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人們為了製冷,千方百計地尋找容易蒸發的物質。現在用的空調採用的蒸發工作物質一般都是氟里昂(氟里昂是總稱,分很多種)。
我們知道,在一般情況下,水要燒到100度才開,才沸騰,才大量蒸發。而氟里昂在零下30度時就開了,就沸騰了,就大量蒸發了。而且它的化學性質穩定,在一般情況下又無毒性,因此,它是一種比較理想的製冷物質。現在讓我們來做一個模擬試驗。假如我們把這個氟里昂,象水一們灌進水箱中,在常溫下它就會大量蒸發,水箱外表面就會很冷。這時我們用風扇吹水箱,出來的風一定很涼爽。這也是一種人為製造涼爽的方法。因此它也是一種空調(不過一般不實用)。不過,灌進去的氟里昂蒸發了,跑掉了,再灌進去的氟里昂又蒸發了,又跑掉了,就算以400克的小瓶裝氟里昂,每瓶最低價六元計算,那要用上一小時這樣的空調,光買氟里昂就得花掉一萬多元。看來這種空調沒有使用價值。不過我們可以利用它來進一步理解空調的基本原理。
1.空調分為單冷空調和冷暖兩用空調,工作原理是一樣的,空調以前大多一般使用的製冷劑是氟利昂。氟利昂的特性是:由氣態變為液態時,釋放大量的熱量。而由液態轉變為氣態時,會吸收大量的熱量。(即先吸熱氣化再液化放熱)空調就是據此原理而設計的。
2.壓縮機將氣態的製冷劑壓縮為高溫高壓的氣態製冷劑,然後送到冷凝器(室外機)散熱後成為常溫高壓的液態製冷劑,所以室外機吹出來的是熱風。
3.然後到毛細管,進入蒸發器(室內機),由於製冷劑從毛細管到達蒸發器後空間突然增大,壓力減小,液態的製冷劑就會汽化,變成氣態低溫的製冷劑,從而吸收大量的熱量,蒸發器就會變冷,室內機的風扇將室內的空氣從蒸發器中吹過,所以室內機吹出來的就是冷風;空氣中的水蒸汽遇到冷的蒸發器後就會凝結成水滴,順著水管流出去,這就是空調會出水的原因。
4.制熱的時候有一個叫四通閥的部件,使製冷劑在冷凝器與蒸發器的流動方向與製冷時相反,所以制熱的時候室外吹的是冷風,室內機吹的是熱風。