第一篇：电冰箱教案

第五章 电冰箱 【教学目标】

1.知道电冰箱

2.了解压缩式电冰箱 3.电冰箱常用电路

4.电冰箱新技术新品种 5.电冰箱选购原则 【教学重点】

理解电冰箱 【教学难点】

电冰箱新技术新品种 【教学方法】

读书指导法、分析法、演示法、练习法。【课时安排】 3学时。【教学过程】

〖新课〗

第一节

家用电冰箱的种类和规格、型号

一、电冰箱的功能

家用电冰箱，家庭用来存储食物的冷藏与冷冻设备。在农业、生化、医疗卫生及科研等方面也有非常广泛的用途。

二、电冰箱种类、规格 1．电冰箱种类

（1）按电冰箱的使用功能分类：

① 冷藏箱 ② 冷冻冷藏箱 ③ 冷冻箱 图为单门和双门电冰箱。

（2）按电冰箱的外形分类：

① 冷藏室和冷冻室合在只有一扇门的箱体内的称单门电冰箱，如图（单门电冰箱a）、（b）所示。

特点：以冷藏和保鲜为主，结构简单，使用方便，耗电较少，价格便宜。② 冷藏室和冷冻室分隔开，有两扇箱门的布置，又有上下开启和左右对门的两种，如上图（双门电冰箱c）、（d）所示。

特点：总容积比较大，多在 200 L 以上，有不同的三个温区，使用比较方便。

③ 在上下双门电冰箱的基础上，下面增设一个果蔬室，并对外单独开 三门电冰箱门后，就成了三门冰箱，如图所示。

特点：总容积比较大，多在 200 L 以上，有不同的三个温区，使用比较方便。

④ 四门电冰箱是在三门电冰箱的基础上，在冷藏室和果蔬室之间增加了一个独立的温度在 四门电冰箱 0 ~ 1℃ 的保鲜室。有四个温区，适合冷冻、保鲜、冷藏及果蔬贮藏之用。

（3）按电冰箱的制冷方式分类： ① 蒸气压缩式电冰箱

② 连续吸收—扩散式电冰箱

优点：无噪音，结构简单、成本低、不易损坏，使用寿命长。采用电、天然气、煤油灯及太阳能等各种热源加热使其工作。

③ 半导体式电冰箱（又称热电冰箱）

特点：价格较高，还未普及使用，主要用于野外旅游的小汽车的小型携带式电冰箱，利用直流电源供电制冷。

（4）按电冰箱的冷却方式分类： ① 直冷式（冷气自然对流式）电冰箱 单门直冷式电冰箱，如图（a）所示。

直冷式双门冰箱的冷冻室和冷藏室都有各自的蒸发器，冷冻室和冷藏室是隔开的，如图所示。

特点：结构简单，制造方便，食品冷却速度快且省电。但箱内温度均匀性差。化霜时须将食品从冷冻室取出，比较麻烦。

② 间冷式电冰箱间冷式电冰箱

间冷式：又称为无霜式冰箱如图所示。

特点：冷冻室和冷藏室不会结霜，容积利用率提高；温度均匀好；化霜自动进行，不必将食品从冷冻室内搬出，利于食品长期贮存。结构复杂，价格较贵；冻结速度比直冷式冰箱慢，门封条密封不良时，漏热损失大和化霜较频繁，使得冰箱的耗电量较大。

② 间冷式电冰箱间冷式电冰箱

间冷式：又称为无霜式冰箱如图所示。

特点：容积利用率提高；温度均匀好；自动化霜。结构复杂，价格较贵；冻结速度比直冷式冰箱慢。

（5）按电冰箱的放置方法分类：

① 立式电冰箱 ② 卧式电冰箱 ③ 台柜式电冰箱 以上三类称为自然放置式电冰箱。

④ 移动式电冰箱冰箱 ⑤ 嵌入式电冰箱 ⑥ 壁挂式电冰箱（6）按电冰箱制冷等级分类 根据电冰箱冷冻室所能达到的冷冻贮存温度的不同，划分了制冷等级不同的电冰箱。（7）按电冰箱使用环境温度分类

根据国际标准规定，按电冰箱使用环境温度分类可将电冰箱分为四种类型，如下： 亚温带型（SN）适应环境温度10 ~ 32℃。

温带型（N）适应环境温度16 ~ 32℃。

亚热带型（ST）适应环境温度18 ~ 38℃。

热带型（T）适应环境温度18 ~ 43℃。2．电冰箱规格

轻工业部部颁标准规定，家用电冰箱的规格用“有效容积”来表示。即指电冰箱关上箱门后，其内壁包括的可供贮藏物品的空间容积。主要技术参数还有：

（1）箱内温度范围 ① 冷藏室的温度范围。② 冷冻室的温度范围。（2）环境温度

（3相对湿度为）环境湿度45 ~ 75%。

（4）冷却速度T 型电冰箱在环境温度为 32℃  0.5℃ 时，如连续运行，冷冻室温度降到2℃ ~ + 3℃冰温保鲜室。中间两室为冷冻室，有独立制冰和贮藏冰块间。下室为果蔬室，调节果蔬室内的温控制风门，该室温度可在冷藏和冷却之间切换。

（2）制冷系统特点

霜水蒸发快，顶部无凝露，工作时，右表面温度高于左表面温度。（3）工作原理图

〖板书〗

1.3电冰箱常用电路

1．重锤式起动继电器起动的单门直冷式电冰箱电路 2．PTC 起动继电器起动的直冷或单门电冰箱电路

3．具有温度补偿的直冷式双门电冰箱电路 4．双温双控直冷式电冰箱电路 5．间冷式双门双温电冰箱电路

6．间冷式四门外抽屉无霜电冰箱电路

第四节

电冰箱新技术、新品种

一、国内外新型电冰箱的种类及特殊功能

大类：绿色环保类、大冷冻能力类、多门或多抽屉类、全智能化控制类。

特殊功能：无霜保湿、冰温保鲜、抗菌除臭、搁架可调、电子温控、超温报警、深冷速冻、超静低噪、超级节能等。

二、人工智能控制

图示为多门电冰箱的神经-模糊控制技术框图。

模糊控制：根据设置的自动感应环境温度、冷藏温度、冷冻温度、制冰温度及化霜温度的各种温度传感器，测得的各室温度值和算出的温度变化，运用模糊推理确定食物温度，控制压缩机运转和风门，达到最佳的运行状态和最佳保鲜效果。

三、MSV保湿无霜保鲜变容节能

MSV电冰箱属混合式电冰箱，直冷式电冰箱和间冷式电冰箱的结合体，通常冷冻室为间冷式，冷藏室为直冷式。

特点：采用国际制冷行业先进技术，比更节能，保鲜效果更好。冷藏室采用直冷式，得到理想湿度。还设置可调保湿果蔬盒。气调技术，有效吸收果菜释放的催热气体乙烯，抑制果菜生长，缓解营养成分的流失。自动调节湿度，有效延长保鲜期。

四、新型抗菌除臭等新技术

电冰箱除臭方法：（1）电子脱臭。

（2）除臭除霜加热管。

特点：自动周期进行，保持抗菌除臭功能寿命长，有效率可达95%以上。缺点是只能定时对冰箱进行除臭，接电源，成本较高。

（3）更先进的是多重高效抗菌除臭技术。采用全室抗菌技术。领先新技术： 1．变频技术 2．超节能技术 3．自动制冰技术 4．超宽电压起动 5．安全存储系统 6．故障显示报警

7．停电记忆、延时保护

五、双温双流程多重冷流风直冷混合式

制冷时，制冷剂的循环流程： 压缩机→排气连接管→右冷凝管→除露管→左冷凝管→干燥过滤器→电磁三通阀→1 冷冻室毛细管→冷冻室蒸发器→1 冷冻室毛细管、2 冷藏室毛细管→冷冻室蒸发器

冷冻室连接管→冷藏室蒸发器→冷藏室连接管→储液器→回气管→压缩机 双循环制冷系统特点：

1．大冷冻能力

2．宽气候带 3．噪声低

4．制冷剂充注量减小

六、冷冻冷藏转换式

冷藏室与冷冻室的温度打破星级界限，实现冷冻冷藏转换。

七、绿色环保

氯和含溴的卤代烃类物能破坏臭氧层和加剧温室效应。为此，氟利昂列为首批禁用物质，目前绿色环保新型电冰箱采用美国杜邦（Dupont）公司推出的制冷剂HFC-134a 和发泡剂HCFC-141b，HFC 对臭氧层不会造成破坏，而HCFC 比CFC 对臭氧层的破坏力也小得多，称这种采用HFC-134a制冷剂的绿色环保电冰箱为“无氟电冰箱”，是一种不正确的说法。

八、高档皮纹钢板门、全透明抽屉等新工艺

节能新贵冰箱还采用了六种工艺： 1．超微孔发泡

2．双气囊加薄门封 3．超厚保温层

4．冰箱箱体折弯技术

5．三层密封科技采用美国太空舱密封技术 6．银离子抗菌

〖板书〗

1.4 电冰箱新技术、新品种 1．国内外新型电冰箱的种类及特殊功能 2.人工智能控制

3.MSV保湿无霜保鲜变容节能 4.新型抗菌除臭等新技术

5.双温双流程多重冷流风直冷混合式 6.冷冻冷藏转换式 7.绿色环保

8.高档皮纹钢板门、全透明抽屉等新工艺

第五节

电冰箱选购原则

一、类型和指标选择

1．电冰箱的类型

结构形式分：单门、双门、三门、四门冰箱等，箱门的多少，表示箱内可以分隔成几个不同温度范围的空间。

冷却方式分：直冷式，间冷式无霜冰箱，混合式。2．容积的大小

从电冰箱的使用价值和功能开发的角度看，电冰箱容积尽可能选大一些好，这与冰箱向大型化发展的趋势一致，至于冰箱冷冻室与冷藏室容积的分配比例，应视地域、生活习惯等因素而定。

3．星级的高低

星级表示电冰箱冷冻室温度的高低，星级越高，食品可贮存的时间也越长。星级越高同时耗电量也越大。

4．耗电量指标

冰箱性能优劣的重要指标。5．噪音指标

电冰箱主要声源是压缩机，标准规定250L 以下的电冰箱噪音应不大于 52dB。6．造型与颜色

（1）外形轮廓简单清晰。

（2）手把、商标等外观装潢件采用塑料电镀，光泽夺目，且造形设计协调匀称，豪华不俗。

（3）外表面色彩淡雅光洁。7．售后服务

免除使用过程中后顾之忧。

二、电冰箱的具体挑选方法

1．通电前检查（1）外观检查（2）内部检查

（3）其它部件和功能的检查

最后对照使用说明书检查一下电冰箱的附件是否齐全。2．通电后检查（1）起动性能（2）运转噪声（3）制冷性能（4）化霜功能（5）星级标准 〖板书〗

1.5电冰箱选购原则

1．电冰箱的类型 2．容积的大小 3．星级的高低 4．耗电量指标 5．噪音指标 6．造型与颜色 7．售后服务 8．通电前检查 9．通电后检查

本章小结

通过本章学习，应掌握如下知识点：

1．电冰箱按结构形式分为单门电冰箱、双门电冰箱、多门电冰箱；按制冷方式分为直冷式、间冷式和混合式。

2．电冰箱主要参数包括有效容积、额定电压、额定电流、额定功率、能效比、噪音、冷冻能力及星级等级。

3．直冷式电冰箱分冷藏室与冷冻室，各室分别有蒸发器，冷凝器多数为内藏式装置。其优点两室食品相互不串味，噪声小。但温度分布不均匀，有霜。

间冷式电冰箱冷藏室与冷冻室共用一个蒸发器，依靠风机和风门使制冷量强制循环达到制冷目的。其优点无霜，温度分布均匀，制冷速度快，但两室有串味，耗电、噪声较大一点。

4．应用于电冰箱的新技术有变频技术、智能模糊控制技术、新型抗菌除臭新技术、自动调节制冷技术、双温双流程多重冷流风直冷混合技术等。

第二篇：电冰箱维修教案

第六章

电冰箱维修

【教学目标】

1.制冷维修技术

2.电冰箱故障分析

3.电冰箱的维修 4.电冰箱维修实例

【教学重点】

了解电冰箱的维修 【教学难点】

电冰箱故障分析 【教学方法】

读书指导法、分析法、演示法、练习法。【课时安排】 3.5学时。【教学过程】

〖新课〗

第一节

制冷维修技术

一、制冷设备维修的必备工具

1．通用工具及常用材料

通用工具：适用于各种设备的维修工具。

按使用范围分为钳工类通用工具和电工类通用工具。（1）钳工类通用工具（2）电工类通用工具

（3）制冷设备维修中常用的材料 2．专用工具

仅用于制冷设备的维修工具。（1）切管器

切管器是专门用于切断紫铜管、黄铜管和铝管的工具，如图所示。

1.刀片

2.滚轮

3.支架

4.调整旋钮

5.螺杆

（2）扩管器

又称胀管器，用于把管制成喇叭口或圆柱口的专用工具，如图所示。

1.螺杆

2.锥形支头

3.扩口夹具

4.弓架

5.元宝螺母

（3）冲头

把铜管冲胀成为杯形口的专用工具，如图所示。

（4）弯管器

弯管器是用于将小管径（小于20 mm）铜管弯曲的专用工具，如图所示。

1.铜管

2.弯管角度盘

3.手柄

（5）封口钳

用于电冰箱、空调器等修理测试符合要求后封闭修理管口时，如图所示。

1.钳口

2.钳口开启弹簧

3.钳口开启手柄

4.钳口调整螺钉

5.钳口手柄

（6）三通修理阀和五通修理阀

当对制冷系统抽真空或充注制冷剂时，需要用三通修理阀，其结构如图所示。

1.压力表

2.真空表

3.制冷剂钢瓶接口

4.压缩机接口

5.真空泵接口6、7.阀开关

（7）卤素检漏灯

检漏工作必备工具，其结构如图所示。

1.座盘

2.酒精杯

3.吸气管接头

4.塑料管璃液体

（8）温度计

温度计检查其维修质量。分为玻璃式和压力式两种。

玻璃液体温度计：结构如图（a）所示。

5.火焰圈6.吸风罩 7.手轮玻

电接点玻璃水银温度计：本形状如图（b）所示。

压力式温度计：结构如图（c）所示。

（9）压力表与真空压力表

常用的压力表有：Y 型压力表（指示高压压力）；YZ 型压力真空表（指示低压压力和润滑油压力）。

二、制冷系统的钳工操作

钳工操作包括：下料（切管）、管道造型（弯管）、连接（接头的扩口工艺和连接）等。1．管道的下料操作

将需要切割的管子放置在滚轮与割刀之间，管子的侧壁要紧贴两个滚轮的中间位置，调整旋钮，使割刀的刀口与管子垂直夹紧，然后旋动调整旋钮，使割刀的刀刃切入管壁，随即均匀地将割管器整体环绕管子旋转，环绕一圈后，再旋动调整旋钮，使割刀进一步切入管壁，注意每次进刀量不宜过多，一般需拧进调整旋钮的 1/4 圈即可，然后继续转动割管器，此后边紧边转，直至将管子切断，切断后的管口要整齐光滑，无毛刺和缩口现象。

2．管道接口形状的制作

当管道需要焊接连接时，根据不同直径管道的连接口，需要采用不同的口形，以使连接更为牢固可靠，一般喇叭口形的管口用于螺纹接头的密封连接；圆柱形口（杯形口）用于两个管径相同管子的连接。

1.扩口夹具

2.钢管

3.锥形支头

4.弓形架

5.钢管扩口

3．管道封口的操作

使用封口钳对管道进行封口操作时，首先要根据管壁的厚度调整钳柄尾部的螺钉，使钳口间隙小于铜管壁厚的 2 倍，间隙过大将造成密封不严，间隙过小铜管易被夹断，间隙调整好后，将铜管夹于钳口的头部，合掌用力紧握封口钳的两个手柄，钳口便把铜管夹扁，而铜管的内孔也随即被侧壁挤死使管口被封闭，管口被封壁后，拨动开启手柄，在开启弹簧的作用下，钳口自动打开。

4．管道的弯曲 一般是利用弯管器进行铜管弯曲的操作。

操作方法：将退火处理的铜管放入带导槽的固定轮与固定杆之间，然后用活动杆的导槽套住铜管，用一只手握住固定杆手柄紧固住铜管，另一指手握住活动杆手柄顺时针方向平稳转动，铜管就在导槽内被弯曲成特定的形状，弯曲的角度可与固定轮上的显示刻度相对应。在弯曲过程中，用力应均匀，避免出现死弯和裂纹。

三、制冷系统的焊接

1．焊接设备和材料

焊接分软钎焊和硬钎焊。（1）软钎焊

软钎焊多用于电子元件的焊接。焊接工具：电烙铁。焊料和焊剂：

锡焊是依靠焊剂的化学作用，通过电烙铁加热，把焊料作为填充物，使两种或两种以上的金属良好的结合起来。

操作方法：

首先修整烙铁头，将头部的表面的氧化物锉干净。处理后，将烙铁接通电源，待头部开始变成紫色时，先在其上涂抹一层松香，再将烙铁头放在焊锡上轻轻擦一下，使头部均匀地涂上一层焊锡，这时就可进行焊接操作。

（2）硬钎焊

硬钎焊的设备组成：由焊炬、高压氧气钢瓶、乙炔气钢瓶或液化石油气钢瓶以及连接用的高压软管。

氧气钢瓶

助燃气体。

乙炔气本身不能充分燃烧，与适量的氧气混合燃烧后可产生

乙炔气瓶3200℃ 高温火焰，是气焊和钎焊理想的可燃气体。

液化石油气瓶

压力0.78 ~ 1.47 MPa下为液体。液化石油气与氧气混合后可获得理想的钎焊火焰，被广泛应用。

氧气减压阀

将瓶内的高压氧气调节成为钎焊适宜的低压稳定的气体。其内部结构如

图所示。

1.调节螺杆

2.工作弹簧

3.弹性薄膜

4.传动杆

5.减压活门

6.高压室 7.低压室

8.出气口

9.副弹簧

10.安全阀

11.高压表

12.地压表

13.外壳

焊炬

又称为焊枪。构造如图。

1.焊嘴

2.混合管

3.射吸管

4.喷嘴

5.氧气调节阀

6.氧气导管

7.乙炔导管

8.乙炔调节阀

焊接操作时应远离乙炔气钢瓶，所以，要较长的胶管将焊炬和钢瓶

输气高压胶管连接起来。

钎焊常用的焊料有银铜焊料、铜磷焊料和铜锌焊料等。焊剂的作用是

焊料和焊剂防止钎焊过程中，被焊工件及焊料的进一步氧化，同时可帮助焊料增加流动性和填缝功能。

2．钎焊的操作

首先将焊炬、高压氧气钢瓶、乙炔气钢瓶或液化石油气钢瓶用高压软管连接。连接起来后，先检查各接口处和设备是否有泄漏。

（1）氧气瓶的开启和减压阀的调整（2）火焰的调整

根据可燃气体和助燃气体进入焊炬的比例，火焰可分为三种类型。第一种类型称为碳化焰

外形如图（a）所示。第二种类型称为中性焰

外形如图（b）所示。第三种类型称为氧化焰

如图（c）所示。

1.焰心

2.内焰

3.外焰

（3）焊接操作

先对焊接工件进行预热。同时在焊接处涂上焊接剂。点涂焊料时应与焊炬火焰方向形成一个倾斜角度。同时，将火炬后移，用外焰继续加热，直至焊料充分熔化，方移去火焰，完成焊接工作。

在焊接时，对于管径较细的管道的焊接时间应尽量短；焊接过程中，在焊料没凝固时，不可使被焊接件振动或错位；焊接后必须将焊口残留的焊剂清除干净。

（4）焊接质量分析

焊接不按操作规范进行时，会出现很多问题。一是焊接短缺。

二是接口处出现气泡或气孔。三是接口有熔蚀。四是接口开裂。3．管道的焊接

（1）管径相同时的连接

采用插入式，如图（a）所示。如插管受到管长限制可采用图（b）所示的形式。

（2）压缩机导管和制冷剂管的焊接结构

（3）毛细管与干燥过滤器的连接

（4）管径不同的管路连接

4．焊接现场的安全常识

（1氧气瓶

瓶内和阀口不得有油脂物质，以免其和氧气反应使气瓶产生高压发生爆炸；严禁靠近高温、火源之处；搬运时应拧紧瓶阀，避免剧烈碰撞和振动；钢瓶应置于通风干燥处，要直立或卧放。

（2）乙炔气瓶

禁止撞击和振动；应置于通风、阴凉之处，与明火保持10m 的安全距离，并远离高温和电器设备；不得与氧气混放。

（3）制冷剂钢瓶 制冷剂钢瓶应有固定的贮存类型，不得混用；瓶内的制冷剂充装量应为钢瓶容积的 2/3，以免遇热膨胀发生爆炸。

四、制冷系统的检漏

电冰箱制冷系统的泄露是一种常见故障。1．泄漏现象分析

根据漏孔尺寸的大小，泄漏有三种表现形式。（1）大漏孔现象（2）小漏孔现象（3）微小性漏孔现象 2．制冷系统的检漏方法

遵循由简单到复杂的检修原则进行。（1）系统外漏的检查（2）系统内漏的检查 步骤：

第一，割压缩机修理管，焊接带有真空压力表的修理阀，然后将阀关闭。第二，将氮气瓶的高压输气管与修理阀的进气口虚接（连接螺母松接）。

第三，打开氮气瓶阀门，调整减压阀手柄，待听到氮气输气管与修理阀进气口虚接处有氮气排出的声音时，迅速拧紧虚接螺母。这一步骤是将氮气输气管内的空气排出。

第四，打开修理阀，使氮气充入系统内，然后，调整减压阀。当压力达到 0.8 MPa 时，关闭氮气瓶和修理阀阀门。

第五，用肥皂水对露在外面的制冷系统上所有的焊口和管路进行检漏。同时也要对压缩机焊缝进行检漏，并观察修理阀压力表的变化。

第六，如上述检查完成后无漏孔出现，则可对系统进行24h 保压试漏。保压后，压力表无下降变化，则说明系统没有泄漏点；如果压力有下降，则说明系统有漏点。

压力检漏的基本操作工艺如图所示。

1.氮气瓶

2.减压器

3.输气管

4.修理阀

5.压力表

6.压缩机

7.冷凝器

8.干燥过滤器

9.毛细管.蒸发器

五、抽真空及充注制冷剂操作

1．抽真空的操作

在充注制冷剂之前，需抽真空处理。（1）低压侧抽真空

1.高压管（接冷凝器）

2.低压管（接蒸发器）3.压缩机

4.三通修理阀

5.真空压力表

6.真空泵

7.负压瓶

特点：工艺简单，操作方便。但整个系统的真空度达到要求的压力所需时间就较长。

（3）二次抽真空

将制冷系统抽真空到一定程度后，再充入少量的制冷剂，使系统内的压力恢复到大气压力，这时系统内已成为制冷剂与空气的混合气。第二次抽真空是达到减少残留空气的目的。

（4）压缩机自身抽真空

没有真空泵时，应急采用该方法。

利用压缩机自身运转，吸收制冷系统中的气体再压缩排出外界，如图所示。

1.冷凝器

2.干燥过滤器

3.毛细管

4.蒸发器

5.修理阀

6.压缩机

7.排气管

8.橡胶塞

9.水杯

2．制冷剂的充注操作 操作顺序及方法：

（1）连接阀门

如图所示。（2）系统抽真空

（3）排除连接管道内的空气（4）充注制冷剂（5）工艺管的封离 1、4.调整手柄

2.压力表

3.真空表

5.真空泵

6.压缩机

7.制冷剂钢瓶

8.连接软管

3．电冰箱充注量的控制方法 控制方法述三种。（1）低压充注法（2）称重充注法（3）计量充注法

〖板书〗

1.1制冷维修技术 1.制冷设备维修的必备工具

2.制冷系统的钳工操作

3.制冷系统的焊接 4.制冷系统的检漏

5.抽真空及充注制冷剂操作

第二节

电冰箱故障分析

一、检查电冰箱故障的方法

1．正常运行标志的判断

2．检查电冰箱故障的一般方法

（1）问

澄清电冰箱的故障现象；了解故障电冰箱所在使用地的使用环境；了解用户的使用是否规范合理；了解近期电冰箱的工作使用情况。

（2）看

看制冷系统中蒸发器是否有均匀结霜；看制冷管道是否有渗漏；仔细检查电冰箱各裸露部位的制冷管道；看电冰箱冷藏室达到 0℃时，冷冻室是否达到星级规定温度。

（3）摸

手触摸制冷系统的各段管道、各部位温度是否达到要求。

（4）听

听压缩机的工作情况是否正常；听制冷系统内冷凝器、毛细管、蒸发器中的声音。

测量仪器检查电气控制系统。

二、电冰箱常见故障分析

1．制冷系统故障分析（1）压缩机故障分析

压缩机故障可由机械部分和电动机两部分构成。

整体故障表现形式：电冰箱不制冷、压缩机不工作、压缩机频繁开机停机、温升过高和工作电流过大等。

原因：① 电动机定子绕组烧损，使电磁线圈的绝缘层烧焦，绝缘被破坏，绕组碰机壳。

② 匝间短路使电动机定子绕组中部分线圈绝缘层被击穿，部分线碰到机壳。③ 碰线，电动机电源导线绝缘层损坏而碰壳。④ 电动机定子绕组绝缘层严重老化，但还未烧坏。

压缩机机械故障表现形式为：排气量下降，摩擦阻力增大。（1）压缩机故障分析

压缩机故障可由机械部分和电动机两部分构成。

整体故障表现形式：电冰箱不制冷、压缩机不工作、压缩机频繁开机停机、温升过高和工作电流过大等。

原因：① 电动机定子绕组烧损，使电磁线圈的绝缘层烧焦，绝缘被破坏，绕组碰机壳。

② 匝间短路使电动机定子绕组中部分线圈绝缘层被击穿，部分线碰到机壳。③ 碰线，电动机电源导线绝缘层损坏而碰壳。④ 电动机定子绕组绝缘层严重老化，但还未烧坏。（2）制冷系统故障分析

表现形式：电冰箱的制冷能力降低，或不制冷；压缩机工作不止等。

原因：① 压缩机的机械故障，由于运动机件的磨损或是运动部件的损坏，造成排气能力下降。② 冷凝器或蒸发器泄漏。③ 冷凝器和蒸发器内部存油，使制冷能力降低，蒸发器底部排管内壁附油较多时，也会使制冷能力降低。

④ 毛细管出现冰堵或脏堵，如图所示。⑤ 干燥过滤器出现冰堵或脏堵。

1.管路

2.污物

3.制冷流动方向

1.毛细管末端

2.水分结冰

4.高温区

5.分界面

6.低温区

3.蒸发器初端

（3）冰堵和脏堵故障的判断 判断冰堵方法：

停机后，温度升高，冰珠融化，使低压压力逐渐升高，直至升到饱和压力，又使制冷剂正常流动，所以制冷系统可恢复正常工作。冰堵时，制冷系统的制冷效果与其正常系统的制冷效果并无差异。但经过一段时间的运行后，系统又会出现冰堵而不能正常工作。如此反复出现好坏交替现象，则基本可以判断为冰堵故障。

判断脏堵方法：

① 制冷系统出现堵塞故障之后，停机后不能恢复。

② 在低压区充注制冷剂蒸气时，一旦停止充注，低压压力就会逐渐下降，直至出现负压。反复充注都是这种现象。

2．电气控制系统故障的分析（1）电源故障分析

接通电源后，压缩机不启动时，首先检查户室电路的熔断丝、电源插头与插座的接触、电源电压是否正常（电压应大于 180 V）。若无问题，检测电源线与压缩机的接触，电动机绕组及内部引线、电源线与插头等。

（2）照明电路故障分析

故障现象：关闭箱门照明灯不熄灭；打开箱门时照明灯不亮或时亮时不亮；照明灯突然熄灭等。

故障原因：打开箱门时，照明灯不亮的故障主要是门灯开关的接点接触不良（弹簧片弹力不足）所致。无论开门、关门，照明灯均不亮，这一般是灯泡损坏了，更换新灯泡即可。也可能是灯泡与灯座接触不良。当关闭电冰箱门时，灯不熄灭，是门触开关与门接触不好导致。

（3）温度控制器故障分析

故障情况：温度控制器触点的粘连，动作机构失灵，温度控制器感温管装夹松脱，温度控制器感温管内感温剂过多或过少或泄漏。

检查过程：当电冰箱制冷正常，制冷能力不降低，但压缩机不能停机的情况下，可将温度控制器旋钮从最冷挡调到中间挡，如果此时压缩机能正常停、开，说明温度控制器还能继续使用，不必拆下修理。有些温度控制器有温差调节螺钉，可通过调节调整螺钉达到正常的使用要求，但不要随便调节，以免破坏工作和停机时间的合理比例。

对于电子温度控制器常出现的故障是电位器接触不良。将调节钮反复滑动几次，然后将其置于“1”挡，若压缩机还不停，说明此电位器接触不良。

（4）启动继电器故障分析

启动继电器常出现的故障是触点粘连。（5）通风系统的故障分析

通风系统故障特征：压缩机长时间运转，但温度不降；电流和功率较小；冷凝器只有微热感。

原因：有门触开关接触不良、风扇叶片被障碍物卡死或冰塞卡住及风扇电动机故障造成风扇不能正常运转。

（6）化霜系统的故障分析

故障现象：化霜定时器失灵、双金属化霜温度控制器挑开后不能复位、化霜加热器及温度熔断器断路等。

〖板书〗

1.2电冰箱故障分析 1.检查电冰箱故障的方法 2.电冰箱常见故障分析

第三节

电冰箱的维修

一、电冰箱制冷系统的维修

1．压缩机故障的维修

（1）压缩机润滑油的充注 充注过程如图。

1.压缩机

2.压力表

3.表阀

4.手轮

5.软管

6.容器

7.冷冻油

(2)压缩机电动机质量的检测

压缩机上三个接线端子，分别为运转绕组一端（M）、启动绕组一端（S）和它们的公共断（C）。三个接线柱成等边三角形分布，如图所示。

1．压缩机故障的维修

（1）压缩机润滑油的充注 充注过程如图。

1.压缩机

2.压力表

3.表阀

4.手轮

5.软管

6.容器

7.冷冻油

检测压缩机电动机质量的方法：

① 用万用表测量每两个接线柱之间的直流电阻值，如图所示。

② 测量运转电流。

③ 直接用 220 V 电压启动压缩机，如图所示。

（3）更换压缩机

先检测新压缩机的性能；拆下旧压缩机，拆卸时应先将启动器和保护器按图所示取下，然后卸下压缩机地脚螺栓和减振弹簧。

安装新压缩机，焊接吸气管和排气管，工艺管接表阀；用真空泵排除系统内的空气；安装启动元件、过载保护器。

2．冷凝器蒸发器故障维修（1）焊接修复（2）粘接修复

（3）蒸发器的更换

3．冰堵和脏堵故障的修复（1）冰堵的排除（2）脏堵的排除方法（3）更换干燥过滤器（4）更换毛细管 4．电冰箱的开背修理 开背维修应注意:（1）最好用锋利的斧头切开电冰箱后板。沿预先画好的轮廓线，用小锤打击斧背面。操作时以切开后板为准，切忌过深，以免损伤埋设在内部的导线—电热丝和制冷管路。

（2）开挖绝热材料时，也应注意保护夹在内部的导线和制冷管路。

（3）对制冷管道漏点焊修时，必须注意箱体各部位的防护，可用湿毛巾、铁板等物遮挡，以免烧损箱体。

（4）将故障修复后，必须经过压力检漏、抽真空、充注制冷剂试运转，确认无误后，方可补发泡、安装后板及顶板。

（5）恢复发泡绝热层不能简单地将挖出的绝热泡沫回填，应以PUF 为发泡材料，采用现场发泡填满缺少部分。如利用原绝热材料或聚苯板，则用万能胶与碎绝热材料的混合物来填满缝隙，阻止湿空气进入内部，以满足绝热保温的要求。

（6）修复后，电冰箱后板可使用 0.75 mm 厚，尺寸大于切割范围 10 mm 左右的镀锌板代替原后板。铁皮重叠和钻口处用玻璃胶密封，用自攻螺钉连接固定。

5．无氟电冰箱维修特点

重点分析无氟电冰箱与普通电冰箱的维修进行分析比较，说明其差异。（1）检修设备的不同

普通冰箱制冷系统所用真空泵的润滑油是矿物油，由于矿物油易对R134a 制冷剂系统形成污染，所以用脂类油作为润滑油。

（2）常见故障与维修

采用R134a 为制冷剂的电冰箱，不制冷，原因如下： ① 制冷剂泄漏。先确定漏点位置。先清理干燥过滤器，再充注定量的R134a 制冷剂，封口、检漏、电冰箱运行 1.5 小时，证明制冷无误则可结束维修。整个维修过程的应尽量短暂，并使用专用材料和专用设备检漏，不能与R12 检漏设备混用。

② 脏堵。先拆下干燥过滤器，找出毛细管阻塞之处。按常规方法排除后，吹净管路，换上同型号的干燥过滤器，并检漏、抽真空和充注制冷剂。

③ 冰堵。首先将干燥过滤器拆下，用高压氮气清吹管路，同时用R134a 气体冲洗管路，再换上同一型号新干燥过滤器。然后检漏、抽真空、充注制冷剂。

上述三种故障，如果追求更好的维修效果，应更换新压缩机，焊下压缩机后应马上封口。

④ 压缩机故障。由于管路不洁净，水与脂类油反应生成酸，造成电动机绝缘层的腐蚀；或脂类油与残留矿物油、水分合成又发生分解，导致压缩机润滑变差，磨损增大，最终使压缩机性能下降甚至不制冷。此情况下一般应更换新压缩机。

二、电冰箱电气控制系统维修

1．温度控制器的检修与更换

（1）检查温度控制器感温剂

（2）温度控制器的检查（3）温度控制器的更换 2．化霜定时器的检查与更换（1）化霜定时器的检查

化霜定时器外形和内部结构如图所示。

一、电冰箱制冷系统的维修（2）化霜定时器的更换

化霜定时器大都装在电冰箱后背或冷藏室内。更换时首先拆开冰箱背面的化霜定时器安装盖。在拆下之前，记录好各种颜色接线的顺序，如图所示。

一、电冰箱制冷系统的维修

（2）化霜定时器的更换

化霜定时器大都装在电冰箱后背或冷藏室内。更换时首先拆开冰箱背面的化霜定时器安装盖。在拆下之前，记录好各种颜色接线的顺序，如图所示。

3．化霜加热器的检查与更换（1）化霜加热器的检查（2）化霜加热器的更换

4．双金属化霜温度控制器的检查与拆卸

该元件与化霜加热器串联。属保护性元件。当需要拆下双金属化霜温度控制器及相关部件时，首先取出制冰盒架→拆风扇格栅→拆相关部件，如图所示。

5．化霜加热保护器的检查

常温下用万用表测量引线两端应为常通状态，否则即为故障元件，应给予更换。6．风扇电动机的检查

对于采用风冷的电冰箱，其风扇电动机为蔽极式或电容运行式电动机。接线端子接 220 V 电源。一般测接线端子是否相通，或接通电源时测量其端电压是否在 220 V 左右，即可判断其好坏；当环境温度为 25℃ 时，静态测量其电阻值为 350 ~ 500 。

7．启动器的检查

常现故障：触点粘连，活动触点常闭；触点烧损或重锤卡住，造成活动触点常开。检查时，先按重锤的直立方向，用手上下摇动并听到内部的撞击声，以初步判断其质量状态；然后用万用表测量 M 与 S 之间的电阻值，如图所示。

8．过载过热保护器的检查

测量保护器接线端子两端阻值，若正常其值应为零；如果内部加热丝烧毁而断路，则电阻为∞大；把保护器放在 150℃ 以上的热物体上时，触点应能跳开，阻值变为∞大，若不能跳开则触点粘连，保护器损坏。

9．电子温控式电冰箱电气控制系统检查

常见故障：不停机、不启动、不除霜或除霜不止。

电子控制电冰箱的控制系统分为主控制基板和温度检测基板。可简单地把故障范围分为温度传感器和主控制基板两部分，然后根据类属，分别对两部分进行检测。确定故障元件，决定是维修元件还是更换基板。

三、维修后电冰箱的性能试验

电冰箱修复后，应对其主要性能及安全性能进行检测。1．启动性能和运转电流的检测（1）启动性能的检测（2）测量运转电流

2．压缩机温升和绝缘性能检测

测量电源线与压缩机外壳的绝缘电阻；开机后用手背触及压缩机机壳，应无漏电感；当压缩机连续运转4 h后，其温升不应超过120℃。

3．电冰箱降温和保温性能的检测

（1）首先温度控制器调节钮放在中间位置，使冷冻室从 32℃ 降到-5℃，冷藏室从 32℃ 降到 10℃ 时，压缩机运转时间不应超过 2 h；压缩机运行 30 min 后冷冻室四壁应结霜，且手指沾水后，接触冷冻室四壁应有冻粘感觉。

（2）将冰盒内装入冷冻有效容积 5% 的水，应在 2 ~ 3 小时内结成实冰。

（3）在环境温度为 32℃、相对湿度为 70% ～ 80%、电冰箱稳定运转的条件下，其表面不应出现凝露现象。

（4）降温能力应满足原电冰箱星级所对应的温度要求。

〖板书〗

1.3 电冰箱的维修 1.电冰箱制冷系统的维修 2.电冰箱电气控制系统维修 3.维修后电冰箱的性能试验

本章小结

通过本章学习，应掌握如下知识点：.常用的维修专用工具及设备有：弯管器、扩口器、割管器、封口钳、快速接头、真空泵、灌氟装置、压力表及各管道等。.电冰箱检漏方法：肥皂水法、抽真空检漏、加压检漏、卤素灯检漏、电子卤素仪检漏。.焊接技术：氧焊火焰的掌握、操作次序及要求、安全规则。4.常见故障检查方法：看、问、听、摸。5.制冷系统常见故障有：漏、堵、卡。.电气控制系统常见故障有：过载、短路、接触不良、部件烧毁、触头损坏、开关失灵等。.常见故障现象及分析方法有：不停机、不启动、不制冷、制冷效果变差等,部件更换方法及实例分析。

间冷式电冰箱冷藏室与冷冻室共用一个蒸发器，依靠风机和风门使制冷量强制循环达到制冷目的。其优点无霜，温度分布均匀，制冷速度快，但两室有串味，耗电、噪声较大一点。

8．应用于电冰箱的新技术有变频技术、智能模糊控制技术、新型抗菌除臭新技术、自动调节制冷技术、双温双流程多重冷流风直冷混合技术等。

第三篇：《电冰箱》教案3（模版）

电冰箱

【教学课题】

电冰箱

【教学目标】

1.知识目标

 了解电冰箱的制冷原理。 知道电冰箱的组成和主要构造。

2.能力目标

 学会巧用电冰箱。 学会如何保养电冰箱。

3.情感态度与价值观

通过对电冰箱的原理的了解，能够自己检查出电冰箱出故障的原因，并能够处理些小的故障和毛病。

【教学安排】

2课时

【教学重难点】

重点：了解电冰箱的制冷原理 难点：电冰箱的故障的检测和处理方法

【教学方法】

实验法、讲练法、归纳法、讲授法

【教学用具】

投影仪、投影片

【教学内容】

一、电冰箱的基本功能

电冰箱除了能制作清凉饮料和冰块以外，更重要的是能冷藏和冷冻食品。它能保持食品原有的鲜度，即营养、水分、颜色和味道不变，并可以在一定的期限内防止食品变质腐烂。

电冰箱内冷藏食品防止食品变质腐烂

对于以冷藏和冷冻的食品为主要功能的电冰箱来说，电冰箱具有以下三方面的功能：

1、制冷功能——利用人工制冷技术在电冰箱的箱体内创设一个冷藏，冷冻食品所需要的低温环境。

2、控温功能——使电冰箱内的能按照冷藏、冷冻食品的需求进行自动调控。

3、保温功能——尽可能减少箱体内外的热交换，以维持箱内的低温环境。

二、电冰箱的基本构造 电冰箱由以下三个系统构成。a.制冷系统 b.电器控制系统 c.箱体保温系统

1、电冰箱的制冷系统

制冷系统的功能是在箱体内实现低温环境。其工作过程和制冷机相同。主要部件有：压缩机、冷凝剂、毛细血管和蒸发器等几部分，制冷系统是连通在一起的密封系统，里面冲注制冷剂。为了确保运行正常，在制冷系统中还没有置干燥过滤器等辅件。

压缩机是使制冷剂产生物态变化的动力，大都采用全封闭式。通常把压缩机和电动机封闭在同一个外壳内，以防止制冷剂的泄露并减少噪音。压缩机都配有自动安全装置，可以保证长期使用不出故障。

冷凝器的作用是将制冷剂带来的热量放出，将气体还原为液体，一般采用自燃对流风冷形式。为了加强热交换。冷凝器外表面喷了很薄的黑漆，架空安装在箱体的背后。毛细管的主要的功能是节流降压。一般是由紫铜管制成的。由于毛细管的通道比较狭窄，因而流经它的液体制冷剂会受到较大的阻力，压强不断下降，从而保证供给蒸发器的制冷剂处在低压状态。

干燥过滤器的主要功能有：一是利用存放在它内部的干燥剂去吸附制冷系统可能存在的水分，二是利用放置在它内部的过滤网防止制冷系统中可能存在的赃物对制冷系统造成影响，以确保制冷系统的正常运行。

2、电器控制系统

电器控制系统用来控制电冰箱的工作，使其按照人们的要求安全运行。控制系统主要由压缩机的启动、运行与保护电路以及温控、除霜和照明等其它电路组成。

某冰箱的电气控制系统

过载热保护充电器用于保护压缩机的电动机。当机器发生故障而使电动机负荷过大时，或电动机长期工作而温度升高时，过载保护继电器会断开触点，切断电源，电动机停止运转。启动继电器的作用是在电冰箱接通电源的瞬间，闭合启动点推动压缩机电机起动、运行。

过载热保护继电器和启动继电器一般都安装在压缩机铁壳内的一个塑料胶木盒里面。温度控制器的作用是利用温控器内的温度传感器检测箱内的温度，并控制压缩机的开关，以达到控制电冰箱内温度的目的。温度器一般装在冰箱的冷藏室内壁，温控器上设置从“弱冷”至“强冷”的不同温度档位，用户可以根据需要将温控器的拨扭置于相应的温度档位。

3、箱体保温系统

保温系统能有效的防止电冰箱内外的热交换，以维持箱内的低温环境。

通常在电冰箱的箱壁填充聚氨酯作为隔热材料。此外，在门的内壁四周装有磁性门缝条，以确保箱门能与箱体的门框处于十分良好的密封状态。

【课堂小结】

1、电冰箱具有三方面的功能：

（1）制冷功能——利用人工制冷技术在电冰箱的箱体内创设一个冷藏，冷冻食品所需要的低温环境。

（2）控温功能——使电冰箱内的能按照冷藏、冷冻食品的需求进行自动调控。（3）保温功能——尽可能减少箱体内外的热交换，以维持箱内的低温环境。

2、电冰箱由以下三个系统构成：

（1）制冷系统——压缩机、冷凝剂、毛细血管和蒸发器等几部分。

（2）电器控制系统——压缩机的启动、运行与保护电路以及温控、除霜和照明等其它电路组成。

3、箱体保温系统

【板书设计】

第四篇：电冰箱控制电路

第三节 电冰箱控制电路（2课时）

新授课

【教学目标】

1．知识目标：掌握电冰箱的电气控制原理及电路分析方法。2．能力目标：做到能熟练阅读和分析电气控制原理图。

3．情感目标：培养学生热爱科学，实事求是的学风和创新意识，创新精神。【教学重点】

电冰箱的电气控制原理及电路分析方法。【教学难点】

电冰箱的电气控制电路的分析。【教学方法】

读书指导法、分析法、演示法、练习法。【课时安排】

8学时 【教学过程】

〖导入〗

为了确保电冰箱按照人们预定的目的进行工作，电冰箱内部都装有电气控制系统。电气控制系统是通过专门装置和部件所组成的各种电路，进行电冰箱的温度控制，化霜控制、起动、保护、照明等各项功能的。因此，电冰箱电路是根据电冰箱的性能指标来确定的。一般来说，电冰箱性能越复杂，其对应的控制电路部分也越复杂，不同的产品和不同的厂家其控制电路也有所不同，但就其控制电路的基本组成部分而言，则是大同小异，可归纳为下列几种典型的控制电路。

〖新课〗

第三节 电冰箱常用电路

一、单门电冰箱电气控制电路

一种最基本的电冰箱控制电路．采用的起动元件不同，分为重锤式起动继电器控制的电路和PTC起动继电器控制的电路两种。

1．重锤式起动继电器起动的单门直冷式电冰箱电路

电路分析：

组成：压缩机电动机、直动电容器、重锤式起动继电器和碟形过载保护器等组成起动保护电路；压力感温管式温控器、门触式灯开关和照明灯组成温控和照明电路。

作用：电路具有过电流过温升保护。

工作过程：电冰箱接通电源，温控器接通，起动继电器静触点断开。电源经碟形过载保护器、起动继电器的电流线圈、电动机运行绕组形成回路。电动机不动，电流迅速增大，起动继电器的电流线圈产生较强的磁场力，吸动重锤带动T形架上移，使起动触点接通，电动机开始运转。随着电动机转速的提高，起动电流下降，当电动机转速达到额定转速的80% 左右时，起动继电器电流线圈中的电流值小于释放电流，此时的磁场力变小，重锤带动T 形架下落，将起动继电器的动静触点断开，电动机进入正常运转。当电动机在起动或运行过程中，电路出现过载或压缩机因某种原因造成机壳温升过高时，紧贴在压缩机外壳上的碟形电流丝通过本身电流热量或外壳热量的作用下，发生弯曲变形，达到一定程度后跳起，切断电路，对压缩机进行过电流过温升保护，以免造成压缩机电动机的烧毁。

电路特点：起动性能好，具有过电流、过温升双重保护作用。2．PTC起动继电器起动的直冷或单门电冰箱电路 电路原理如图。

组成：压缩机电动机、碟形过载保护器、PTC 起动继电器、温控器和门灯控制电路。工作过程：

电冰箱接通电源，温控器接通，PTC起动继电器在室温条件下，其阻值很小，导通状态，在电流通过PTC起动器的瞬间，电流顺利通过起动绕组和运行组，电动机定子获得旋转磁场，所以电动机旋转起来，此时，由于PTC起动继电器因通电被加热，温度迅速上升到居里点以上，进入高阻状态，电流急剧减为极小的稳定电流，电动机起动绕组电路近乎断开，电动机进入正常运转。

二、双门、多门直冷式和间冷式电冰箱控制电路

1．具有温度补偿的直冷式双门电冰箱电路

如图所示为普通直冷式双门电冰箱电路原理图。

电路结构：与单门电冰箱的电路结构相似，不同之处是温控器常采用定温复位型，该温控器有三个接线端子，在二个端子间连接除霜电热器，用于防冻结，化霜和温度补偿用。

工作过程：大体与单门直冷式电冰箱相同，区别在于：在冷藏室的蒸发器上装有除霜电热器，当温控器触点断开后，通电加热给副蒸发器化霜，兼有温度外补偿作用，保证电冰箱冷冻室在环境温度较低的情况下，有正常的冷冻工作能力。

2．双温双控直冷式电冰箱电路

直冷式电冰箱冷藏冷冻可有多个温区，如双门直冷式电冰箱就有两个温区，这两个温区的温度控制可采用两种方法，一种为只用一个温控器，即双温单控，也叫双温单循环制冷系统或双温单控系统，为普通控制系统；另一种为用两个温控器，即双温双控，也称双循环制冷系统，或1、2、0 方式控制系统。

3．间冷式双门双温电冰箱电路 电路组成：

① 起动保护电路：制冷压缩机、重锤式或PTC起动继电器和过载保护器组成；

② 全自动化霜电路：化霜定时器、双金属化霜温控器、化霜加热器和化霜超热保护器组成；

③ 压缩机运行控制电路：冷冻室温控器组成；

④ 加热防冻电路：接水盘加热器、排水管加热器和风扇扇叶孔圈加热器组成。4．间冷式四门外抽屉无霜电冰箱电路

特点：采用三菱高效静音旋转式压缩机，电子温控系统，微电脑控制化霜，具有节能省电，超静低噪，深冷速冻，外形美观和操作简便。

（1）结构特点

上室为温度调节为-2℃ ~ + 3℃冰温保鲜室。中间两室为冷冻室，有独立制冰和贮藏冰块间。下室为果蔬室，调节果蔬室内的温控制风门，该室温度可在冷藏和冷却之间切换。

（2）制冷系统特点（3）电路工作原理

如图为电冰箱电路控制原理图。

控制系统可分为三个部分： ① 变压整流部分 ② 温度检测部分 ③ 运行控制部分 〖练习〗

叙述电气系统工作过程 〖板书〗

第三节 电冰箱常用电路

一、单门电冰箱电气控制电路

1．重锤式起动继电器起动的单门直冷式电冰箱电路 2．PTC起动继电器起动的直冷或单门电冰箱电路

二、双门、多门直冷式和间冷式电冰箱控制电路 1．具有温度补偿的直冷式双门电冰箱电路 2．双温双控直冷式电冰箱电路 3．间冷式双门双温电冰箱电路

4．间冷式四门外抽屉无霜电冰箱电路

第五篇：电冰箱与空调器的主要部件教案..

第三章

电冰箱与空调器的主要部件

【教学目标】

1.知 道 机 缩 压

2.理解热交换器（冷凝器、蒸发器）。

3.毛细管与膨胀阀、制冷辅助设备。【教学重点】

压缩机和热交换器的应用。【教学难点】

压缩机和热交换器。【教学方法】

读书指导法、分析法、演示法、练习法。【课时安排】

4学时。【教学过程】

〖新课〗

第一节

压缩机

1．压缩机的作用

制冷中压缩机作功使热量由低温物体移向高温物体。

压缩机是制冷循环系统的动力，在制冷装置中，是最重要的组成部分，喻为制冷装置的“心脏”。

2．压缩机按不同方式分类

制冷压缩机可按不同的方式分类，较为常见的分类有如下几种。

（1）按制冷机工作原理分

容积型压缩机：分为往复式（活塞式）和回转式。

速度型压缩机：分为离心式和轴流式。

（2）按制冷能力分

轻型 6 kW以下；

小型 6 ~ 58 kW；

中型 58 ~ 464 kW；

大型 464 kW以上。

（3）按采用的制冷剂种类分

氟利昂制冷压缩机

以氟利昂为制冷剂。

氨制冷压缩机

以氨为制冷剂。

无氟制冷压缩机R123、R134 等新型制冷剂。

（4）按压缩级数分

单级压缩机 制冷剂从蒸发压力（低压）至冷凝压力（高压）只经过一次压缩，适用压缩比不大的场合。

双极(或多级)压缩机

制冷剂从蒸发压力（低压）至冷凝压力（高压）经两次或多次压缩，适用于压缩比大、蒸发温度低的制冷系统。

（5）按压缩机气缸数目分

有一只活塞气缸；

单缸压缩机 两只活塞气缸； 双缸压缩机

气缸数量在 多缸压缩机3个以上，可以是缸、4 缸、6 缸、8 和 16 缸等。单缸和双缸压缩机常为立式或卧式；多缸压缩机大都采用角度式，如 V 型等。

（6）按气缸布置形式分

立式（Z型）立式压缩机的各气缸轴线相互垂直。

卧式

卧式压缩机的气缸轴线水平布置。

氨制冷压缩机

角度式

压缩机的气缸轴线呈一定的倾斜角度排列，多为 V 型（气缸中心线与铅垂线的夹角小于 90°）、W 型（气缸中心线与铅垂线的夹角为 60°）和 S 型（S 表示扇形，气缸中心线与铅垂线的夹角为 45°）等。

（7）按压缩机外壳结构分

开启式电－动机与压缩机分开放置，压缩机的运转靠V带或联轴器来传动。

半封闭式压缩机与电动机的机体外壳联成一体，电动机与压缩机使用一根轴。轴端安装在端盖上，端盖的法兰圈与机体用螺栓联接，可以拆卸。

全封闭式压缩机与电动机的机体外壳构成一体，封闭焊死，密封性能很好，不易拆

卸。

3．氟利昂活塞式单级基本类型及特性

（1）开启式

① 缸径有 50、70、100 系列，均为高速多缸逆流式，可实现三工质（NH3、R12、R13）通用，气缸布置形式分别有 V 型、W 型和 S 型，转数

n = 1 440 r/min。

②

标准制冷量R12 时为 3 470 ~ 97 400 W。

③

轴功率R12 时为 1.14 ~ 31 kW；R22 时为1.67 ~ 32.4 kW。

④ 机器装有吸排油三通阀，在运转条件下不停车加油。50、70、100系列有能量调节装置。

（2）半封闭式

① 缸径有 50、70、100 系列，为高速多缸逆流式；R12、R22 两工质通用，气缸布置

形式有 V 型、W 型和 S 型，转数 n = 1 440 r/min。

②

标准制冷量R12 时为 2 870 ~ 9 480 kW；R22 时为 5 ~ 100 kW。③ 机器装有吸排油三通阀，可不停车加油。

（3）全封闭式

① 缸径有 21 单缸高速逆流式，目前缸径有 40、50、60 系列,高速多缸逆流式，如 3FM4G、3FY5Q 等，可实现二工质（R12、R22）通用，气缸布置形式有卧式和立式，转数可达 n = 2 880 r/min。

② 标准制冷量：R22 时为 8.37 ~ 31.63 kW。

③ 轴功率：R22 时为 2.2 ~ 7.5 kW。

④ 结构紧凑，密封性能好，噪音低，维修困难。

4．活塞式压缩机的常用术语

（1）压缩机转速 n 压缩机曲轴在单位时间内的旋转圈数称为压缩机转速，通常以 1 min 的转数为计量单位（r / min）。

（2）上止点和下止点活塞在气缸内作往复运动时，向上移动的最高位置（离曲轴中心最远点），称为上止点位置；活塞向下移动的最低位置（离曲轴中心最近点），称为活塞的下止点位置。

（3）活塞行程 S 活塞在气缸内作往复运动时，上止点至下止点之间的距离称为活塞行程。它等于曲轴的曲柄半径 R 的二倍，即 S = 2R。

（4）气缸直径 D：气缸直径即气缸内圆直径。

（5）工作容积 Vg：活塞行程与气缸截面积的乘积。

（6）余隙容积 Vc：活塞顶面和阀板底面之间要留有的空间（包括排气孔容积）。

（7）相对余隙容积 C：余隙容积 Vc 与工作容积 Vg 之，即C = Vc / Vg。

（8）制冷压缩机工况：制冷压缩机的工作温度、工作条件称为工况。

（9）制冷压缩机的标准工况：制冷压缩机在一种特定工作温度条件下的运转工况。

（10）制冷压缩机的空调工况：制冷压缩机用于空调时，在其特定工作温度条件下的运转工况。

（11）制冷压缩机的最大功率工况：压缩机在最大功率状态下运转的工况。

（12）制冷压缩机的最大压差工况：压缩机能够产生最大压力差（冷凝压力与蒸发压力之差）时的工况。

压缩机每一周期的工作分为膨胀、吸气、压缩、排气四个过程。

压缩机工作过程中，活塞在气缸中每往复运动一次,即曲柄每转一圈,就会依次进行压缩、排气、膨胀和吸气过程，在制冷系统中建立起压力差，使制冷剂在系统中循环流动，达到制冷的目的。

6．压缩机输入功率的换算

国外采用马力（HP）表示，而我国采用 W（瓦）来表示压缩机输入功率。7．电冰箱压缩机与电冰箱容积间的匹配

电冰箱压缩机与电冰箱容积间的匹配受许多因素的影响，国内外尚无统一的标准。8．空调器压缩机输入功率与制冷量的对应关系

空调器中压缩机制冷量越大，消耗的功率也越大，反之，压缩机制冷量小，消耗的功率也小。

第二节

热交换器（冷凝器、蒸发器）

一、热交换器的种类、结构特点 组成：冷凝器和蒸发器两部分。1．冷凝器的种类、结构特点（1）冷凝器的冷却种类 ①

水冷式 ②

空冷式

③ 蒸发式和淋激式

按冷却空气的不同循环方式，分自然对流冷却和强迫通风对流冷却两种方式。一般冷藏容积在 300 L 以上的采用强迫通风对流冷却，300 L 以下的采用自然对流冷却。

空调器的冷凝器有水冷式，用于柜式空调器和整体式移动空调器。风冷式，用于窗式空调器和分体式空调器。

（2）冷凝器的结构特点

① 百叶窗式冷凝器用直径为 5 mm 左右、壁厚为 0.75 mm 的铜管或复合管弯曲成蛇形管，紧卡或点焊在厚度为 0.5 mm、冲有 700 ~ 1 200 个孔的百叶窗形状的散热片上，靠空气的自然对流散热来形成冷凝条件，如图所示。

② 在蛇形复合管的两侧点焊直径为 钢丝式冷凝器 1.6 mm 的碳素钢丝而构成的，如图所示。

优点：单位尺寸散热面积大、热效率高、工艺简单、成本低等

冷凝器盘管安装在箱体外皮内侧与绝热材料之间，利用箱体外皮散热来达到管内制冷剂冷凝的目的，见图所示。优点：保证冷凝器有合理的尺寸；对外壳加热，防止结露；工艺简单，成本较低；外观严密整洁美观。

缺点：散热性能不如百叶窗式和钢丝式；结构特殊而维修不便

④

翅片盘管式冷凝器

空气强迫对流式冷凝器。结构：翅片盘管式，如图所示。

优点：结构紧凑，散热效率高，冷却能力大。

缺点：翅片密集，空气自然流动时阻力大，通过加装的轴流风机或离心风机来强迫空气的对流。

⑤

套管式水冷凝器

套管式水冷凝器是将两根不同直径的铜管（内管也可若干个）同心地套在一起盘成椭圆形，如图所示。

2．蒸发器的种类、结构特点

（1）按被冷却物体的性质可分为三大类： ① 液体冷却式 ② 空气冷却式 ③ 固体冷却式

（2）蒸发器的结构特点 ① 铝平板式蒸发器

有复合板吹胀型和印刷管路型两种结构，如图所示。

②

管板式蒸发器

用紫铜管或铝管绕在黄铜板或铝板围成的矩形框上焊制或粘接而成，如图所示。

特点：结构牢固可靠，设备简单，规格变化容易，使用寿命长，不需要高压吹胀设备等，但传热性能较差，多用在直冷式双门电冰箱的冷冻室上。

③ 蛇形盘管和约高 蛇形翼片管式蒸发器 15 ~ 20 mm 经弯曲成形的翼片组成的，如图所示。特点：结构简单，除霜方便，一般不用修理。缺点是自然对流时空气流速很慢，因而传热性能较差。多用在小型冷库和直冷式双门电冰箱的冷藏室上。

④ 由蒸发管和翅片组成，应用于间冷式双门电冰箱的冷冻室内和空调器中。翅片管式蒸发器

特点：具有坚固，可靠性高，体积小，寿命长，散热率高，如图所示。

⑤ 盘管既是蒸发器，又是抽屉搁架，制造工艺简单，便于检修，成本较低，而且有利于箱内温度的均匀，冷却速度快。应用于冷冻室下置内抽屉式直冷式冰箱，如图形所示。层架盘管式蒸发器

⑥ 角蒸发器

是海尔冰箱独设的，双面制冷，全方位速冻，冰箱最下面抽屉也能冷冻食品，全面节能保鲜。

二、热交换器的工作原理及应用 1．热交换器的工作原理

外界力作功，使制冷剂在制冷系统内外实现状态的变化，实现热量的转移，达到制冷的目的。蒸发器和冷凝器就是够保证这一过程连续进行的热交换器，如图所示。

1.压缩机

2.冷凝器

3.毛细管

4.蒸发器

5.干燥过滤器

6.气缸

7.活塞

8.绝热层

9.低压管

10.高压管

11.电动机

（1）冷凝器 功能：降低从压缩机排出的高温高压过热制冷剂蒸气的温度，冷却成高压的液态制冷剂。过程分为三阶段，如图所示。）冷凝器

第一阶段：过热蒸气冷却为饱和蒸气；

第二阶段：由饱和蒸气冷凝为饱和温度下的液体； 第三阶段：进一步冷却为过冷液体。冷凝器的其他作用：

一是将压缩机排气口接到副冷凝器，使浸入化霜水注入蒸发皿中，使之蒸发，以免弄湿地面。

二是将冷凝管绕箱门四周和箱顶部，防止箱门四周及顶部凝露问题。影响冷凝器传热效率的因素: ① 空气流速

② 管内残留空气 ③ 污垢

（2）蒸发器 液体制冷剂在其中蒸发并吸收被冷却物质热量的热交换器，是制冷系统中主要的换热部件。

功能：将节流降压后的低温低压制冷剂液体，在压力很小的蒸发器内，迅速蒸发成饱和蒸气，大量吸收被冷却物体的热量使之温度下降，从而达到制冷的目的。

分类：按内部制冷剂状态可分为干式蒸发、半满液式蒸发和满液式蒸发。蒸发器中制冷剂的吸热过程如图所示。

影响蒸发器传热效率的因素: ① 空气对流速度对蒸发器传热的影响 ② 制冷剂特性对蒸发器传热的影响 ③ 霜层及污垢等对蒸发器传热的影响 ④ 传热平均温差对蒸发器传热的影响 2．热交换器的应用

冷凝器——制冷系统中的散热器和液化器，其作用就是在系统制冷时进行放热和液化制冷剂。

蒸发器——在系统制冷时，是吸热设备。

第三节

毛细管与膨胀阀、制冷辅助设备

一、毛细管

1．制冷系统中的节流装置

节流：液体（气体和液体）在流道中流经阀门、孔板或多孔堵塞时，由于局部阻力而使压力降低的现象，如图所示。

绝热节流：在节流过程中流体与外界无换热，制冷剂流经毛细管或膨胀阀时的节流过程，为绝热节流。

2．毛细管的结构形式

是一根直径很细的紫铜管，在制冷系统中可产生预定的压力降，一般用作电冰箱、空调器和小型冷库的节流元件。

3．毛细管的工作过程 作用：

（1）节流降压，将高压流态制冷剂降压为低压液态制冷剂：

（2）控制蒸发器的供液量。图示为制冷剂液体在毛细管中的压力及状态变化。

4．毛细管的节流特点

（1）毛细管由紫铜管拉制而成，结构简单，制造方便，价格低廉。（2）没有运动部件，本身不易产生故障和泄漏。

（3）毛细管的自动补偿性，以适应制冷负荷变化对制冷流量的要求。这种补偿能力有限，适合在采用全封闭式压缩机的电冰箱、小型空调器、空气降温机以及某些低温设备中使用。

（4）增加制冷剂的过冷度，使制冷量增加，提高制冷效果。（5）毛细管本身是常通结构。

二、膨胀阀

膨胀阀属于节流降压器件，使用在大、小型空调器中。

作用：把来自冷凝器的高温、高压液态制冷剂降温、降压后，供给蒸发器并自动调节制冷剂的循环量，控制蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度，以适应系统制冷量变化的需要。

1．手动膨胀阀（1）结构形式

手动膨胀阀是最简单的节流阀，如图所示。（2）工作过程 适用于制冷系统手动控制的场合。它是一种带有细牙螺纹调节的针阀，可手动调节阀的开启度。

2．自动膨胀阀

（1）结构形式，如图所示。（2）工作过程

阀开启，制冷剂液体进入蒸发器，蒸发引力升高，导致膨胀阀的关小。当压缩机抽吸蒸发器中的蒸气时，压力降低，促使膨胀阀开大，这样它自动调节阀的开启度。当压缩机开动时，针阀立即开大；当压缩机停止时，蒸发器中的压力可使膨胀阀全关。

3．热力膨胀阀

（1）结构形式图示。

组成：感温机构、执行机构和调节机构三大部分。

1.毛细管

2.密封盖

3.波纹薄膜

4.转动盘

5.传动杆 6.阀体

7.阀孔座

8.阀针座

9.阀针

10.弹簧

11.弹簧座

12.调节座

13.垫圈

14.填料

15.压紧螺母

16.调节杆

17.帽罩

18.过滤网

19.进口接头

20.氟利昂充剂

21.感温包

（2）工作过程

热力膨胀阀的工作原理如图所示。

① 在平衡状态下因P = P0 + PD，阀的开度一定，供液量一定。② 负荷增加，蒸发器出口的制冷剂温度上升（过热度增加），感温包吸热后压力上升。P > P0 + PD，阀头开启，制冷剂流量增加，节流后制冷剂压力P0增加。蒸发温度上升，压缩机的排气量增加，此时，膨胀阀进入新的平衡状态。

1.热力膨胀阀

2.毛细管

3.感温包

4.蒸发器

③ 负荷减小时，蒸发器出口的制冷剂气体温度下降（过热度减小），感温包内的压力下降，P < P0 + PD，薄膜向上弯曲，阀头向关闭方向移动，制冷剂流量减少，使蒸发温度下降，膨胀阀在较小过热度的条件下保持平衡。

膨胀阀就是利用开阀作用力 P 的变化来改变阀针的开启度，从而改变制冷剂的流量，使蒸发器出口带有 3 ~ 8℃ 的过热度，实现对阀自动调节。

4．电子膨胀阀

优点：流量控制范围大、动作迅速、调节精细，制冷剂可以往、返流动。采用微电脑程序进行流量控制调节。

按驱动形式划分，有电磁式和电动式两类，电动式又分直动型和减速型两种。图为脉冲电动机驱动的电子膨胀阀的总体结构图。

图示阀针在阀孔内上下移动的情形。

图示电子膨胀阀全开、全闭时的限位机构。

1.薄片

2.调整螺栓

3.套管

4.调整螺母

5.转子

6.套筒

7.轴

8.阀针

9.定子

三、常用辅助设备的结构及功用 1．感温包

（1）感温包结构

一根较毛细管直径大数倍的管子加工制成。管子的一端与毛细管相连接，另一端有两种结构形式：一种是端口封死的；另一种是在顶端加一段与感温包相通的小口径管子。这两种感温包的外形如图所示。

（a）的结构由于一端端口封死，维修不方便；图（b）的结构由于在端部增加了一段管子，方便维修。

（2）感温包的功用

安装在蒸发器的出口附近，功用有两个：

一是向热力膨胀阀发出控制信号，控制阀门的开启度，从而对制冷剂流量进行调节； 二是为感温波纹管式温度控制器提供温度变化信号，从而控制压缩机的电动机是否开启。

2．吸气管

也称回气管，内径为 4 ~ 5 mm、外径约 6 mm、长约 1.5 m 的紫铜管。作用是连接蒸发器和压缩机，使蒸发器内的低温、低压制冷剂气体能够回到压缩机内。

3．污物过滤器

结构图

主要作用：防止出现堵塞，在冷凝器液体出口处装污物过滤器，使污物滤存在网内，防止制冷系统发生脏堵。

4．干燥过滤器

如图，干燥过滤器由直径为 14 ~ 16 mm、长度约为 100 ~ 180 mm 的粗铜管制成。

作用：对制冷剂进行干燥和过滤。将制冷剂流动过程中携带的有形尘屑和制冷系统的残余水分过滤和吸附掉。

5．气液分离器

又称贮液器，结构如图形所示。

1.液态制冷剂出口

2.至压缩机接口

3.吸入管入口（来自蒸发器）

4.筒体

图为氨用气液分离器结构图

6．气油分离器

从气态制冷剂中分离润滑油的装置称气油分离器。

作用：防止压缩机排出的润滑油大量进入系统，在冷凝器与压缩机排气口之间设置气油分离器。用于氟利昂制冷系统的，简称氟油分离器；用于氨制冷系统的，称氨油分离器。

气油分离器在制冷系统中的安装位置

气油分离器在制冷系统中的安装位置

常用的氟油分离器有挡板式、过滤式、填料式等结构。图为挡板式氟油分离器。