家用冰箱功能介紹【摘要】我國家用冰箱在冰箱的普及率在50%,其中城市為90%，農(nóng)村為30%（按家庭計算），有較高的普及率。而且未來的發(fā)展趨勢必然是有更加廣泛的普及率。但是大部分人并不是很了解冰箱的工作原理和冰箱主要附加功能的工作原理。在此，我們將簡單的介紹壓縮式冰箱的工作原理和當下冰箱幾個主要附加功能的工作原理，包括無霜功能、保鮮功能、變頻功能等。由于只是從推廣知識面的層面上介紹，所以內(nèi)容豐富易懂。關(guān)鍵詞：工作原理，無霜功能、保鮮功能、變頻功能一、冰箱制冷原理從低于環(huán)境溫度的物體中吸取熱量，并將其轉(zhuǎn)移給環(huán)境介質(zhì)的過程，稱為制冷。由于熱量只能自動地從高溫物體傳給低溫物體，因此實現(xiàn)制冷必須包括消耗能量（如電能，機械能等的補償過程。借助制冷系統(tǒng)消耗一定的電能，利用物態(tài)變化過程中的吸熱液態(tài)一氣態(tài)），放熱（氣態(tài)一液態(tài)）物理過程，強制熱量由低溫物體（冷柜內(nèi)的食物）轉(zhuǎn)至高溫物體（室內(nèi)空氣）從而達到制冷的目的。1、電冰箱致冷的種類1）壓縮式電冰箱：該種電冰箱由電動機提供機械能，通過壓縮機對制冷系統(tǒng)作功。溫度控制系統(tǒng)利用低沸點的制冷劑，蒸發(fā)時，吸收汽化熱的原理制成的。其優(yōu)點是壽命長，使用方便，目前世界上91?95%的電冰箱屬于這一類。目前常用的電冰箱利用了一種叫做氟利昂的物質(zhì)作為熱的“搬運工”，把冰箱里的“熱”“搬運”到冰箱的外面。2）吸收式電冰箱：該種電冰箱可以利用熱源（如煤氣、煤油、電等）作為動力。利用氨一水一氫混合溶液在連續(xù)吸收一擴散過程中達到制冷的目的。溫度控制系統(tǒng)缺點是效率低，降溫慢，現(xiàn)已逐漸被淘汰。3）半導(dǎo)體電冰箱：它是利用對PN型半導(dǎo)體，通以直流電，在結(jié)點上產(chǎn)生珀爾帖效應(yīng)的原理來實現(xiàn)制冷的電冰箱。4）化學(xué)冰箱：它是利用某些化學(xué)物質(zhì)溶解于水時強烈吸熱而獲得制冷效果的冰箱。5）電磁振動式冰箱：它是用電磁振動機作本動力來驅(qū)動壓縮機的冰箱。溫度控制系統(tǒng)原理、結(jié)構(gòu)與壓縮式電冰箱基本相同。6）太陽能電冰箱：它是利用太陽能作為制冷能源的電冰箱。7）絕熱去磁制冷電冰箱。8）輻射制冷電冰箱。9）固體制冷電冰箱。2、壓縮式的組成冰箱是由四大件組成:壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，根據(jù)控制或是使用需要中間可以選擇安裝壓力控制器、溫度控制器、十燥過濾器等輔助器件，但四大件是必不可少的。工作時氣態(tài)制冷劑通過壓縮機被壓縮成高溫高壓的氣體后，進入冷凝器，冷凝器相當于一個換熱設(shè)備，將高溫高壓的氣態(tài)制冷劑換熱成低溫高壓的液態(tài)制冷劑。液態(tài)制冷劑再通過膨脹閥，所謂膨脹閥就是一個節(jié)流裝置，因流出膨脹閥的制冷劑受到遏制，因此出來后制冷劑壓力降低，溫度繼續(xù)下降，

（冰箱的膨脹閥一般用毛細管代替，因從大管突然到小管，同樣可以起到節(jié)流的效果）成為氣液兩相，再進入蒸發(fā)器，此時的制冷劑再蒸發(fā)器中進行換熱氣化，成為高溫低壓的氣態(tài)制冷劑回到壓縮機繼續(xù)循環(huán)。3、壓縮式冰箱的工作原理冰箱的制冷是一個熱泵的原理，就是利用機械能，在冰箱保溫的條件下，將熱量從冰箱里面移出，這些熱量在冰箱外面散去。家用電冰箱制冷系統(tǒng)循環(huán)過程，壓縮機將低溫低壓的制冷劑（R-600a或HFC-134a）氣體吸入氣缸，經(jīng)過壓縮機壓縮，變成高溫高壓的氣態(tài)R-600a或HFC-134a，并排到冷凝器內(nèi)，在冷凝器內(nèi)，高溫高壓的R600a或HFC-134a氣體與溫度較低的環(huán)境進行交換，溫度降低并冷凝為液體；液體R-600a或HFC-134a通過毛細管節(jié)流，降低壓力后進人蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱汽化，（未汽化的暫留在儲液管里），汽化后被吸回壓縮機，重新壓縮。如此周而復(fù)始，不斷循環(huán)，使柜內(nèi)溫度降低。整個制冷循環(huán)過程可分為4個階段：（1）絕熱壓縮：壓縮機將蒸發(fā)后的低溫低壓制冷劑吸入，這時氣體的理想狀態(tài)是充分汽化，無液滴，稍微過熱，經(jīng)壓縮機活塞的急劇壓縮，對氣體所做的機械功轉(zhuǎn)換為熱，使之變成高溫高壓氣體，此壓縮過程很短，被升溫氣體的熱量幾乎沒有傳到外部，故此過程稱為絕熱壓縮過程。（2）等溫壓縮：壓縮機將高溫高壓氣態(tài)制冷劑送至冷凝器中冷卻到其完全液化，這段時間放出冷凝潛熱，在此過程中，因制冷劑溫度不變，僅發(fā)生氣一液狀態(tài)變化，故稱為等溫壓縮。在冷凝器末端，制冷劑全部液化后，溫度有所下降，即為過冷。在這一過程中，制冷劑通過蒸發(fā)器吸收的熱量和壓縮sgWowSlmifWorks虐）泳■箱內(nèi)部sgWowSlmifWorks虐）泳■箱內(nèi)部?壓縮機⑥安全闕（3）絕熱膨脹：液態(tài)制冷劑在毛細管中受到節(jié)流作用，使液體壓力急劇降到蒸發(fā)壓力，制冷劑在此過程中溫度雖劇降，但因時間極為短暫，未能吸收外界的熱量，故稱絕熱膨脹。（4）等溫膨脹：進入蒸發(fā)器的制冷劑迅速蒸發(fā)，不斷從冷柜（冰箱）內(nèi)吸收熱量（蒸發(fā)潛熱）直到液體完全汽化為止，在此過程中，制冷劑的溫度恒定，故稱為等溫膨脹。二、冰箱的無霜技術(shù)1、冰箱為何結(jié)霜霜是水蒸氣的白色結(jié)晶物，當水蒸氣突然遇到溫度很低的物體時，就會在其表面凝結(jié)結(jié)霜。直冷冰箱，由蒸發(fā)器進行制冷，蒸發(fā)器在冷凍室內(nèi)，與冷凍室的內(nèi)壁直接接觸進行熱交換。這些蒸發(fā)器由形的制冷盤管組成，壓縮機制出的冷氣流經(jīng)管道，因此管道溫度很低，通過這些管道間接降低冰箱內(nèi)壁的溫度，從而實現(xiàn)熱交換，逐步降低冰箱的溫度。當冰箱里的空氣遇到溫度較低的冰箱內(nèi)壁時，就會在它的表面形成霜，這就是直冷冰箱有霜的根本原因。冰箱結(jié)霜后會影響熱交換的效率，造成制冷能力下降，需要用戶手動去除掉。2、無霜冰箱的組成：用冷氣強制循環(huán)式進行制冷的冰箱，我們稱它為風(fēng)冷式冰箱，也正是我們所說的無霜冰箱。無霜冰箱的蒸發(fā)器常用翅片管式，放置在冷凍室與冷藏室之間的夾層中或箱內(nèi)后上部，利用一只小型風(fēng)扇強迫箱內(nèi)空氣對流，以達到冷卻的目的，因此我們看不到它所產(chǎn)生的霜。無霜冰箱的除霜系統(tǒng)組成化霜定時器（累計計算壓縮機工作17-24小時后斷開壓縮機的供電并給蒸發(fā)器、接水槽呀熱絲供電）；

蒸發(fā)器加熱絲（蒸發(fā)器加熱除霜）；接水槽加熱絲（接水槽加熱除霜）;化霜溫控器（控制化霜時的溫度）;雙金屬片或者溫度保險（防止化霜溫控器失靈的一個保護裝置）無霜型電睡箱也踹蛆理圖無霜型電睡箱也踹蛆理圖工作原理：化霜定時器累計計算壓縮機工作17-24小時后停止對壓縮機和循環(huán)風(fēng)扇的供電，同時給經(jīng)過化霜溫控器、溫度保險給蒸發(fā)器、節(jié)水槽加熱絲供電，當化霜溫控器監(jiān)測達到臨界點（化霜溫控器所處的溫度）時斷開給加熱絲供電（如果化霜溫控器達到臨界點還未斷開時溫度保險就會過熱斷開）至此一個除霜的過程結(jié)束，然后定時器恢復(fù)給壓縮機供電，并延遲幾分鐘給循環(huán)風(fēng)扇供電，重新制冷開始。3、無霜冰箱的優(yōu)點與缺點1）自動除霜，冰箱的蒸發(fā)器由于不和食物直接接觸，可通過加熱系統(tǒng)對蒸發(fā)器短時升溫，融霜后馬上恢復(fù)制冷，冰箱內(nèi)的溫度波動極少，既便利又不會影響食物的冷藏質(zhì)量。2）干凈清爽，無霜冰箱內(nèi)部干凈清爽，其冷風(fēng)系統(tǒng)在制冷過程中會帶走箱內(nèi)多余的水分，因此不會產(chǎn)生霜，食物冷凍的時候就不會凍結(jié)在一起。另外，其不斷循環(huán)的冷風(fēng)，經(jīng)過除臭系統(tǒng)的過濾，使冰箱內(nèi)的氣味持久保持清新，大大減少食物之間互相串味的現(xiàn)象。3）制冷均勻，冷風(fēng)系統(tǒng)制冷，就像在冰箱內(nèi)裝了一臺空調(diào)機，冷流無孔不入，冰箱內(nèi)溫度穩(wěn)定而均勻。而直冷冰箱靠自然對流直冷，就像在冰箱內(nèi)放了一塊冰，靠近蒸發(fā)器的食物會很冷，而有些離蒸發(fā)器較遠的地方，就很容易形成冷凍死角，使食物變質(zhì)。4）溫度精確，無霜冰箱溫度均勻，溫控點的溫度，就是任意點的溫度，冰箱內(nèi)的溫度很精確。而直冷冰箱由于存在冷凍死角，溫控點的溫度彳主彳主與實際溫度相差幾度，影響食物的保鮮質(zhì)量。5）氣派豪華，市面上多數(shù)無霜冰箱為大容量的雙開門冰箱，外觀看上去不僅氣派豪華，而且大多數(shù)知名品牌都在積極生產(chǎn)無霜冰箱，是新時代的產(chǎn)物。6）耗電量大，制造成本高三、冰箱的保鮮技術(shù)1、目前主要的保鮮技術(shù)目前保鮮冰箱市場上用得比較多的保鮮技術(shù)有殺菌保鮮高濕度保鮮、冰溫保鮮、光合作用保鮮等。保濕保鮮是廣大消費者比較好理解的技術(shù)。食品中的水蒸氣壓力大，就很容易從食品中跑出來，從而使食品變十、變質(zhì)。當環(huán)境中水蒸氣壓力等于食品中的水蒸氣壓力時，食品就不再失水，從而使食品保鮮。冰溫保鮮就是在接近食品的冰點儲藏食品。溫度對于食品上的微生物活動、食品中的酶的作用具有明顯的影響，所以儲藏食品溫度越低越好，但又要避免食品凍傷，為此，對于不能冷凍的食品，在接近其冰點儲藏是最理想的。光合作用保鮮對蔬菜水果有作用，這是因為水果和蔬菜收獲后仍然是有生理機能的活體，還可以進行光合作用。2、光波保鮮技術(shù)光合作用是自然界的一種化學(xué)反應(yīng)，是一個有光條件下，綠色植物通過光合作用以CO2和H2O為原料合成有機物的酶促反應(yīng)，轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C化合物并放出氧氣。影響植物光合作用的因素主要有光照、溫度、CO2的濃度、水分及礦質(zhì)元素。一一簡言之，光合作用就是植物利用光產(chǎn)生能量或營養(yǎng)物質(zhì)的一個過程。海爾的光波增鮮技術(shù)正是利用了光合作用原理，在冰箱的內(nèi)部增加了光波發(fā)生器，它不斷釋放5種波長的仿自然光波，讓采摘后的果蔬繼續(xù)光合作用，有效促成Vc.葉綠素及其他養(yǎng)分的合成，讓果蔬時刻保持剛采摘般的自然新鮮在相同溫濕度的環(huán)境條件下，光合成的有效波長的代表性五種光量子（SL、AO、KI、MT、AK），在光學(xué)上的特定峰值。

.光合作用中光形態(tài)的效果光形態(tài)中光量子波長(nm)光形態(tài):在光合成中果蔬的生長，光形態(tài)的效果特別重要。光形態(tài)的不同對于果蔬種子發(fā)芽，花芽分化，開花，子葉展開，葉綠素合成，節(jié)間伸長等等均有不同作用。加光最子IJ1MT光最子波長(頃)波加光最子IJ1MT光最子波長(頃)波長(nm)五種代表性汜合成有效尤瞌于波峰值＜SL.A。、MT、KI.AK)布利光合成有效光.艮子束3、殺菌保鮮技術(shù)如果冰箱抗菌措施做得不好，大腸桿菌、霉菌、金黃色葡萄球菌等10多種有害細菌就會在冰箱里滋生、繁殖、侵蝕食物的細胞質(zhì)，不僅使其完全喪失營養(yǎng)成分，而且感染毒素。這不僅使食物保鮮期縮短，更嚴重的是對人體不利。所以冰箱必須實現(xiàn)全方位的立體型抗菌，應(yīng)對冰箱中的食品和內(nèi)膽、擱架等進行殺菌謹防“病從口入'。臭氧和負離子殺菌技術(shù)臭氧是一種常溫下不穩(wěn)定的淡藍色氣體，容易分解產(chǎn)生具有強氧化能力的原子氧，其在水中的氧化還原電位光.07eV，僅次于氟，因此具有很強的消毒、滅菌功能。同時，臭氧氣體能快速氧化分解果蔬呼吸排出的乙烯氣體，降低了果蔬的新陳代謝，減慢了生理老化過程，從而實現(xiàn)了果蔬保鮮作用。負氧離子可以有效抑制果蔬代謝過程中的酶活力，又可有效抑制并延緩有機物的分解，因而可以延長果菜的貯存期?；诖思夹g(shù)，日本昌坂電器公司研制出一種負離子食品保鮮機，這種保鮮機是利用高壓負靜電場所產(chǎn)生的負氧離子和臭氧來達到保鮮的的。但是，臭氧是一種有害氣體，對人的眼睛、皮膚、呼吸道具有刺激作用；而且臭氧使用濃度過大，也會引起果蔬表面質(zhì)膜損害，使其透性增大、細胞內(nèi)物質(zhì)外滲，導(dǎo)致品質(zhì)下降，甚至加速果蔬的腐爛等。一般臭氧保鮮庫的臭氧濃度所需范圍為2-10mg/kg，但當今臭氧保鮮庫中臭氧濃度的控制都是依靠經(jīng)驗控制的，所以，已有發(fā)明臭氧濃度的自動控制技術(shù)。4、保濕保鮮技術(shù)以冰箱的溫濕度變化及其中貯藏的青菜和西芹為研究對象，分析測試高濕度冰箱和普通冷藏室內(nèi)的溫濕度變化規(guī)律和青菜及西芹的品質(zhì)變化情況，為高濕度冰箱的濕度控制及對蔬菜的保鮮效果控制提供依據(jù)。結(jié)果表明，高濕度冰箱和普通冰箱的溫度控制性能良好，均在4?6°C之間變化。高濕度冰箱的濕度控制性能良好，冷藏室內(nèi)濕度在85%?96%之間波動，比普通冰箱冷藏室內(nèi)濕度大大提高且波動范圍小。高濕度冰箱對減少青菜和西芹的失水，保持蔬菜維生素含量，保持硬度作用明顯，其中以降低青菜和西芹失水率的作用效果最為明顯，貯藏15d后，普通冰箱中青菜和西芹的失水率分別是高濕度冰箱的1.66倍和1.70倍。濕度控制是果蔬貯藏保鮮的三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。果蔬貯藏過程中，常由于低溫貯藏環(huán)境中較低的相對濕度造成失水，一方面引起組織萎蔫，導(dǎo)致細胞膨壓下降，造成機械結(jié)構(gòu)特性改變；另一方面，萎蔫又會引起果蔬代謝失調(diào)，刺激呼吸作用加快和乙烯的合成，破壞果蔬正常的代謝作用，使果蔬的營養(yǎng)成分下降。在冷庫等大型貯藏設(shè)施中，常通過專門加濕裝置（如近年來研究較多的濕冷系統(tǒng)）和保鮮薄膜的應(yīng)用防止新鮮果蔬的失水，從而達到良好的保鮮效果。四、冰箱的直流變頻技術(shù)變頻冰箱，其特征是針對冰箱壓縮機，以單相交流電動機為驅(qū)動電機，所述單相交流電動機采用變頻供電電源。本實用新型是以變頻電源控制壓縮機轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)壓縮機的制冷量，在熱負荷大時，壓縮機制冷量大，熱負荷小時，壓縮機制冷量小，從而提高蒸發(fā)溫度、降低耗電量。1、變頻技術(shù)簡介我們知道傳統(tǒng)常規(guī)空調(diào)是直接更具溫度控制讓壓縮機運轉(zhuǎn)或者停止來維持室內(nèi)的溫度范圍。變頻空調(diào)由于可以根據(jù)溫度控制指令，利用變頻電源頻率讓壓縮機在800-7800轉(zhuǎn)/分范圍內(nèi)變化，從而調(diào)節(jié)氟利昂這種空調(diào)的冷媒流量來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度范圍。下面我們詳細看看變頻空調(diào)機的工作原理：變頻空調(diào)中都裝有變頻器，這個變頻控制器是如何工作的呢？國內(nèi)規(guī)定的電壓220V，頻率50Hz的電流經(jīng)整流濾波后得到310V左右的直流電，此直流電經(jīng)過逆變后，就可以得到用以控制壓縮機運轉(zhuǎn)的變頻電源，這就能將50赫茲的電網(wǎng)頻率轉(zhuǎn)變?yōu)?0-130赫茲，變頻控制器的原理框圖如下所示：宜變頻式空調(diào)器一般帶有微機（電腦）控制。它檢測室內(nèi)外信號如溫度（室內(nèi)外溫、蒸發(fā)器溫、冷凝器溫、吸氣管口溫、膨脹閥出入口溫、變頻開頭散熱片溫等），風(fēng)機轉(zhuǎn)速，電動機電流等。并由微機發(fā)出風(fēng)機、壓縮機運轉(zhuǎn)速、制冷劑流量、闊的切換、安全保護等信號。此類機裝有電子膨脹間節(jié)流。它隨微處理器發(fā)出的信號，隨時改變制冷劑流量，故它的效率比普遍使用毛細管節(jié)流方式的高。同時在制冷

方式中，無化霜煩惱（化霜不停機）。因此空調(diào)在制熱時不會像普通機在除霜倒泵逆轉(zhuǎn)時，吹出冷風(fēng)使室溫下降。變頻空調(diào)電控總體框圖如下：室外對室外部分電源根模塊組3I0V甫電源室內(nèi)部分功詭，*遙控攙收