电冰箱设计方案
电冰箱方案图
设计一台直冷式BCD—195中温型电冰箱。
1. 电冰箱的总体布置 箱体设计要求及形式
.电冰箱各面的绝热层厚度（mm）
冰箱箱体尺寸见下表。
箱体尺寸
箱体结构：外形尺寸为545mm*545mm*l332mm（宽＊深＊高).绝热层用聚氨酯发泡，箱体结构图如下图所示.
箱体结构图
2.电冰箱热负荷计算 2。1冷冻室热负荷QF （1)箱体的漏热量Q1
冷冻室箱体各表面的传热量
Q1=4。296+5.98+3。275+2。98+4。218=21.379W （2）门封漏热量Q2
Q2=0.0406·L·（to-ti）
=0。0406×2（545+356） ×103[32—（18）] =3.66W
（3)除露管漏热量Q3
Q3=（LD/1。79）×0。2294×（tD-0。84to-0.16tF）×Pr
=｛［2(545+356）+545] ×10-3/1.79｝×0.2294×(120-0。84×32-0。16×（-18）) ×35% =10.1W
冷冻室总热负荷QF=Q1+Q2+Q3
—
=21。379+3。66+10。1
=35.14W
2.2冷藏室热负荷QR (1)箱体的漏热量Q1
冷藏室箱体各表面的传热量
Q1=-1。94+10.07+6.219+3.+3。05=21.2W (2）门封漏热量Q2
Q2=0.0406·L·(to—ti）
=0.0406×2（865+545） ×103(32-5） =3。1W
冷藏室总热负荷QR=Q1+Q2 =21.2+3。1
=24.3W
电冰箱总热负荷为Q=1。2（QF+QR)=1。2（35.14+24.3)=71。43W（考虑一定的热负荷余量，乘以一个放大系数1。2。）
3。箱体外表面凝露校核
箱体外表面凝露校核也分冷冻室和冷藏室进行。 3.1冷冻室
冷冻室绝热层厚度最薄处在顶面,按式(1)计算,计算时取箱外空气对箱体表面的表面传热系数a0为11.63W／（m2K)，传热系数K值为0。376W／(m2K)，环境温度to为32℃，箱内空气温度ti为—18℃，则外表面温为:
—
tWtoK0.376(toti)32(32(18))30.38℃ ao11.63在环境温度32℃，相对湿度75%下查空气的h-d图,其露点温度为28。2℃，由此可见冷冻室绝热层厚度最薄处的顶表面温度大于露点温度,故不会凝露。 3.2冷藏室
冷藏室两侧面和底面的绝热层厚度最薄，因此只要对它们进行露点校核即可.计算时取
传热系数K为0。43Lw/（mK)，环境温度to为32℃，箱内空气温度ti为5℃，其余参数与冷冻室校核计算相同,则外表面温度为：
2
tWto可见，冷藏室两侧和底部同样不会凝露。
K0.431(toti)32(325)31℃ ao11.63根据以上计算可知，本题所设计的冰箱采用上述绝热层厚度在外表面不会出现凝露现象。
4。制冷系统热力计算
确定制冷系统的额定工况.
制冷系统额定工况
工况参数 设计值 冷凝温度tk 54。4 tk=32+22。4 参数来源 环境温度加上传热温差
tk=54。4℃ t0=—23.3℃ th=32（80) ℃ tg=17℃
蒸发温度t0 -25 t0=—18-7 冷冻室温度减去传热温差 回气温度th 32 （80) 取为环境温度 括号值为实际吸入气缸前的过热蒸汽 过冷温度tg 17 tS= 32—15 环境温度减去过冷度
5.压缩机选型及热力计算
缩机选型除采用查阅全性能曲线的方法外，也可以用热力计算方法,首先求出设汁工况下的输气系数，并计算出压缩机的理论输气量、压缩机的制冷量、压缩机的输入功率，再查有关电冰箱压缩机的规格参数表，最后选用压缩机.所选用压缩机的制冷量须等于或略大于设计值，其理论输气量和输入功率也要同时满足设计的要求.
根据以上求取得压缩机理论输气量，压缩机制冷量，电功率等参数，按照R134a制冷工质设计的压缩机有关规格参数表，现选择广州华奇生产的R134a冰箱压缩机，型号为QD55，，额定功率125W，电源电压220V,50Hz。
6。毛细管长度计算
在电冰箱小型制冷装置设计中，毛细管尺寸的正确选择和制冷剂充注量的确定都是很重要的，它们将直接影响到装置的有关性能. 计算法
7．制冷剂充注量
制冷系统设计制造中，制冷剂加入量过多或过少，运行都是不利的.制冷剂量不足时，蒸发器未完全充满，蒸发压力降低,压缩机吸气过热度增加,因此蒸发器的传热系数和系统制冷量减小。另一方面制冷剂量过多时，将导致冷凝器参与换热的有效表面减少，结果引起冷凝温度和压力增加，系统制冷量下降，能耗也增加,而且充注量过多时，传热系数的下降速度比充注量不足时更快。
制冷剂注入量的精确计算,迄今还没有得到很好解决 下面通过观察法进行充注制冷剂
这种方法是在压缩机运行的情况下边充制冷剂,边检查充注压力,（小型制冷系统一般从压缩机吸入口充注,大中型制冷系统从高压贮液器加液口充入,充入前应接干燥器，确保充入制冷剂中不含水分）边观察蒸发器的结霜情况、冷凝器的温度、低压吸气管的温度、压缩机的运转电流等。直到蒸发器全部结霜，压缩机的运转电流不超过额定电流时，就停止充制冷剂。
8.电冰箱的制作流程
(1)、外购压缩机、温度控制器、箱体钢板等原材料 （2）、协作生产冷凝器、散热器等制冷系统部件 (3）、箱体发泡
（4）、系统测试
9．电冰箱所需设备报价
压缩机，型号：QD55，额定功率125W, 额定电压220V;频率50HZ；压缩机150元.
蒸发器,采用成品，价格90元。（若采用8mm铜制蛇形盘管需要12米，冷冻间需要10米，冷藏间2米。) 冷凝器，冷凝器有卖成品的，24元。
毛细管,根据以上计算需要2.33米，最后取2。5米.每米价格3元. 温度控制器，1个,3元。 干燥过滤器,1个 ,3元. 制冷剂，采用R134a，9元。 除三脚架外以上共计288元. 三脚架另购。
电冰箱设计方案班 级：09制冷设计人：王苗苗
潘利华 鞠雯倩 李贡献 李宗杰
