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冰箱制冷原理是什么物态变化_冰箱制冷原理是什么物态变化的
tamoadmin 2024-08-08 人已围观
简介1.新飞冰箱原理是什么 新飞冰箱原理介绍详解2.冰箱的工作原理是什么?3.新飞冰箱bcd一249ema智能运行的原理4.冰箱的工作原理5.电冰箱的工作原理是热传递吗以单门电冰箱为例,我们先来了解一下它的主要结构和工作原理。电冰箱由箱体、制冷系统、控制系统和附件构成。在制冷系统中,主要组成有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管节流器四部分,自成一个封闭的循环系统。其中蒸发器安装在电冰箱内部的上方,其他部件
1.新飞冰箱原理是什么 新飞冰箱原理介绍详解
2.冰箱的工作原理是什么?
3.新飞冰箱bcd一249ema智能运行的原理
4.冰箱的工作原理
5.电冰箱的工作原理是热传递吗
以
单门
电冰箱
为例,我们先来了解一下它的主要
结构
和工作原理。电冰箱由
箱体
、
制冷系统
、
控制系统
和附件构成。在制冷系统中,主要组成有
压缩机
、
冷凝器
、
蒸发器
和
毛细管
节流器
四
部分
,自成一个封闭的循环系统。其中蒸发器安装在电冰箱
内部
的上方,其他
部件
安装在电冰箱的
背面
。系统里充灌了一种叫“氟里昂12(CF2Cl2,国际符号R12)”的物质作为
制冷剂
。R12在蒸发器里由
低压
液体
汽化为
气体
,吸收冰箱内的
热量
,使箱内温度降低。变成
气态
的R12被压缩机吸入,靠压缩机做功把它压缩成
高温
高压的气体,再排入冷凝器。在冷凝器中R12不断向
周围
空间
放热,逐步凝结成液体。这些高压液体必须流经毛细管,节流降压才能缓慢流入蒸发器,维持在蒸发器里继续不断地汽化,吸热降温。就这样,冰箱利用
电能
做功,借助制冷剂R12的物态变化,
把箱
内蒸发器周围的热量搬送到箱后冷凝器里去放出,如此周而复始不断地循环,以达到制冷目的
新飞冰箱原理是什么 新飞冰箱原理介绍详解
1. 冰箱制冷
冰箱制冷 冰箱制冷的原理(为什么说冰箱是“搬运工”)
你好! 目前常见的家用空调和电冰箱的制冷原理是完全一样的,属于蒸气压缩式制冷. 蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成,用管道将它们连接成一个密封系统.制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换,吸收被冷却对象的热量并气化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出.压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器,被常温的冷却水或空气冷却,凝结成高压液体.高压液体流经膨胀阀时节流,变成低压低温的气液两相混合物,进入蒸发器,其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷,产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始,不断循环.。
电冰箱制冷原理为什么能降低温度
一般来说电冰箱有以下9种制冷的原理:1)压缩式电冰箱:该种电冰箱由电动机提供机械能,通过压缩机对制冷系统作功.制冷系统利用低沸点的制冷剂,蒸发时,吸收汽化热的原理制成的.其优点是寿命长,使用方便,目前世界上91~95%的电冰箱属于这一类.2)吸收式电冰箱:该种电冰箱可以利用热源(如煤气、煤油、电等)作为动力.利用氨-水-氢混合溶液在连续吸收-扩散过程中达到制冷的目的.其缺点是效率低,降温慢,现已逐渐被淘汰.3)半导体电冰箱:它是利用对PN型半导体,通以直流电,在结点上产生珀尔帖效应的原理来实现制冷的电冰箱.4)化学冰箱:它是利用某些化学物质溶解于水时强烈吸热而获得制冷效果的冰箱.5)电磁振动式冰箱:它是用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱.其原理、结构与压缩式电冰箱基本相同.6)太阳能电冰箱:它是利用太阳能作为制冷能源的电冰箱.7)绝热去磁制冷电冰箱.8)辐射制冷电冰箱.9)固体制冷电冰箱.。
冰箱制冷1级冷还是5级冷
5级冷,档位数字越大,温度越低。
冰箱档位调整:
1. 有的档位调控器是5档的,有7档的还有其他的一些档位,但是他们的原理都是一样的:档位数字越大,温度越低,0档是停机档,最高档是强制制冷档。为方便叙述,以下以7档为例。
2. 冰箱的工作原理是环境温度与箱内温度的热量转移,温差越大,冰箱运行时间越长,消耗电能也就越多。所以在夏季时,应该把温度调的稍微高一些,档位可以设置在2-4档,减小与环境温度的差距。这样既能保证食物的保鲜所需的温度,又能在炎热的夏季减轻冰箱的工作压力,减少压缩机的运行负担,节约些电能。
3. 春秋季温度适中,同理,冰箱设置在4档左右即可。
4. 冬季环境温度较低,低于10℃的时候,冰箱会发生不启动的情况,这时需要将低温补偿开关打开(老款冰箱才有这个开关)新款冰箱都改成磁控开关,自动控制低温补偿的开停,无需手动调节,同时将温控旋钮调整4-6档,保证冰箱的正常运行。
5. 最高档是强制制冷档,这时冰箱运行不停机。注意不可长时间使用此档位,否则会对压缩机造成伤害。
简述冰箱制冷的工作过程
电冰箱制冷的原理是通过工作物质(即氟利昂气体)把箱体内的热量带到箱体外,从而使箱体内温度降低.那么这是怎样实现的呢?结合热力学第一定律,忽略次要因素,我们来分析其原理.当工作物质到达箱体内管道时,气体体积膨胀对外做功,忽略热传递的作用,由热力学第一定律公式可知气体内能减少温度降低,此时管道内工作物质的温度比箱体内温度更低,所以箱体内的热量传递给管道内工作物质.吸收了热量的工作物质到达箱体外管道时,压缩机将气体体积压缩,外界对气体做功,忽略热传递的作用,由热力学第一定律公式可知气体内能增加温度升高,此时管道内工作物质的温度比外界环境的温度更高,所以管道内工作物质把热量传递给外界环境.由以上分析可知,当工作物质到达箱体内管道时吸收冰箱内的热量,当工作物质到达箱体外管道时向外环境放热,从而实现了热量由冰箱内带到冰箱外,即实现了冰箱制冷. 希望我的回答能帮到您。
冰箱的制冷原理
我们知道,要想使电冰箱内的温度下降,就必须想办法不断地把电冰箱内的热量移到箱外来,那么用什么办法呢?我们知道,水在标准大气压下的沸腾温度为100℃,即水在100℃时就“开”了。在沸腾过程中,水要吸收大量的热量,由液体变为水蒸气。其中“吸收大量的热量变为水蒸汽”这一特性对我们很有启发。于是我们找到了一种物质,“氟利昂—12”,它不像水那样在100℃时沸腾,而是在-30℃左右的低温下就能沸腾汽化,在汽化的过程中也要吸收大量的热量。我们将这种物质作为电冰箱的制冷剂,让这种液态物质在冰箱的蒸发器内沸腾汽化,吸收箱内的大量热量,使电冰箱内降温。又因氟利昂—12在-30℃左右的低温下就能沸腾汽化,因此电冰箱内的温度就可以降低到很低,例如普通双开门电冰箱冷冻室的温度可以降低到-18℃以下(即三星级标准)。
为了使汽化后的氟利昂—12还能还原为原来的液体状态重复使用,这一任务是由压缩机及冷凝器来完成的。压缩机通过消耗电能,将汽化后的氟利昂—12压缩成高温、高压蒸汽,并使这种高温高压的氟利昂—12蒸汽,流经设置在箱体外面的冷凝器,就像暖气片散热一样,将在箱内吸收的热量散发到箱体外面空气中,使制冷剂又变成高温、高压液体,这样作为制冷剂的氟利昂—12就可以循环使用了。压缩机不断地运转,电冰箱内的热量就会不断地被移到箱体外空气中去,于是就达到了制冷的目的。电冰箱内还设有一个自动控制系统,通过自行调节这个控制系统,可使箱内保持一定的所需冷藏、冷冻温度。电冰箱外壳内均设有良好的隔热材料,以阻止箱外热量进入箱内。
冰箱怎样制冷
1、冰箱是利用物态变化过程中的吸热(液态→气态),放热(气态→液态)物理过程,通过让压缩机消耗电能,将低温低压的制冷剂(R-600a或HFC-134a)气体吸入气缸,经过压缩机压缩,变成高温高压的气态制冷剂,并排到冷凝器内,在冷凝器内,高温高压的制冷剂气体与温度较低的环境进行交换,温度降低并冷凝为液体;
2、液体制冷剂通过毛细管节流,降低压力后进人蒸发器,在蒸发器内吸热汽化,(未汽化的暂留在储液管里),汽化后被吸回压缩机,重新压缩。如此周而复始,不断循环,使柜内温度降低。
新冰箱制冷多久正常
新冰箱第一次制冷到停机,需要的时间跟温室及设置的冷藏温度档位有关,通常在2小时左右。
只要冰箱内的温度达不到所设定的温度,压缩机就会始终工作不停机,但这样对压缩机不利,一般设定冷冻室的温度在零下18度,冷藏室的温度在5-8度之间比较合适。但新冰箱第一次使用时不要把温度马上就调在标准的温度范围内,适当调高一些,这样压缩机的工作时间就会缩短,冰箱运行1-2个小时压缩机就会自动停机。然后逐步把温度调整合适即可。机械式温控器应根据季节温度变化调节档位,春秋季可调在中间的档位处,冬季应适当调高一些,夏季可调低一些即可。
压缩机开停时间比例一般为:夏季在1:1左右;春秋季在1:3左右;冬季在1:5左右。
冰箱的工作原理是什么?
关于冰箱品牌,大家大概听得最多的就是海尔和格力这两个品牌吧,不过现在冰箱市场发展起来了之后,很多的国内厂商纷纷加入到冰箱制造市场上来,进行竞争了,那么下面我们就来介绍一个国产冰箱品牌?新飞冰箱,并且来介绍一下它各部件的相关工作原理。
河南新飞电器有限公司是以冰箱、冷柜、空调为主导产品的现代化白色家电制造企业。1994年和2005年,新加坡丰隆集团先后两次收购新飞电器的股份,并控制了新飞90%的股份,令新飞摇身一变成为一家外资企业。
1、介绍制冷原理。新飞电冰箱是利用制冷剂在制冷系统中周期性的物态变化,不断地与周围环境经行热交换来制冷。接通电源后,电动机运转,带动压缩机工作,压缩机吸入来自蒸发器的低温低压制冷剂蒸汽像空气中散热降温,变成高温中压液体,高压液体通过过毛细管节流,是压力急剧降低而进入蒸发器,制冷剂在蒸发器内膨胀、沸腾、吸热,变成低压低温蒸汽,有被压缩机吸入,如此循环往复,电冰箱内部的热量不断地转移到外部环境中,使电冰箱内温度降低,达到制冷的目的。
2、风扇和照明原理。箱内风扇主要用在间冷式无霜电冰箱中,用来强制循环箱内空气流经翅片管式蒸发器,并让被降温后的冷风沿着一定的循环路线进入箱内,形成电冰箱内冷空气的强制循环,冷却箱内所储存食物。风扇转速一般为2500-3000r/min,功率为8-10W。箱内照明灯一般装在箱内右侧壁上,照明开关由箱门的启闭来控制,灯泡功率在15W以下。
3、除霜原理。由于电冰箱中的食物含有水分制冰时冰盒盛有剩水,箱门打开时箱外潮湿空气也会进入箱内,因此,箱内空气是含有水分的,电冰箱运行一段时间后,就会在蒸发器表面凝结出一层霜,霜是热交换的不良导体,霜层过厚,就会极大地降低蒸发器的热交换性能,导致电冰箱长时间运转,使箱内温度不能正常降低。当霜层达到约5mm时,就要及时除霜,以确保电冰箱的正常制冷。除霜的方式有人工除霜、半自动除霜、全自动除霜三种。目前几乎都不用人工除霜,而多用半自动或全自动除霜。
关于新飞冰箱的工作原理及其介绍,我们就先了解到这里了。在之前提到?国产?这个词的时候,莫名总有一种心虚的感觉,难道是对于我们国产的品牌冰箱感到不自信?不可能!因为现在随着市场的发展,国产品牌的技术发展已经慢慢地在赶上国外的品牌了,所以大家在使用的时候也要底气十足,拿出我们的自信来。
新飞冰箱bcd一249ema智能运行的原理
冰箱的工作原理
参考网站:
://.yesky/Fashion/73762936572608512/20010403/168200.shtml
一, 电冰箱致冷的原理和种类
共有下列9种致冷的原理
(1) 压缩式电冰箱:
由电动机提供机械能,通过压缩机对致冷系统作功.
致冷系统利用低沸点的致冷剂(或称冷媒),蒸发时,吸收汽化热的原理制成的.
优点:寿命长,使用方便,
目前世界上 91~95% 的电冰箱属於这一类.
电冰箱致冷的原理和种类
(2) 吸收式电冰箱:
该种电冰箱利用热源,如煤气,煤油,电等作为动力.
利用氨-水-氢混合溶液在连续吸收-扩散过程中达到致冷的目的.
其缺点是效率低,降温慢.
现已逐渐被淘汰.
(3) 半导体电冰箱:
利用PN型半导体通以直流电,在结点上产生珀尔帖效应(Peltier effect)的原理来实现致冷的电冰箱.
现许多电子电路和微型仪器常用此方法散热.
(4) 化学冰箱:
利用某些化学物质溶解于水时,强烈吸热而获得制冷效果的冰箱.
(5) 电磁振动式冰箱:
用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱.其原 理,结构与压缩式电冰箱基本相同.
(6) 太阳能电冰箱:
利用太阳能作为制冷
能源的电冰箱.
(7) 绝热去磁制冷电冰箱
(8) 辐射致冷电冰箱
(9) 固体致冷电冰箱
二,压缩式冰箱的组成
压缩机
冷凝器-热交换管
乾燥筛检程式
毛细管-气体膨胀阀
蒸发器.
制冷系统由五各基本单元所组成
二, 压缩式冰箱的组成:
压缩机的功用:
用以补充能量,把蒸发器中低温低压的冷媒(Freon,氟利昂)经蒸汽压缩机被压缩成为高温高压的过热蒸汽,而后送入冷凝器中.
冷凝器的功用:
是把高温高压的蒸汽冷凝成为高压常温的液体,并放出大量的热量.
乾燥筛检器的功用:
吸收氟利昂中的水分,防止冰堵,并过滤制冷系统中的杂质,防止脏堵.
二, 压缩式冰箱的组成:
毛细管的功用:有两个功能,
其一是节流,控制制冷系统的氟利昂回圈量;
其二是降压,保证冷凝器中的压力满足冷凝压力,而蒸发器中的压力满足蒸发压力.
蒸发器:
是制冷系统制取冷量的地方,是液态氟利昂蒸发汽化为气体,吸收大量汽化热的场所.
Five basic parts of any refrigerator
(or air-conditioning system)
所有致冷机必需具备的五大基本单元
Compressor (压缩机)
Heat-exchanging pipes (热交换管) or Condensor (冷凝器) - serpentine or coiled set of pipes outside the unit
Expansion valve (膨胀阀)
Heat-exchanging pipes or evaporator (蒸发器)- serpentine or coiled set of pipes inside the unit
Refrigerant (冷媒) - liquid that evaporates inside the refrigerator to create the cold temperatures
Refrigerant (冷媒)
Many industrial installations use pure ammonia as the refrigerant.
许多致冷机常使用纯氨(阿莫尼亚)做为冷媒
Pure ammonia evaporates at -32oC
纯氨冷媒的蒸发温度在一大气压下为-32oC
Basic Mechanism of
a Refrigerator Works
致冷机运作的基本机制
A.冰箱内部
热交换管
冰箱内的热交换管:
1.管中为低压低温冷媒
2.管中的低温冷媒和冰箱内部的热空气交换热量,以降低冰箱内空气的温度.
3.为等压热交换过程
冷媒流动的方向
B.压缩机:
1.准等温压缩过程
2.将回流回来的低压冷媒加压成高压冷媒,甚或液化成液态冷媒.
C.毛细管式的膨胀阀:
1.在此进行绝热膨胀的热力变化物理过程
2.将高压冷媒或液化冷媒经此阀,突然膨胀为低温低压冷媒,甚或使之气化为气态低温冷媒.
Basic mechanism of a refrigerator works
The compressor compresses the refrigerant gas.
This raises the refrigerant's pressure and temperature (orange), so the heat-exchanging coils outside the refrigerator allow the refrigerant to dissipate the heat of pressurization.
As it cools, the refrigerant condenses into liquid form (purple) and flows through the expansion valve.
When it flows through the expansion valve, the liquid refrigerant is allowed to move from a high-pressure zone to a low-pressure zone, so it expands and evaporates (light blue). In evaporating, it absorbs heat, making it cold.
The coils inside the refrigerator allow the refrigerant to absorb heat, making the inside of the refrigerator cold. The cycle then repeats.
使用寿命
由於电冰箱是高档耐用品,故使用寿命是一项重要指标.
所以在设计时,从结构,选材,制造工艺等项,都对寿命做了周密的考虑.
根据发展形势,经济条件和生活水平出发,目前电冰箱的设计,应不低於15年.
国外电冰箱,由於新款式,新品种不断更新换代,在设计上,往往用较短的使用期限.
市售电冰箱的小常识
1. 单门电冰箱,双门单温电冰箱和双门双温电冰箱的差异
单门电冰箱:只有一扇门的电冰箱,有一个蒸发器,其内可存放少量冷冻食品,是最早流行的一种冰箱,目前市场上已逐渐消失.
双门单温电冰箱:具有二扇门,但只有一个蒸发器的冰箱.内部结构与单门电冰箱相同,故也有人称之为"双门".
双门双温电冰箱:有两扇门,两个蒸发器的电冰箱,其中一个蒸发器安装在冷冻室内,具有四星级冷冻能力,另一个蒸发器安装在冷藏室内.目前流行此种电冰箱.
D.电冰箱上星级符号的意义
表示电冰箱冷冻部分储藏温度的级别
标记电冰箱冷冻室内温度的一种国际统一的标准.
每个星表示电冰箱冷冻室内储藏温度应能降-6℃的温差,且冷冻食物的储藏时间需达一周.
例:三星级电冰箱,表示电冰箱冷冻室内储藏温度应达到-18℃以下,并具有对一定量食品的速冻能力.
简单地讲,冷冻能力表示原在25℃的一定量瘦牛肉,经过24小时可冷冻至-18℃以下的特徵.
E.直冷式和间冷式电冰箱
电冰箱的冷却方法分"直冷式"与"间冷式" 两种.
直冷式电冰箱:
利用冰箱内空气自然对流的方式冷却食品的.
因为蒸发器常常安装在冰箱上部,
蒸发器周围的空气会与蒸发器产生热交换,空气把热量传递给蒸发器,蒸发器把冷量传递给空气.
空气吸收冷量后,温度下降,密度增大,向下运动.
冰箱内下部的空气要与被冷却食品产生热交换,食品把热量传递给空气;空气得到热量后,温度回升,密度减少,又上升到蒸发器周围,把热量传递给蒸发器.
冷热空气循环往复地自然对流,从而达到制冷目的.
间冷式电冰箱
间冷式电冰箱:
蒸发器常用翅片管式,
放置在冷冻室与冷藏室之间的夹层中或箱内后上部.
利用一只小型风扇强迫箱内空气对流,以达到冷却的目的.
绝大多数的电冰箱是直冷式电冰箱,间冷式电冰箱的产量比较少.
无霜/有霜电冰箱
为什麼无霜强冷式电冰箱比有霜直冷式耗电量大
有霜型是人工除霜,不需电热.
无霜型装有150W的电热器用以除霜,每天加热2~3次,每次 20~3O 分钟.
在两个容积相同的电冰箱中,无霜强冷式比有霜直冷式耗电量大,故无霜型耗电量大.
强冷式和直冷式冰箱的耗电量比较
强冷式装有风扇,强迫冷空气对流,使箱内降温.
直冷式则靠箱内冷空气自然对流.
经测试,同容积强冷式比直冷式耗电量多10%.
无氟"双绿色"冰箱
指冰箱的制冷剂和箱体保温发泡材料不使用会破坏环境的氟氯烃物质(氟利昂, Freon)
改用替代物,不再污染环境.
按国际惯例,这种电冰箱可以称之为"双绿色",即减少氟利昂含量100%,
是一种完全符合国际环保要求的新型电冰箱.
为什麼还要推广无氟电冰箱
有氟电冰箱的使用效果不错,为什麼还要推广无氟电冰箱
科学家近年发现,制冷工业广泛使用以及会泄漏的氟利昂,造成大气臭氧层空洞性损害,导致超量紫外线会危害人类健康,如视力减弱,白内障,皮肤癌等患者增多,生态平衡受到破坏等等.
为此,1987年联合国组织各国签订的《蒙特利尔协议书》宣布氟利昂为受控物质,原本规定最迟2000年停止使用.随著日后氟利昂危害的日趋严重,国际社会决定将停用氟利昂的时间提前至1996年.
带著"冰凉"上路-车载冰箱
当驾车出游,一台好用的车载冰箱无疑是件不错的工具.介绍三类典型的车载冰箱:
冷触媒型
冷藏型
压缩机型
车载冰箱的原理和制造的技术品质不同,故价格的差异也非常大,从几百元到上万千元不等.根据不同的需要,选择最适合的车载冰箱,才是最终选择的依据.
冷触媒型
"冷触媒型"车载冰箱体类似保温旅行包
内置隔温材料,冰箱由冷触媒实现制冷.
在使用前,需要把冷触媒材料先放入家用冰箱冷冻10小时以上,然后才把冷触媒移置车载冰箱内.
依靠冷触媒吸收热量,实现制冷功能.
优点:冰箱重量较轻,便於携带,无需接电,价格便宜
缺点:准备工作复杂,制冷时效有限
冷藏型
_"冷藏型"车载冰箱使用塑胶外壳金属内胆,有隔热层,类似保温杯.
可以接12V车载电源,最低制冷温度为O℃.
优点:冷藏效果好.价格适中
缺点:制冷能力有限
__
压缩机型
此种车载冰箱同样使用塑胶外壳内胆,但装备微型冰箱压缩机,因而是真正意义上的冰箱.
可以接12V车载电源,实现冷藏和冷冻.
① 优点:具真正冷藏,冷冻功能,使用方便
② 缺点:重量沉,不易携带,价格偏高
车载冰箱的原理和制造的技术品质不同,故价格的差异也非常大.
从低端的几百元,到高端的几千元不等.根据不同的需要,选择最适合的车载冰箱,才是最终选择的依据.
冰箱的工作原理
制冷原理、风扇和照明原理、除霜原理。
1、介绍制冷原理。新飞电冰箱是利用制冷剂在制冷系统中周期性的物态变化,不断地与周围环境经行热交换来制冷。
2、风扇和照明原理。箱内风扇主要用在间冷式无霜电冰箱中,用来强制循环箱内空气流经翅片管式蒸发器,并让被降温后的冷风沿着一定的循环路线进入箱内,形成电冰箱内冷空气的强制循环,冷却箱内所储存食物。风扇转速一般为2500-3000r/min,功率为8-10W。箱内照明灯一般装在箱内右侧壁上,照明开关由箱门的启闭来控制,灯泡功率在15W以下。
3、除霜原理。由于电冰箱中的食物含有水分制冰时冰盒盛有剩水,箱门打开时箱外潮湿空气也会进入箱内,因此,箱内空气是含有水分的,电冰箱运行一段时间后,就会在蒸发器表面凝结出一层霜,霜是热交换的不良导体,霜层过厚,就会极大地降低蒸发器的热交换性能,导致电冰箱长时间运转,使箱内温度不能正常降低。当霜层达到约5mm时,就要及时除霜,以确保电冰箱的正常制冷。
电冰箱的工作原理是热传递吗
我们知道任何物质在液化后都要放出热量,在气化时都要吸收热量,这是最普遍的物理现象。空调冰箱就是利用了这个道理,将制冷剂液化放出热量,然后再让他蒸发吸收热量。液化放出热量的位置和蒸发吸收热量的位置不能在一处,否则没有任何效果。因此空调就有了室外机,目的是散热和其它主要功能,冰箱则散热器在冰箱外部。
那么怎么能实现制冷剂液化-气化呢?我们知道,气体物质在它的临界温度下,当压力达到一定值的时候,就会液化。所谓的临界温度就是在这个温度之上,无论用多高的压力都不能使他液化。当温度高于气体物质在某个压力下的沸点之上时就会发生气化,气化时吸收热量,吸收的热量从环境中获得,从而实现制冷。
用于上述实现制冷的气体物质就是制冷剂。作为制冷剂的物质通常常温下为气体,便于蒸发,而且临界温度不能太低,否则压缩时液化不容易。还要要求无毒,无异味儿。常见的制冷剂为氨、氟(这个字念服笨蛋才念佛呢)里昂。
氟里昂实际上很多种物质的总称,是一种系列产品。那么他是什么物质呢?实际上就是卤代烷,常见的是卤代甲烷。例如一氟三氯甲烷、三氟一氯甲烷、二氟二氯甲烷等等。也就是甲烷的分子中的氢原子被氯和氟原子所取代,你可以自己组合出不同的物质。当然了,这种卤代烷一定要有氯原子和氟原子存在,不能全是氯也不能全是氟,而且烷烃中的氢原子全部被取代。倒不是说不存在这种物质,而是满足不了作为制冷剂的要求,例如四氯甲烷,常温下为液体,也就是四氯化碳,不能做制冷剂的。但是四氯化碳中的一个氯被氟取代,就可以做制冷剂。
制冷的过程是这样的:
首先压缩机将蒸发器来的气体制冷剂进行压缩,由于室温低于制冷剂的临界温度,当达到所需的压力后液化,液化时放出大量的热,这些热量通过散热管、散热片散发到空气中,也就是冰箱后面的散热管、空调室外机的风扇吹着的散热片。
液化后的制冷剂散热后,温度降低到接近室温,经过缓冲器后再通过毛细管进入蒸发器,蒸发器就是粗管,上面带有导热良好的金属片。制冷剂在这里蒸发,会吸收大量的热量,使得蒸发器周围温度迅速降低。对于冰箱,蒸发器就是冷冻室周围的金属和部分,对于空调就是室内机里面的金属管和外面的吸热片,和冰箱不同的是,空调蒸发器温度不是低吗,用风扇吹他,于是空调就吹出了冷风。冰箱同志则住在密封箱里,由于蒸发器不断地吸热,使得这里面温度很低,低到零下十几度。
制冷剂在蒸发器蒸发后变成了气体,再到压缩机压缩,结果又放出热量变成了液体,成为一个循环。那位优点物理知识的姐姐该问我了:“不对吧?如果说制冷剂在工作中不是在密闭的、循环的系统中运作没有任何问题,但制冷剂和压缩机等在一个密闭的系统内进行循环,那压力应该是平衡的,也就是压力不变啊,既然不变,那液体怎么可能变成气体呢?便不成气体,制个屁冷啊?”姐姐,前面说了,在蒸发器前面有个毛细管,这个毛细管的作用就是减压,为什么呢,你想想毛细管后面的是蒸发器,蒸发器空间是很大的,毛细管很细,流着的是液体,到了蒸发器,空间突然增大,而且蒸发器后面就是压缩机,压缩机会及时地抽取气体,于是通过毛细管到达蒸发器内液体制冷剂由于压力低,不得不气化了,于是上演了气化吸热的一幕。
制冷机理就是这样的,简单吧?那温度是怎么控制的?冰箱和空调温度控制都是通过启停压缩机来实现的。压缩机总在那里干活儿就冷,反之就不制冷。
控制温度的部分叫温控器,冰箱的比较简单,有机械的,也有电子的,空调基本上都是电子的。机械的相对比较简单,就是一个密封管,里面装有膨胀系数大的液体或气体,当温度升高时,膨胀,推动开关,使冰箱供电导致压缩机启动。
电子的也很简单,一般是一个热电阻温度计或热电偶温度计或者半导体温度计(所谓的温度计实际上是传感器),温度变化导致传感器参数变化,通过电子电路实现对压缩机供电电路的开关。电子温控有好处,便于实现遥控、定时、等等。
近年来出现的所谓变频空调,号称节能,实际上是通过变频技术调节拖动压缩机的电动机的供电频率来实现调节电机的转速。我们知道交流电机调速很难实现,冰箱、空调中的压缩机都是有交流电机拖动的,特别是空调,美女、衰哥喜欢温度不一样,总爱调来调去的,如果不用变频调速在平稳电机运转,只能通过间断运行来实现。我们知道,电动机在启动过程中,需要较大的起动电流,因此对电网的电压造成波动,甚至烧掉不耐压的设备,最常见的是白炽(这个字念赤)灯烧断钨丝。刚刚启动不久的电机往往由于温度对它的控制又要求停机,反反复复导致电机频繁启动,一方面浪费电能,另一方对压缩机等部件的机械部分也会造成疲劳、磨损等。用变频空调,就可以在电机在根据温度的不同选择不同的转速来实现。交流电机的变频调速本身不节能,但是避免了需要频繁启动的电机等,这时候相对传统手段就节能了,这是相对的。
制冷剂氟里昂可以破坏大气中的臭氧层。我们知道,大气分为对流层、平流层、暖层、电离层等,其中在大气层的10公里到50公里高度的区域(平流层)臭氧有相当的浓度,是臭氧富集区,臭氧是氧气的一种同素异形体,一个分子中有三个氧原子(氧气是两个),臭氧可以吸收太阳光中的紫外线,使得紫外线转变为热能,氧气也可以在紫外线的作用下转变为臭氧。单独的氧气在紫外线的照射下是不能把紫外线转化为热能的,而是直接透过。只有在臭氧存在下,才会出现臭氧在紫外线照射下转换为氧气,氧气再在紫外线照射下转换为臭氧,实际上是一种化学平衡。
在氟里昂存在的情况下,臭氧分子将会被破坏变成氧气分子,在这个过程中,氟里昂并不发生变化,起到催化剂的作用。也就是说,氟里昂破坏了臭氧分子后自己并不被消耗掉,氟里昂自然降解过程十分缓慢,因此大气中氟里昂的浓度增加自然而然会把臭氧破坏干净。自然界的臭氧的产生一般是通过空气放电也就是闪电过程中有氧气转变而来的,在自然环境下,臭氧的产生和消耗是平衡的,但人类制造了氟里昂,就会破坏这种平衡。
臭氧被破坏了,太阳光中波长小于290纳米的紫外线就会对生物造成极大的影响。
制冷技术除了液化蒸发法,还有半导体制冷技术。实际上某些板式半导体在通电时,会出现温度差,导致一面冷另一面热。于是就出现了利用这一技术的微型冰箱、凉帽等,某些饮水机的冷热水,就是半导体制冷。半导体制冷优点是无噪音,无制冷剂,无运转机构,如意控制温度,但致命缺点就跟五笔字型类似,耗电量大(五笔字型工作量大),效率低,因此应用领域比较窄。
电冰箱的工作原理是——伴随物态变化而产生的热传递~
冰箱的基本工作原理如下:
1,压缩机压缩制冷剂气体。这将升高制冷剂的压力和温度(橙色),而冰箱外部的热交换线圈帮助制冷剂散发加压产生的热量。
2,当制冷剂冷却时,制冷剂液化成液体形式(紫色),并流经安全阀。
3,当制冷剂流经安全阀时,液态制冷剂从高压区流向低压区,因此它会膨胀并蒸发(浅蓝色)。在蒸发过程中,它会吸收热量,发挥制冷效果。
4,冰箱内的线圈帮助制冷剂吸收热量,使冰箱内部保持低温。然后,重复该循环。