第1阶段 了解冰箱的结构特点
2.1.1 冰箱的整机结构
冰箱是一种带有制冷装置的储藏柜，能将放入的食品或其他物品进行冷藏、冷冻等，用来延长食品或其他物品的存放时间，或用来对食物或其他物品进行降温，是常见的家用电器之一。图2-1为典型冰箱的实物外形。
图2-1 典型冰箱的实物外形
冰箱一般带有冷藏室和冷冻室。打开冷藏室和冷冻室的箱门后，便可以看到其内部的储藏室。图2-2为典型冰箱的内部结构示意图。
图2-2 典型冰箱的内部结构示意图
图2-3为典型冰箱的整机结构分解图。冰箱整机一般可以分为管路系统和电气系统两大部分。其中，管路系统主要是指使制冷剂实现循环完成能量转换的系统；电气系统是控制冰箱压缩机、风扇、照明灯进行工作的系统。
图2-3 典型冰箱的整机结构分解图（海尔BCD—175TDCA）
冰箱的制冷系统是由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管及蒸发器等构成的。图2-4为典型冰箱制冷系统的结构框图。
图2-4 典型冰箱制冷系统的结构框图
1.压缩机
压缩机是冰箱关键的制冷部件，通常安装在底部，如图2-5所示。其主要作用是将蒸发器中吸热汽化后的低压制冷剂蒸气由吸气管吸入压缩机中，在压缩机中将其压缩成高压高温的过热蒸气后，再从排气管送出，经冷凝器、干燥过滤器、毛细管及蒸发器后实现制冷循环。
图2-5 压缩机的实物外形
2.冷凝器
冷凝器是制冷系统中进行热交换的部件，是将铜管弯成蛇形并与百叶窗形的钢板焊接在一起而成的，如图2-6所示。其主要作用是对压缩机送来的高温高压过热蒸气进行冷却，向外散发热量。
冷凝器直接安装在冰箱背部的又被称为外露式冷凝器，安置在冰箱箱体内部的又被称为内藏式冷凝器。由于内藏式冷凝器藏于冰箱体内，一旦出现泄漏，维修起来比较困难，此时通常采用在冰箱箱体外再接一个外露式冷凝器来解决此类故障，原来冰箱所带的内藏式冷凝器就不再使用了。
图2-6 冷凝器的实物外形
3.毛细管
毛细管是制冷系统中起降压作用的部件，如图2-7所示。由于毛细管的管径很小，一般在0.5～1mm之间，长度较长，约为3m，因此高压制冷剂液体流经毛细管时会受到较大的阻力，进而会在毛细管中产生压力降。也就是说，毛细管入口处的制冷剂压力高，出口处的制冷剂压力低，制冷剂液体经毛细管降压后，压力大大降低。这个降低后的压力值决定了蒸发器中制冷剂的蒸发温度，压力大，蒸发时吸收的热量就多，冰箱内部的温度就低；反之，压力小，蒸发温度就低，吸收的热量少，冰箱内部的温度就高。
由于需要使毛细管中的制冷剂保持一定的过冷度，以避免制冷剂提前汽化，因此常将毛细管与温度较低的吸气管（回气管）绕在一起，一端接干燥过滤器，另一端与蒸发器连接。
图2-7 毛细管的实物外形
4.干燥过滤器
干燥过滤器是制冷系统中用来过滤杂质和水分的装置，如图2-8所示。从冷凝器出来的制冷剂需要先经过干燥过滤器，经干燥过滤后才会进入毛细管。在干燥过滤器两端设有细铜过滤网，以滤除杂质，中间充满的干燥剂用于滤除水分。
图2-8 干燥过滤器的实物外形
5.蒸发器
蒸发器也是制冷系统中吸收热量的热交换部件。图2-9为吹胀式蒸发器的实物外形。蒸发器的作用与冷凝器的作用正好相反。冷凝器是将制冷剂的热量传递到外界，蒸发器则是将冰箱内空气的热量传递给制冷剂。这一过程是通过制冷剂在蒸发器中蒸发吸热实现的。一般蒸发器内的管路较粗，分为主蒸发器和副蒸发器。其中，主蒸发器安装在冷冻室内，副蒸发器安装在冷藏室内。蒸发器一般由锌铝复合板制成。这种蒸发器的传热性能好，管路分布合理，一旦出现泄漏，不易修复，通常需要在外侧周围重新排管。
图2-9 吹胀式蒸发器的实物外形
专家提醒
除了吹胀式蒸发器，在冰箱中比较常用的还有管式蒸发器和翅片式蒸发器，如图2-10所示。管式蒸发器是将铜管或铝管弯制成U形，然后利用焊锡或粘接的方法安装在成型的铜板、铝板或钢丝网上制成的。翅片式蒸发器是在制冷管上胀接翅片制成的。
图2-10 管式蒸发器和翅片蒸发器的实物外形
2.1.2 冰箱的电路结构
冰箱的性能和功能不同，其电路结构也各有不同。图2-11为典型冰箱电路系统图。
图2-11 典型冰箱电路系统图
从如图2-11所示中可以看出，冰箱的电路大体可以分为压缩机控制电路、温控电路、除霜电路及风扇/照明控制电路。
1.压缩机控制电路
压缩机控制电路是冰箱的核心电路，主要包括压缩机、启动继电器、保护继电器等电气部件，如图2-12所示。
压缩机的供电端分别装有启动继电器和保护继电器，交流220V经过这些器件为压缩机供电。
2.温控电路
温控电路是根据箱内温度对压缩机进行控制的装置，主要是由温度控制器和温度传感器等组成的，如图2-13所示。
图2-12 压缩机控制电路的相关元器件
图2-13 温控电路中的主要元器件
温度控制器通常被安装在一个小盒内，与照明灯一起被放置在一个保护盒中，用户可以通过温控器旋钮对冰箱内的制冷温度进行设定。温度控器的感温管（温度传感器）与后箱壁紧贴，由于后箱壁的后面板上安装有副蒸发器，因此检测时就是检测副蒸发器的温度。
3.除霜电路
冰箱中的除霜电路主要是由除霜定时器和除霜加热器等组成的，如图2-14所示，主要用于定时除去蒸发器表面的结霜，以提高冰箱的制冷效果。
图2-14 除霜电路中的主要元件
专家提醒
自动除霜电路是由智能控制电路中的微处理器进行控制的。微处理器定时发出除霜指令，进行电冰箱除霜工作。在有些半自动或自动除霜电路中，还设有除霜温控器，用来检测除霜时的温度，当温度上升到一定程度后，除霜控制器断开，停止除霜工作。图2-15为典型除霜定时器的实物外形。
图2-15 典型除霜定时器的实物外形
4.风扇和照明控制电路
冰箱电路系统中还有一些辅助电路，用于辅助完成冰箱的正常工作，如照明灯控制电路和风扇电动机控制电路，主要是由门开关、照明灯及风扇电动机等组成的，如图2-16所示。
图2-16 风扇和照明控制电路中的主要元器件
在冰箱门关闭的情况下，电路系统为风扇电动机供电，由风扇电动机转动促进冰箱内冷气循环。当打开冰箱门时，门开关切换电路转换到照明电路，为冷藏室内照明灯供电，同时切断风扇电动机电路，使风扇电动机停止转动。