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《電冰箱溫控器改進(jìn)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、前言前幾年電冰箱溫度一般是由冷藏室控制，冷藏室、冷凍室的不同溫度是通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)器在兩室的面積大小來實(shí)現(xiàn)的，溫度調(diào)節(jié)完全依靠壓縮機(jī)的開停來控制.但是冰箱內(nèi)的溫度受諸多因素的影響，如放入冰箱物品初始溫度的高低、存放品的散熱特性及熱容量等.因此對(duì)這種受控參數(shù)及隨機(jī)因素很多的溫度控制，既難以建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型，也無法用傳統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn).現(xiàn)在電冰箱是家庭中主要耗電的家用電器,為此們對(duì)家用電冰箱的控制功能越來越高，這對(duì)電冰箱控制器提出了更高的要求。多功能，智能化是其發(fā)展方向之一，傳統(tǒng)的機(jī)器控制，簡(jiǎn)單的電
2、子控制已經(jīng)難以滿足發(fā)展的要求。而采用單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)，不僅可以大大縮短設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的時(shí)間，同時(shí)只要增加少許外圍器件在軟件設(shè)計(jì)方面就能實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展，以及智能化方面的提高，因此可最大限度地節(jié)約成本。在未來幾年，由于單片機(jī)的嵌入，不僅僅可以縮短設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的時(shí)間，同時(shí)只要增加少許外圍器件在軟件設(shè)計(jì)方面就能實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展，以及智能化方面的提高，因此可最大限度地節(jié)約成本。滿足廣大群眾的需求。一代一代新產(chǎn)品的更新。-18-1概論隨著科技的發(fā)展，電冰箱的的功能越來越不能滿足人類的需求，我們應(yīng)該熟悉電冰箱的基本結(jié)構(gòu)，
3、工作原理，以及更好的為電冰箱的開研墊下良好的基礎(chǔ)，讓人們更加受益。1.1電冰箱的系統(tǒng)組成電冰箱應(yīng)具有制冷、保溫和控制三項(xiàng)基本功能。為實(shí)現(xiàn)這三項(xiàng)基本功能，電動(dòng)式壓縮機(jī)電冰箱主要由箱體、制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三部分組成。其中箱體的機(jī)構(gòu)組成部件，制冷系統(tǒng)是電冰箱的心臟部件，控制系統(tǒng)是電冰箱的指揮部件。箱體箱體、門體根據(jù)不同的溫度要求組成若干間室，與外界空氣隔絕并分別保持一定低溫。箱體、門體由箱殼、箱膽、門殼、門膽等結(jié)構(gòu)件和絕熱材料組成。制冷系統(tǒng)電冰箱的制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、毛細(xì)管、和蒸發(fā)器組成，
4、制冷系統(tǒng)利用制冷劑的循環(huán)進(jìn)行熱交換，將冰箱內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到冰箱外的空氣中去，達(dá)到使冰箱內(nèi)降溫的目的?？刂葡到y(tǒng)電冰箱控制系統(tǒng)的主要作用是：根據(jù)使用的要求，自動(dòng)控制電冰箱的啟動(dòng)和停止，調(diào)節(jié)制冷的流量，并對(duì)電冰箱及電氣設(shè)備執(zhí)行自動(dòng)保護(hù)，以防止發(fā)生事故。此外，還實(shí)現(xiàn)最佳控制，降低功耗，以提高電冰箱運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。電冰箱的制冷原理液體由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)，會(huì)吸收很多熱量，簡(jiǎn)稱為“液體汽化吸熱”，電冰箱就是利用了液體汽化的過程中需要吸熱的原理來制冷的。蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管、蒸發(fā)器組成,用管道將它們連
5、接成一個(gè)密封系統(tǒng).制冷劑液體在蒸發(fā)器內(nèi)以低溫與被冷卻對(duì)象發(fā)生熱交換,吸收被冷卻對(duì)象的熱量并氣化,產(chǎn)生的低壓蒸汽被壓縮機(jī)吸入,經(jīng)壓縮后以高壓排出.壓縮機(jī)排出的高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)冷凝器,被常溫的冷卻水或空氣冷卻,凝結(jié)成高壓液體.高壓液體流經(jīng)膨脹閥時(shí)節(jié)流,變成低壓低溫的氣液兩相混合物,進(jìn)入蒸發(fā)器,其中的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)制冷，產(chǎn)生的低壓蒸汽再次被壓縮機(jī)吸入,如此周而復(fù)始，不斷循環(huán).。直冷式雙門電冰箱的控制原理是根據(jù)蒸發(fā)器的溫度控制制冷壓縮機(jī)的啟停，使冰箱內(nèi)的溫度保持在設(shè)定溫度范圍內(nèi)。冷凍室用于冷凍食品通
6、常用于冷凍的溫度為－3°C～－15°C,冷藏室用于相對(duì)于冷凍室較高的溫度下存放食品，要求有一定的保鮮作用，不能凍傷食品，溫度一般為0°C～10°C，當(dāng)測(cè)得冷冷凍室溫度高至－3°C～0°C時(shí)或者是冷凍室溫度高至10°C～13°C是啟動(dòng)壓縮機(jī)制冷，當(dāng)冷凍室溫度低于－15°C～－18°C或都冷藏室溫度低于0°C～－3°C時(shí)停止制冷，關(guān)斷壓縮機(jī)。采用單片機(jī)控制，可以使控制更為準(zhǔn)確、靈活。-18-圖1-1電冰箱制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖上圖為雙門電冰箱常見的制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，我們因此以圖1-1為例簡(jiǎn)略介紹一下制冷循環(huán)的路徑
7、。當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，制冷劑經(jīng)過冷凝器（蒸發(fā)管）→左冷凝器→門防露管→右冷凝器→干燥器→毛細(xì)管→下（副）蒸發(fā)器→上（主）蒸發(fā)器→被壓縮機(jī)吸回，即完成一個(gè)單回路循環(huán)。1.2工作原理：根據(jù)冷藏室和冷凍室的溫度情況決定是否開壓縮機(jī)，若冷藏室的溫度過高，則打開電磁冷門V1,關(guān)閉閥門V2，V3，同時(shí)打開壓縮機(jī)，產(chǎn)生高溫高壓過熱蒸氣，經(jīng)過冷凝器冷凝，干燥過濾器干燥，毛細(xì)節(jié)流管降壓后，在蒸發(fā)器汽化制冷，產(chǎn)生低溫低壓的干燥氣體。經(jīng)過電磁閥門V1流入冷藏室，使冷藏的溫度迅速降低，當(dāng)溫度達(dá)到要求時(shí)關(guān)閉壓縮機(jī)，同時(shí)關(guān)閉電磁閥門
8、V1。若是冷凍室的溫度過高，則應(yīng)打開V2關(guān)閉V1,V3。電磁閥門V3主要用于冷凍室的化霜。需要化箱時(shí)打開V3,從壓縮機(jī)流出的高溫高壓氣體流經(jīng)冷凍室可勻速將冷凍室霜層汽化。達(dá)到化霜的效果。一般化霜的時(shí)間要短，不然會(huì)傷存放的食品。電冰箱的壓縮機(jī)，風(fēng)機(jī)工作原理是通過制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器。同時(shí)軸流風(fēng)扇吸入的室外空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷劑蒸汽凝結(jié)為高壓液體。高壓液體經(jīng)過過濾器、節(jié)流機(jī)構(gòu)后噴入蒸發(fā)
