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1、電冰箱的制冷原理?冷凍不僅僅用于食物保鮮。美國有5家專來公司專門從事在-200℃條件下保存逝者遺體的業(yè)務。許多人生前都懷有一種希望，這就是有朝一日在某種藥物的幫助下能重新復活。選擇在液氮中長眠的第一人是心理學家詹姆斯·貝德福德，他于1967年73歲時被癌癥奪去了生命，從那時起有幾十人人仿效他的做法，而別外成千上萬的人則簽訂了死后“冷藏”的合同。這些遺體在儲藏時頭部朝下，這樣一旦自動化的控制系統(tǒng)失靈，可以使頭部成為最后被解凍的部分?！∨c普通人的感覺完全不同，冰箱并不是“制造冷氣的機器”，而是一種用來吸收食品中的熱量的裝置。它利用稱為“制冷劑”的液體，將食品中的的熱
2、量“抽取”出來并轉移到冰箱外面。致冷劑通過冰箱的一系列裝置流動，主要包括3個基本的部件：壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器，并不斷重復同一個制冷循環(huán)（近似卡諾循環(huán)）?！〕贁?shù)環(huán)保冰箱外，現(xiàn)在普通家用冰箱的制冷劑大多還是氟利昂（主要是二氯二氟甲烷），它儲存在冰箱的專用容器中。當冰箱開始運轉時，電動機帶動壓縮機開始工作，吸入處于低壓和常溫狀態(tài)不的氟利昂蒸氣，將其壓縮成為高溫高壓為（約為10幾個大氣壓）的蒸氣?！∵@些處于高溫高壓狀態(tài)下的氟利昂蒸氣離開壓縮機后被送往冷凝器。冷凝器是一種被多次彎曲的管子，稱為“蛇形管”，一般是被安裝在冰箱背后。由于進入冷凝器的氟利昂蒸氣的溫度比室溫要
3、高，熱量就通過蛇形管的管壁向外散發(fā)，這樣氟利昂蒸氣的溫度就降低了并從氣態(tài)冷凝為液態(tài)，隨后它離開冷凝器流向蒸發(fā)器。蒸發(fā)器由另一個蛇形管構成，同冰箱的內部接觸。這個蛇形管比冷凝器的蛇形管要細一些，因此氟利昂的流動速度就加快了，隨之而來的就是壓力驟然下降。這符合所謂的伯努利原理?！∮捎谠谡舭l(fā)器中壓力急劇降低，氟利昂便劇烈蒸發(fā)，從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，伴隨這一過程的是溫度降低。由于熱量總是從較熱的物體向較冷的物體上轉移，所以冰箱中較熱的食物就將熱量轉移到流動著氟利昂氣體的蛇形管上，從而達到制冷的目的?！ ∩鲜鲞^程完成之后，制冷劑──氟利昂氣
4、體又“整裝待發(fā)”，以便重新被壓縮機“吸收”，從而開始下一個循環(huán)過程?！∮捎诜簳茐某粞鯇樱F(xiàn)在已經被逐漸淘汰，改用其他的制冷劑，但它們制冷的原理是一樣的?！”渲饕袃商庮愋?。一種是像家用冰箱那樣的立式冰箱，另一種是通常為商店采用的柜式冰箱即冰柜。柜式冰箱用起來不太方便，但比前一種效率更高。事實上，每次打開家用冰箱的門時，由于冷空氣比重大，大量量冷空氣會向下流動并被熱空氣替代。但這種現(xiàn)象是不會在柜式冰箱上發(fā)生的，而且柜式冰箱的優(yōu)點還在于它很少有除霜的必要。上圖是冰箱制冷過程的示意圖 從壓縮要出來的制冷劑處于高壓氣態(tài)，當它進入冷凝器時就會釋放熱量，從而變成液態(tài)
5、并進入儲存器。隨后制冷劑流入一個更細的管子中，壓力隨之下降。這種低壓的液體變冷，當它進入同食物周圍空氣接觸的蛇形管時，制冷劑再次變?yōu)闅怏w，同時吸收了食物的熱量。吸收熱量后，制冷劑進入壓縮機開始下一個循環(huán)。電冰箱制冷原理與熱力學第一定律江西省新干中學 聶衛(wèi)群 如圖所示，這是簡易的電冰箱結構圖，我們可把它分成兩大部分，一部分是電冰箱的箱體，另一部分是箱體內管道、箱體外管道、壓縮機、毛細管組成的可供工作物質循環(huán)流動的系統(tǒng)。?? 電冰箱制冷的原理是通過工作物質（即氟利昂氣體）把箱體內的熱量帶到箱體外，從而使箱體內溫度降低。那么這是怎樣實現(xiàn)的呢？結合熱力學第一定律，忽
6、略次要因素，我們來分析其原理。當工作物質到達箱體內管道時，氣體體積膨脹對外做功，忽略熱傳遞的作用，由熱力學第一定律公式可知氣體內能減少溫度降低，此時管道內工作物質的溫度比箱體內溫度更低，所以箱體內的熱量傳遞給管道內工作物質。吸收了熱量的工作物質到達箱體外管道時，壓縮機將氣體體積壓縮，外界對氣體做功，忽略熱傳遞的作用，由熱力學第一定律公式可知氣體內能增加溫度升高，此時管道內工作物質的溫度比外界環(huán)境的溫度更高，所以管道內工作物質把熱量傳遞給外界環(huán)境。? 由以上分析可知，當工作物質到達箱體內管道時吸收冰箱內的熱量，當工作物質到達箱體外管道時向外環(huán)境放熱，從而實現(xiàn)了熱
7、量由冰箱內帶到冰箱外，即實現(xiàn)了冰箱制冷。在這里工作物質充當了熱量的攜帶者。想想這跟我們用海綿吸水然后又把水從海綿中擠出來是否相似？請問你是否理解了電冰箱制冷的原理呢？
