一、制冷电器的简介
用于冷冻、冷藏物品和制作冷饮料的一类家用电器。主要有冰箱、冷冻箱、冷饮机、冰淇淋器、制冰机等。
制冷电器
1834年,美国人J.帕金斯在封闭系统中利用易挥发的乙醚液体气化制冷,并获得专利。这台装置由手动压缩机、水冷式冷凝器和装在液体冷却器内的蒸发器组成。同年,L.W.赖特在英国研制成功用压缩空气膨胀法制冰的机器。1844年,美国医生J.戈里首先将他研制的空气式压缩制冷机用于商业制冷和空气调节中。
1855年,法国人F.卡雷设计成功二氧化硫吸收式和氨吸收式制冷机。1859年前后,他又设计了一台用氨作为制冷剂,用水作为吸收剂的制冰机。1890年,蒸气喷射和机械式蒸气压缩制冷装置付诸实际使用,吸收制冷装置也开始普及。
机械制冷初期,装置庞大,价格高,效率低,使机械制冷的使用范围受到限制。到1920年,少数家庭有了冰箱。从1930年开始,制冷装置趋于小型化,效益更高,并采用新型安全的制冷剂,以及开发分马力(小于1马力)电动机,使制冷工业得到迅速的发展。
三、制冷电器的制冷原理
按照制冷方式分,主要有压缩式制冷、吸收式制冷和热电制冷(又称半导体制冷)等。压缩式制冷是利用压缩机对封闭系统中的气态制冷剂进行压缩,制冷剂在循环流动中经过冷凝、干燥过滤、节流膨胀、蒸发,实现制冷功能。它可使用电动机或电磁振荡作为动力。吸收式制冷是利用充入封闭系统中的氨、氢、水的连续扩散吸收作用实现制冷功能。它可以使用电、煤气、煤油、液化石油气、天然气、太阳能等多种能源作为动力。热电制冷是利用半导体材料的珀耳帖(Peltier)效应实现制冷功能。
冷饮机 制作冷饮料的制冷电器。采用电机压缩式制冷原理制冷。压缩机对充入系统内的制冷剂氟利昂作功,氟利昂在流动过程中发生相变,在蒸发器内液态制冷剂蒸发,吸收饮料的热量;在冷凝器内气态制冷剂被外界空气(或水)冷却而液化,放出热量。如此不断循环,使饮料降温。
冷饮机有浸渍式、喷射式等。喷射式是冷饮机的代表机型。 制冷电器它由贮罐、喷射泵组件、制冷系统、温度控制器等组成。喷射泵自贮罐底部吸入饮料,沿喷淋管送至贮罐上部,喷洒在筒形换热器顶面上,对饮料进行冷却。当饮料温度降到设定温度时,温度控制器断开电路,冷饮机停止工作。 喷射式冷饮机的容量一般为15~50l,饮料冷却温度1~7℃,压缩机输出功率100~250W。
冰淇淋器 制作冰淇淋的制冷电器。有带制冷系统和不带制冷系统之分。前者多用于冷饮服务业,后者多用于家庭。两者都是在边冷却、边搅拌的过程中制取冰淇淋。
不带制冷系统的冰淇淋器有两种:
①用碎冰冷却的冰淇淋器。设有内、外两个金属圆筒,外筒外壁敷设隔热层,内筒中盛放预先配制好的冰淇淋液,内外筒之间的环状空间由人工铺装食盐、水和足够多的碎冰块,由于食盐降低了溶液的冰点,所以,盐水溶液温度保持在0℃以下,使之与内筒壁间有良好的换热。制作冰淇淋时,用一台微电机通过减速机构带动搅拌器,在内筒中以低速搅拌冰淇淋液。由于冰淇淋液的热量不断被冷盐水吸收,温度逐渐降低,最后形成由冰的晶粒、空气和液体组成的松软的冰淇淋。
②在冰箱冷冻室内冷却的冰淇淋器。只设一个盛放冰淇淋液的金属圆筒,圆筒中盛放预先配制好的冰淇淋液,装好搅拌器,微电机通过减速机构带动搅拌器低速搅拌冰淇淋液,其热量不断被冷冻室蒸发器吸收,温度逐渐降低,待冰淇淋液冻结到一定硬度,装在内部的弹簧机构动作,使微电机停止转动,制成冰淇淋。
制冰机
制作食用冰块的制冷电器。按冰块的成形方式,分为冰模成形式制冰机、螺旋送进式制冰机和板状冰式制冰机几种。制冰机的制冰能力以24小时制冰的千克数表示,通常,制冰能力40kg以下的为小型机,40~110kg的为中型机,110kg以上的为大型机。冰块重25g左右。
①冰模成形式制冰机。制冰时,水泵从水槽吸水,通过均匀分布的喷水嘴 制冷电器,将水由下向上喷洒在倒置的冰模模腔(蒸发器)内,使部分水冻结在冰模上,另一部分水回流到水槽中。经过不断喷水、结冰,冰模中的冰层厚度逐渐增加。当冰模结满冰时,时间继电器动作,断开压缩机和水泵电源,脱模电热器电源接通,对冰模加热,使冻结在冰模内的冰块表面融化,并在重力作用下,自动落入贮冰槽中。然后,时间继电器按照预先设定的时间断开脱模电热器电源,并接通压缩机和水泵电源,再次开始制冰。冰模成形式制冰机体积小,制冰效率高,但蒸发器结构及供水系统比较复杂。
②螺旋送进式制冰机。这种制冰机的蒸发器为螺旋筒状,当电动机带动减速机构使螺旋缓慢转动时,供水系统提供的净水也同时被螺旋向上推进,并在推送过程中逐渐被冷却而冻结。到螺旋筒的最上端,水被冻成硬冰,通过切割机构,将硬冰切割成冰块。螺旋送进式制冰机结构复杂,但制冰效率很高。
③板状冰式制冰机。制冰原理与冰模成形式制冰机相同。它采用平板式蒸发器制作板状冰。当冰板厚度达到规定值时,利用压缩机排出的高温高压制冷剂气体使冰板表面融化,继而滑落到电热丝切割栅中,被切割成冰块。板状冰式制冰机的供水制冰系统较简单,使用维修方便,所制冰块透明度高。
制冷电器
四、家用制冷电器中,制冷管路系统正常工作时须满足哪些条件?
1.管路的压降吸气管路的压降增大时,吸气压力减小排气量减少,制冷量将减少。
2.管路的流速制冷系统液管管路压降对制冷量影响不大,但如进入节流部件前压降过大,可能会产生闪发蒸汽,会让影响节流部件控制的稳定,如增大管径,会使充注量增大,同样会时节流部件控制不稳定。因此吸排气管和蒸发器管路应保持足够的流速,因油和气态制冷剂不容易混合,只有制冷剂流速大到带动冷冻油移动,油才能在系统中正常循环。
另外要注意以下问题:
1制冷剂进入节流部件时应是过冷液体。
2液体管路对系统充注量的影响
3节流方式的选择
3.1两次节流,中间气液分离
3.2液体管路带回收器的制冷循环.
3.3喷液冷却
3.4液体管路带经济器的制冷循环
4分流方式的选择
4.1毛细管分流
4.2分流头分流吸气管路吸气管需维持足够高的制冷剂流速一使冷冻油能顺利返回压缩机,由于吸气管中温度低,冷冻油与制冷剂的不易混合,故需要较高的速度让油随制冷剂一起移动。水平管内额定最低流速推荐值:3.6米/秒竖直管内额定最低流速推荐值:7.6米/秒排气管路与系统的其他部分相比,排气管的压降不是特别重要。排气管压降的增大会增大压缩机排气压力。排气管的流速不能太高,以降低噪声,流速不要超过15米/秒,排气管也要有足够的流速,保证在低负荷时能携带润滑油一起流动。
本文主要讲解的是制冷电器,讲解的内容有制冷电器的简介、制冷电器的发展史 、制冷电器的制冷原理以及家用制冷电器中,制冷管路系统正常工作时须满足哪些条件这些内容。希望对大家有所帮助,多多学习!
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