多温室电冰箱常采用双门或多门结构，设有两个或多个蒸发器与毛细管，再结合电磁阀（全称为电磁换向阀），形成有两个或多个循环系统，通过温控器或电脑板对电磁阀进行控制，以实现对多个温室的温度调节，其特点是冷冻室与冷藏室可同时制冷，冷冻室既可单独制冷，又可与软冻室同时制冷。
一、双系统直冷双温双控电冰箱
这种电冰箱采用两根毛细管节流和双温控器分别对冷冻室、冷藏室控温，并用一个电磁阀根据冷藏室或软冻室温度分配制冷剂流向，使制冷剂分流，实现电冰箱两室或多室之间温度调节。长岭BCD-203电冰箱采有这种方式，其制冷系统如图1所示。
1．制冷系统
当冷藏室温度高于设定值时，冷藏室温控器断开，电磁阀失电，处于默认状态，接通冷藏室毛细管，制冷剂走向如图1中空心箭头所示：压缩机→防露管→冷凝器→干燥过滤器→电磁阀→冷藏室毛细管→冷藏室蒸发器→冷冻室蒸发器，被压缩机吸回，即为一个单系统循环，冷藏室、冷冻室同时制冷。
当冷藏室温度达到设定值时，冷藏室温控器闭合，对电磁阀供电，电磁阀得电吸动阀芯，切断冷藏室毛细管的通路，转而接通冷冻室毛细管，制冷剂走向如图1箭头所示：压缩机→防露管→冷凝器→干燥过滤器→电磁阀→冷冻室毛细管→冷冻室蒸发器，被压缩机吸回，即为另一个单系统循环，冷冻室单独制冷。
2．电气系统
长岭BCD-203电冰箱电路如图2所示。
当冷冻室温度下降到设定值时，冷冻室温控器S5断开，压缩机停转，红色指示灯H3熄灭。
电磁阀控制：当冷藏室温度高于设定值时，冷藏温控器S2的C、H脚断开，AC220V电压通过插头L端→S2的C端-R5-冷藏室制冷指示灯H4→电磁阀S3→电源插头N端，构成回路。在这个回路中，由于R5和指示灯H4阻值较大，因此电流很小，只能点亮指示灯H4表明冷藏室也正在制冷），而不足以驱动电磁阀动作，阀内部管路处于默认状态，即接通冷藏室毛细管，使制冷剂依次流经冷藏室蒸发器、冷冻室蒸发器，两室同时制冷。
当冷藏室温度达到设定值时，冷藏室温控器S2的C、H脚接通，一方面将冷藏室指示灯H4电路短路使之熄灭；另一方面，AC220V电压通过插头L端→S2的C、H脚→电磁阀S3→电源插头N端，构成回路，使电磁阀动作，切断冷藏室毛细管通路，转而接通冷冻室毛细管，冷冻室单独制冷。
速冻控制：按压速冻开关S4时，AC220V电压由插头L端→速度冻开关S4→过载保护器F1→压缩机M1、启动继电器S6→电源插头N端，构成回路，压缩机得电运转，电冰箱进入速冻模式。同时，速冻指示灯H1得电而发光。
二、双系统直冷三温双控电冰箱
该类电冰箱设置有两个机械温控器，可实现三个温区的温度控制，现以新飞BCD-176/M电冰箱为例介绍。该冰箱在冷冻室上部设置有软冻室，并具有优先制冷权。软冻室、冷藏室中分别设置有温控器，分别直接控制软冻室、冷藏室的温度，间接控制冷冻室温度，实现三温双控功能。
1．制冷系统
该冰箱的制冷系统如图3所示，由电磁阀根据得电与否决定接通哪根毛细管，从而确定制冷剂循环走向。
当电磁阀失电时，它接通冷藏室毛细管，在电冰箱运行时，制冷剂走向为：压缩机→排气接管→防露管→左侧冷凝器→右侧冷凝器→干燥过滤器→电磁阀→冷藏室毛细管→三通接头→冷冻室蒸发器→低压管→回路连接管，被压缩机吸回，即为一个单系统循环，冷藏室、冷冻室同时制冷。
当电磁间得电时，其阀芯动作，改为接通软冻室毛细管，制冷剂走向为：压缩机→排气连接管→防露管→左侧冷凝器→右侧冷凝器→干燥过滤器→电磁阀→软冻室毛细管→三通接头→冷冻室蒸发器→低压管→回气管，被压缩机吸回，即为一个单系统循环，软冻室、冷冻室同时制冷。
在第一种制冷方式下，仅冷冻室、冷藏室制冷，第二种制冷方式下，仅冷冻室、软冻室制冷，从而实现冷冻室强制冷，冷藏室和软冻室则根据用户需要进行不同程序的弱制冷，正好符合用户日常需要。
2．电气系统
该冰箱的的电气系统如图4所示。软冻室温控器控制电磁阀的工作，冷藏室温控器控制压缩机的工作。
压缩机控制：当冷藏室温度高于设定值时，冷藏室温控器接通，AC220V电压通过电源插头L端→冷藏室温控器→过载保护器→压缩机、运行电容、启动继电器→电源插头N端，构成回路，启动压缩机，电冰箱开始制冷。当冷藏室温度低于设定值时，冷藏室温控器开关自动断开，压缩机停转。
电磁阀控制：当软冻室温度高于设定值时，软冻室温控器接通，AC220V电压通过电源插头L端→软冻室温控器→电磁阀→电源插头N端构成回路，电磁阀得电接通软冻室毛细管，软冻室制冷。当软冻室温度达到设定值时，软冻室温控器断开，电磁阀掉电而接通冷藏室毛细管，冷藏室开始制冷。
低温补偿电路控制：在环境温度低于15℃时，位于电冰箱箱体顶部的磁性温度开关自动闭合。这样，在冷藏室温度达到设定值时，冷藏室温控器的②、③脚断开。AC220V电压通过电源插头L端。冷藏室温控器①、②脚、磁性温度开关→补偿电热组件→过载保护器→压缩机→启动继电器→电源插头N端构成回路，补偿加热器发热，冷藏室温控器感温头部位升温，使冷藏室温控器开关提前接通，启动压缩机运转。
注意：在补偿加热期间，因压缩机绕组阻值远小于补偿加热器电阻值，所以压缩机绕组上的压降可忽略不计，压缩机不会运转。
三、双系统间直冷双温控电冰箱
双系统间直冷双温控电冰箱，又称为风直冷混合式双系统无霜电冰箱。这类电冰箱，其冷冻室采用间冷（风冷）翅片式蒸发器，通过风扇散冷；冷藏室采用直冷盘管式蒸发器，自然散冷。
航天BCD-218W电冰箱采用此方式，其制冷系统与电气系统分别如图5、6所示。冷冻室因采用间冷式，因此具有自动化霜功能，能使食品获得理想的冷冻温度，且不结霜；冷藏室采用直冷式，保证了食品的温度、湿度，解决了间冷电冰箱因风扇强制循环导致食品湿度小的弊病。压缩机的工作既受控于冷冻室温控器，又受控于冷藏室温控器。电磁阀的工作仅受控于冷藏室温控器。
接通电源，由于冷冻室、冷藏室温度较高，冷冻室温控器、冷藏室温控器的③、②脚接通，即接通压缩机、风扇电机、化霜定时器电机回路，电冰箱工作并累计压缩机的运行时间。同时，由于冷藏室温控器的③、①脚断开，电磁阀失电处于初始状态，即接通毛细管1，制冷剂依次流经冷藏室蒸发器、冷冻室蒸发器，冷藏室与冷冻室同时制冷。
压缩机回路：电源插头L脚→冷冻室温控器／冷藏室温控器③、②脚→化霜定时器S1、S3脚→过载保护器F1→压缩机M1→电源插头N脚。
风扇电机回路：电源插头L脚。冷冻室温控器→化霜定时器S1、S4脚→门开关→风扇电机M2→电源插头N脚。
化霜定时器电机回路：电源插头L脚→冷冻室温控器→化霜定时器S1脚→定时器电机TM→热保护器→化霜加热器／接水槽加热器（阻值较小，产生的压降可忽略不计）→电源插头N脚。
当冷藏室温度达到设定值时，冷藏室温控器的③、②脚断开，③、①脚接通，电磁阀得电换向，即接通毛细管2，制冷剂只流经冷冻室蒸发器，冷冻室单独制冷。
当冷冻室达到设定值时，冷冻室温控器断开，与断开的冷藏室温控器③、②脚配合，切断压缩机、化霜定时器、风扇电机回路，压缩机停止运转与计时。
当压缩机运行时间累计达8h时，化霜定时器触点切换，S1、S2触点接通，一方面通过限流保护器、化霜温控器、短路化霜定时电机TM、停止计时；另一方面，AC220V电压。冷冻室温控器。化霜定时器用S1、S2脚。限流保护器。化霜温控器一热保护器。化霜加热／接水槽加热器，形成回路，化霜加热器／接水槽加热器发热，对蒸发器和接水槽化霜。
化霜约半小时后，蒸发器上的霜融化完毕且温度升至约13℃，此时化霜温控器开关感知温度达到8℃，触点断开，切断加热器回路，停止化霜。化霜结束约5分钟后，化霜定时器的S1、S3触点接通，电冰箱进行下一轮制冷。
四、三系统直冷三温三控电冰箱
美菱BCD -226N/266SN电控电冰箱采用该方式，其制冷系统与电气系统分别如图7、8所示，两个电磁阀将制冷系统分为三个独立的区域。
在电冰箱初次启动或关闭微冻室时，主控制板令电磁阀II接通OUT2管口，电磁阀I接通OUT 1管口，压缩机排出的制冷剂经左冷凝器→冷冻室防露管→防露管→右冷凝器→过滤器→电磁阀LI的IN管口、OUT2管口→电磁阀I的IN管口、OUT 1管口→冷藏室毛细管→冷藏室蒸发器→冷冻室蒸发器，最后被压缩机吸回，完成一个主系统制冷循环，冷藏室、冷冻室同时制冷，这两室的温度以较快速度下降。
当冷藏室达到设置温度，或关闭冷藏室时，主控制板令电磁阀II改为接通OUT1管口。使压缩机排出的制冷剂。经左冷凝器。冷冻室防露管→防露管→右冷凝器→过滤器→电磁阀II的IN管口→OUT1管口→微冻室毛细管→微冻室蒸发器→冷冻室蒸发器，最后被压缩机吸回，即完成一个辅助系统1的制冷循环，使微冻室、冷冻室以较快速度降温。
当微冻室和冷藏室达到设定温度，或关闭微冻室、冷藏室时，主控制板令电磁阀I、II均接通OUT2管口，使压缩机排出的制冷剂→左冷凝器→冷冻室防露管→防露管→右冷凝器→过滤器→电磁阀II的IN管口、OUT2管口→电磁阀I的IN管口、OUT2管口→冷冻室毛细管→冷冻室蒸发器，最后被压缩机吸回，完成一个辅助系统2的制冷循环，仅使冷冻室单独制冷。
当所有温室达到设定温度时，主控制板切断压缩机供电，电冰箱进入保温状态。
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