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冰箱是怎樣制冷的
作者:蘇化學(xué)   發(fā)布日期:2021-12-09

冰箱在生活中常用于食物保鮮,那你知道冰箱是怎么制冷的嗎?



冰箱是一種用來吸收食品熱量的裝置,其機(jī)身內(nèi)的制冷劑可將食品中的熱量吸收出來。冰箱的制冷劑一般為氟利昂,氟利昂是氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的總稱,又稱“氟氯烴”或“氟氯烷”,可用符號(hào)“CFC”表示,氟利昂包括20多種化合物,其中最常用的是氟利昂-12(CCl2F2),其次是氟利昂-11(CCl2F)。

氟利昂既容易汽化又容易液化,汽化時(shí)吸熱,液化時(shí)放熱,冰箱就是利用氟利昂的這種特性來實(shí)現(xiàn)制冷的。液態(tài)的氟利昂經(jīng)過很細(xì)的毛細(xì)管進(jìn)入冰箱內(nèi)冷凍室的管子,在這里汽化、吸收熱量,使冰箱內(nèi)溫度降低。之后,生成的蒸汽又被電動(dòng)壓縮機(jī)壓入冷凝器,在這里液化并把冰箱內(nèi)帶出的熱量通過冰箱壁上的管子放出。氟利昂這樣循環(huán)流動(dòng),冰箱冷凍室里就可以保持相對(duì)較低的溫度。

除了利用氟利昂的特性來制冷,冰箱的零件也與制冷功能密不可分。比如打開冰箱就能看到的蒸發(fā)器是一根彎曲了很多次的管子,稱為“蛇形管”,之所以設(shè)計(jì)成“蛇形管”是為了讓氟利昂與食物有較多的接觸面積,便于吸收熱量。還有一根直徑約為1-2毫米的管子,是使氟利昂循環(huán)流動(dòng)的毛細(xì)管。在氟利昂流經(jīng)此處時(shí)流速很快,到蒸發(fā)器時(shí)壓力急劇降低,氟利昂便劇烈蒸發(fā),再次汽化,從冰箱中繼續(xù)吸收大量的熱,從而使食物保持在相當(dāng)?shù)偷臏囟取?/span>



雖然冰箱給大眾的生活帶來了方便,但是氟利昂的污染不可否認(rèn)。氟利昂被排放到大氣以后相當(dāng)穩(wěn)定,在對(duì)流層中是化學(xué)惰性氣體,甚至可以滯留數(shù)十年甚至上百年。由于不能在對(duì)流層中自然被消除,使它們?cè)趯?duì)流層大氣中的濃度急劇上升,并且只能緩慢地從對(duì)流層流向平流層。氟利昂在平流層中受到波長(zhǎng)在175nm至220nm的紫外光照射,光解釋放出氯原子,氯原子和臭氧反應(yīng)能夠生成ClO·分子,循環(huán)催化損耗臭氧。臭氧耗損導(dǎo)致地球表面紫外光的輻射增加,而紫外光輻射對(duì)皮膚、眼睛和免疫系統(tǒng)有著十分嚴(yán)重的不利影響。除此之外,紫外線輻射對(duì)植物也會(huì)造成負(fù)面影響。

但由于氟利昂會(huì)對(duì)大氣造成污染,損耗臭氧層,導(dǎo)致地球表面紫外光的輻射增加,影響到人的皮膚、眼睛和免疫系統(tǒng)。現(xiàn)在,人們可以使用R-134a(四氟乙烷)、R-404A制冷劑、R-410A制冷劑代替氟利昂。

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