03.02 空調製冷的科學原理是什麼?

講科學堂


一、空調製熱:空調製熱時,氣體氟利昂被壓縮機加壓,成為高溫高壓氣體,進入室內機的換熱器(此時為冷凝器),冷凝液化放熱,成為液體,同時將室內空氣加熱,從而達到提高室內溫度的目的。

液體氟利昂經節流裝置減壓,進入室外機的換熱器(此時為蒸發器),蒸發氣化吸熱,成為氣體,同時吸取室外空氣的熱量(室外空氣變得更冷)。成為氣體的氟利昂再次進入壓縮機開始下一個循環。

二、空調製冷:空調製冷時,氣體氟利昂被壓縮機加壓,成為高溫高壓氣體,進入室外機的換熱器(此時為冷凝器),冷凝液化放熱,成為液體,同時熱量向大氣釋放。

液體氟利昂經節流裝置減壓,進入室內機的換熱器(此時為蒸發器),蒸發氣化吸熱,成為氣體,同時吸取室內空氣的熱量,從而達到降低室內溫度的目的。成為氣體的氟利昂再次進入壓縮機開始下一個循環。




蜂鳥製造


螞蟻科學

空調原理之一:

涉及到的知識:

液體汽化吸熱、氣體液化放熱、氣體遇冷會液化


空調原理圖


管道中流動的是製冷劑。

(可能是氟利昂,不過由於其會對臭氧層會造成破壞,新的環保製冷劑正在取而代之)


當你打開空調,

儲液罐中的高壓液態製冷劑進入蒸發器(製冷的時候,就是室內的部分,如下圖,白色的是風扇)

製冷劑從狹小的管道進入體積充裕的空間,液體汽化吸熱,冷凝器溫度降低,風扇隔著冷凝器,對著房間內吹,冷空氣被吹到房間裡,房內的溫度就降低了。


不過,因為此時室內的氣體的溫度低於冷凝器,所以空氣中的水分子會遇冷液化,這些水會被排出室外。不過如果接收水的裝置除出了問題,會有部分水直接從室內的蒸發器排出來。


此時通過蒸發器的製冷劑,已經變成了低壓氣態。

(此時,由於液體汽化會導致較大的氣體體積變動,為了整個循環較為平穩的進行,會在製冷劑進到冷凝器之前、之後安裝節流器)

隨後,

低壓氣態的製冷劑被壓縮機壓縮為高壓氣態,氣體內能(也就是熱能)增加。

(平時給胎打氣的時候,你會發現氣筒底部變燙,原理相似)

高壓氣態的製冷劑,經由室外的風扇(如下圖,白色的代表風扇)

製冷劑散失熱量,變為高壓液態,然後流入儲液罐,繼續開頭的過程,如此循環。


這就是為什麼夏天的時候開空調,外面的風扇吹的是熱風的原因了。


逆向思維,

如果要空調製熱,怎麼辦呢?

就是將製冷劑流動的方向反過來,室內的風扇就變成了吹熱風的一頭了。


螞蟻科學


大家好,我是科技雜談,在悟空問答我會將自己所知道的知識,分享給大家,希望大家支持我,謝謝。

空調是我們生活中常用的電器,通過空調的工作,可以調節屋內的溫度,給我們帶來舒適愉悅的生活體驗。夏天天氣炎熱,我們將空調遙控器調至製冷模式,調到我們需要的溫度,對著空調按下開機鍵,即可享受空調帶給我們的涼爽。

工作生活中我們經常使用空調,我們對空調都不陌生,但是空調的工作原理是什麼呢?我想這個問題,也是大家想了解的。在回答這個問題之前,我們先了解一下空調製冷系統的結構組成。

空調製冷系統的結構組成



空調製冷系統的結構組成由1、壓縮機 2、冷凝器 3、毛細管(大型機組配置的是膨脹閥) 4、蒸發器 5、連接管路等附件

空調製冷系統的原理

製冷循環流程 1、壓縮 2、冷凝 3、節流 4、蒸發

  1. 壓縮:壓縮機工作,將低溫低壓制冷劑壓縮成高溫高壓氣態製冷劑,進入冷凝器。
  2. 冷凝:高溫高壓氣態製冷劑進入冷凝器(空調外機)經過冷凝器熱交換(散熱)把高溫高壓氣態製冷劑的熱量散發到空氣中,製冷劑液化,成為中溫高壓液態製冷劑,進入毛細管。
  3. 節流:中溫高壓液態製冷劑進入毛細管節流,成為低溫低壓制冷劑,進入蒸發器。
  4. 蒸發:低溫低壓制冷劑進入蒸發器(空調內機),通過熱交換(吸熱)蒸發為低溫低壓氣態製冷劑,進入壓縮機。
以上4個製冷步驟為空調製冷循環的一次完整流程。空調工作制冷時一直重複這個流程。


空調製冷使用的一點小建議

  1. 不要頻繁的啟動、關閉空調,空調在啟動時最費電,壓縮機啟動時電流是正常使用時的好幾倍。
  2. 空調溫度設定在24°~27°比較適合,人體感覺比較舒適。
  3. 晚上睡覺時,設定睡眠功能,不會過涼造成身體不舒服,同時也能節約能源,減少電費的支出。

希望我的回答對大家有所幫助,大家有不同看法或建議請下方留言、評論,我們共同探討共同進步。

我是科技雜談,喜歡我請關注我,謝謝。


長明科技雜談


現在的家庭,都少不了一種電器,那就是空調,幾乎每個家庭都有,可是大多數人都還不瞭解空調的基本原理。

今天,大家一起來了解下空調的製冷原理。

我們先從一個簡單的生活例子開始。

一滴酒精滴在手上,什麼感覺,絲絲涼意。

這是為什麼呢?其實啊,道理很簡單。

上面這個圖,是解釋自然界的三種物態相互轉換原理的示意圖。

物體從液態變成氣態,汽化吸收熱量。(酒精的汽化過程)

物體從氣態變成液態,液化會釋放熱量。(水蒸氣液化過程)

那麼如果用大量的酒精呢?是不是就可以製冷呢?

我們用大量的酒精,酒精在揮發的時候,就會吸走大量的熱量,杯子的溫度會下降。

基於以上原理,我們可以設計這麼一個裝置:

1)、用一個密封的裝置(右側的瓶子),裡面裝滿酒精,配合連接管把裝置連接起來;

2)、用一個動力裝置,推動酒精在這個裝置裡面循環起來;

3)、首先,在右側罐子裡面讓酒精汽化,酒精汽化就會吸收大量的熱量;

4)、接著動力裝置推動氣態酒精流動到左側,讓氣態的酒精在左側液化,釋放出熱量;

5)、最後液態的酒精又流回到右側,液態酒精又在右側汽化,吸收熱量。

如此不停循環,那就可以不停的帶走右側的熱量,使右側溫度下降,同時左側不停的堆積熱量,左側的溫度上升。

我們的空調是不是也是這樣的呢?

當然,我們的空調原理,也是這樣的,我們在為用戶設計產品的時候,把他產品化,每個部分都進行了工程設計,更有效,有利於製冷,制熱。

不要跑,下面就給大家看看空調的製冷原理。

大家是不是發現,腦子不夠用了呢?

其實靜下心,馬上就看懂了。

首先,大家看看管道循環。

壓縮機提供動力→冷媒流到冷凝器,釋放熱量→冷媒流到蒸發器,吸收熱量,冷媒回到壓縮機。(是不是和酒精的原理一樣一樣的呢!)

空調為了更加快,更加安全的製冷,就細化,設計出來上面這個空調的原理。

大家有沒有疑問,那冬天家裡也開空調了啊,家裡越來越暖和了啊。那是怎麼回事啊。

空調製熱又是咋實現的呢?

聰明的寶寶應該想到了。我們只要讓冷媒反過來流動,不就可以制熱了嗎。

所以,我們就增加了一個換向器-四通閥(就像汽車的倒車檔一樣)就可以實現空調的制熱了。

說了這麼多,你明白空調的製冷原理了嗎?

不懂的可以提問或留言哦。


空調百家


空調的發明者是一位叫做威利斯•開利(Wills Carrier)的美國工程師,感謝這哥們,讓我們在夏天也能感受到涼爽。



那麼,空調的製冷原理到底是什麼呢?

要了解空調的製冷原理,首先要了解空調的組成部分。空調由蒸發器、壓縮機、冷凝器、節流裝置幾部分組成。



首先低溫、低壓的冷卻液在蒸發器中蒸發,吸收熱量,接著氣態冷凝液進去壓縮機,經壓縮機壓縮變成高溫、高壓氣體,這些氣體接下來會被送到冷凝器,在冷凝其中液化發熱,這樣室內的熱量就被帶到了室外,達到降溫的目的。



經冷凝器出來的低溫、高壓冷凝液經由節流裝置,再次變成低溫、低壓液體,準備進去蒸發器進行下一工作循環。空調一直循環這幾個過程,從而使室內溫度逐漸降低。


老朱物理課堂


空調就像一塊海綿,熱量就像水,海綿是搬運工具


風雨夜歸神


簡單點就是把屋裡的熱吸到室外去


小嶽的夜生活


簡單的一句話就是,將熱從一個地方搬運到另一個地方。不僅製冷,制熱也是這樣,

冰箱也是這樣,


空氣能熱水器也是這樣。

其中冰箱是將熱從冰箱內搬運到冰箱外;空調製熱是將熱從室外搬運到室內;空氣能熱水器是將熱從室外搬運到室內的水箱中;空調製冷是將熱從室內搬運到室外。

除此之外,還有一個共同之處,就是都是通過工作物質的汽化吸熱和液化放熱完成熱的搬運。具體到空調製冷,是由壓縮機將氣體的工作物質壓進室外機,液化放熱,然後液體的工作物質流進室內機,汽化吸熱,以後重複上述過程,就將熱不斷的從室內搬運到室外。


甜甜向上314159


家用空調一般有兩個部分組成,分別是室內機和室外機。室內機由風扇、電機、冷凝器組成,主要用來散熱,供冬天使用;散冷氣主要供夏天使用。室外機是空調的核心組成部分,其中包括壓縮機、冷凝器、電子閥等。

壓縮機將氣態的氟利昂壓縮為高溫高壓的液態氟利昂,然後送到冷凝器(室外機)散熱後成為常溫高壓的液態氟利昂,所以室外機吹出來的是熱風。液態的氟利昂經毛細管,進入蒸發器(室內機),空間突然增大,壓力減小,液態的氟利昂就會汽化,變成氣態低溫的氟利昂,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。然後氣態的氟利昂回到壓縮機繼續壓縮,繼續循環。制熱的時候有一個叫四通閥的部件,使氟利昂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。其實就是用的初中物理裡學到的液化(由氣體變為液態)時要排出熱量和汽化(由液體變為氣體)時要吸收熱量的原理。




叫我李二哥


不高談闊論,不講大道理。

空調製冷的原理通俗地講,就好比一個大噴壺,加好水後按壓,從噴嘴噴出細水霧,落到皮膚表面上,你會感到涼爽。其實這就是一個最簡單的製冷原理。主要是靠得是蒸發吸熱。區別在於水蒸發後,噴壺裡水越來越少。而空調製冷系統是封閉的、循環的、製冷劑重複使用的。水相當空調裡的製冷劑,加壓手柄相當於壓縮機,噴嘴相當於膨脹閥、你的皮膚相當於蒸發器吸收體溫,當然水蒸氣要回收的話還要需要一個冷卻器,使水蒸氣凝結成水

希望對你有幫助


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