小談“制冷”

    物質有三種集態，氣態、液態、固態。物質集態的改變稱之為相變。相變過程中，由于物質分子的重新排列和分子熱運動速度的改變，會吸收或放出熱量。這種熱量稱作潛熱。物質發生從質密態到質稀態的相變是將吸收潛熱；反之，當它發生有質稀態向質密態的相變時，則放出潛熱。
    物質相變制冷是利用液體在低溫下的蒸發過程及固體在低溫下的熔化或升華過程向被冷卻物體吸收熱量---即制冷量。因此，相變制冷分為液體汽化制冷與固體熔化或升華制冷，由于液體自身具有流動性，液體汽化制冷是廣泛應用的。液體汽化成蒸氣的過程吸收熱量，從而達到制冷的目的，為了使其連續不斷地工作，成為一個循環，便必須使制冷劑在低壓下蒸發汽化、蒸氣升壓、高壓氣體液化和高壓液體降壓。
    以B系列風管機(液體汽化制冷)為例，向大家介紹一下，它是如何制冷的。
    壓縮機排出高溫高壓的制冷劑氣體，即氣態制冷劑，通過系統管路進入冷凝器，也就是外機的翅片換熱器。在軸流風機的強迫下，室外環境中的空氣和冷凝器內的高溫高壓氣體進行換熱，使其發生相變，冷凝為高溫高壓的過冷液體。簡單的說，就是把制冷劑氣體攜帶的熱量釋放到室外側的環境中去，也就是“質稀態向質密態的相變時，則放出潛熱”。即實現了“高壓氣體液化”這一相變。
    高溫高壓的液體從冷凝器出來后，通過連接管路到達室內機。在節流部件(外平衡式熱力膨脹閥或毛細管)的降壓作用下，高溫高壓液體變成了低溫低壓的兩相汽液混合態制冷劑。接下來制冷劑馬上進入蒸發器，即室內機的翅片換熱器，由于壓力的大大降低，制冷劑在蒸發器內由汽液兩相態變成了完全的氣態。完成了“質密態到質稀態的相變是將吸收潛熱”這一變化過程。在室內離心風機的強迫下，室內側的空氣和蒸發器中的制冷劑進行換熱，這樣，制冷劑吸收了大量的空氣中的熱量，也就是自身攜帶上了室內需要排出的熱量。同時，室內的余濕在換熱器上冷凝為水珠，通過接水盤引到室外。室內機上還設計安裝了高效過濾網。經過處理，室內空氣的品質:溫度、濕度、潔凈程度得到了很好的保證。在節流部件、蒸發器中分別完成了“高壓液體降壓、蒸發汽化”這兩個相變。
    從蒸發器出來的低壓過熱氣體被壓縮機吸入后，再次進行壓縮，完成“蒸汽升壓”。制冷劑在主要由壓縮機、冷凝器、節流裝置、蒸發器組成的密閉制冷系統中，如此反復循環，達到了連續不斷的制冷效果。同時，風管機還可以把室外新風引入到室內，人們在享受室內舒適環境的同時，健康也得到了強有力的保證。