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空调是如何制冷的———简单易懂

发布时间:2020-05-22

在炎热的夏天,最受欢迎的莫过于空调了,但是吹着这么舒服的空调,那么你知道它的原理是什么吗?


炎炎夏季,命是西瓜和空调给的。吹着空调吃着西瓜的时候,感慨道空调不愧是人类史上伟大的发明,我们边啃着西瓜边用流着西瓜汁的嘴喊道赞同。那你们说空调的原理是什么?


的这个问题好像大家貌似都知道怎么回事,但实际上想要解释清楚却突然发现自己好像对此还真不懂。师弟说原理物理化学热力学部分讲到过,表示不懂就百度,然而,书也翻了,百度也百度了,还是不懂。因为书上的原理太基本,基本到就是热力学定律,毫无疑问,空调的原理肯定是热力学定律的一种应用,但对于理解空调具体如何实现降温的帮助并不大。


而百度上讲的又过于专业和冗长,我只是想搞清楚空调是怎么降温的,你给我讲那么多没用的干嘛,关键看过后依然一头雾水。爱较真的我自然不会就这么算了,必须搞清楚还得讲明白,让更多像我一样善于刨根问底的人搞明白空调到底是怎么降温的,要不然都对不起空调下的西瓜。


大家初中物理都学过固体液体气体相互转化时伴随有吸热放热的现象,如图。我们日常生活中也能感受到。比如说下雪不冷化雪冷,是因为雪融化成水时是要从环境吸热的,导致环境温度降低。再比如向高温的环境泼一盆水会凉快些,是水挥发成水蒸气也要吸热导致环境温度降低。而液体转化为固体或气体凝结为液体的过程则向环境放热。其实空调的原理就是通过这种液态和气态的相互转变把室内的热量带到室外从而实现降温的。但这一过程具体是怎么实现的呢?


我们首先先大致了解下空调的结构。简单来说空调分为室内室外两部分,如下图,如果要制冷,自然室内部分要实现向环境吸热的功能,而室外部分向环境放热,因此就需要有个可以进行液态和气态转变的过程。这个东西一般是氟利昂。首先,通过室外的压缩机把氟利昂压缩成高温高压气体,然后送至冷凝管凝结成氟利昂液体,气体凝结成液体这一过程是放热的,因此室外吹的是热风。经过冷凝的液态氟利昂送至室内的蒸发器,由于蒸发器空间突然增大,压力减小,液态的氟利昂就会汽化,变成气态低温的氟利昂,而这一过程则会吸收大量的热量,蒸发器就会变冷,室内机的先将室内的空气从进风口吸进,然后经过蒸发器冷却,再经过吹风口出来的就是冷风。从而达到制冷效果。另外空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴,顺着水管流出去,这就是空调会出水的原因。蒸发器的氟利昂吸收室内空气的热量后再次进入压缩机压缩,从而实现一个制冷循环,而制热效果则是相反的过程。


总结一下,压缩机先把液态氟利昂压缩成高温高压气态,然后在冷凝管中液化,这一过程向外放热,液化后的氟利昂送至室内蒸发器,由于体积突然增大压力减小,液态氟利昂就气化为气态氟利昂,这一过程吸热使蒸发器降温,室内的空气从进气口进入,通过蒸发器的冷却到出气口排出从而实现室内空气的降温。


就是这么简单,只需要理解上面两张图,那么你们懂了吗。

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