冷氣機內冷凍循環的原理
2017年03月30日
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在冷凍循環中,熱泵把熱量由一個低溫熱源傳送到另一個較高溫區域的散熱裝置,熱量會自然地以相反方向流動。這是最普遍的空氣調節方式。冰箱的運作原理與此相當接近,把熱量由冰箱內部傳送至冰箱外的空氣中。
此循環使用了普適氣體定律(universal gas law)PV = nRT,P代表氣壓,V代表體積,而R則代表普適氣體常數,T代表溫度,n則是氣體的摩爾數量(1摩爾 = 6.022×1023粒子)。
最常見的冷凍循環使用電動馬達推動一個壓縮機。在汽車上,壓縮機是由引擎的曲軸透過滑輪推動,兩者皆使壓縮機作壓縮循環。由於熱量被吸收時會產生蒸發現象,而熱量釋放時會產生凝結,冷氣機使用壓縮機在兩個間隔之間造成壓力的轉變,並以泵令冷凍劑流動。冷凍劑將被泵入較冷的間隔(蒸發盤管),而低壓及低溫令冷凍劑蒸發成蒸氣,並吸取熱量。
在另一間隔(凝結器),冷凍劑的蒸氣被壓縮並經過另一熱量交換盤管,凝結成為液體,並釋放出先前在冷間隔中所吸收的熱量。