冰箱位居家庭电器的前列,其主要作用就是通过制冷系统,将室内的热量传热到室外,从而使得冰箱内部得以保持低温,不断地保鲜食物和饮品。不少人都会有这样一个疑问,即为什么冰箱外面不会发热甚至会变得冷冰冰的呢?本文将从热力学角度解答这个问题。
冰箱的工作原理
为了解释冰箱外部不发热的现象,我们首先需要了解冰箱的工作原理。冰箱的制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成。其中,蒸发器为冰箱内部主要的制冷部件,而压缩机则负责将蒸发器内的蒸汽压缩成高压气体,从而使其温度升高;冷凝器则被安装在冰箱的背面、下面或侧面,与环境相接触,将压缩机排放的高温高压气体中的热量释放出来,从而使气体冷却变成高压液体。最后,膨胀阀起到流量控制作用,将高压液体在通过减压作用后变成低温低压蒸汽,进入蒸发器中完成循环。
冰箱外面不热的原因
在制冷系统工作的过程中,高温高压气体在冷凝器中释放出来的热量会被传递到环境中,从而导致冷凝器表面温度升高,表现出“发热”的状态,但这并不意味着冰箱外部就会变得很热。事实上,冰箱机身外侧的外板不仅不会发热,而且还往往感觉相当的冷。
这是因为冰箱的外部机身外就是冷凝器所在的位置,当高温高压气体在冷凝器中被冷却、压缩成高压液体之后,再经过膨胀阀减压后,变成低温低压的蒸汽进入蒸发器。而蒸发器中对流传热的效率很低,因此只有很少的热量能够被吸收掉,绝大部分的热量还是会继续留在蒸发器中,这也就是为什么蒸发器位于冰箱内部的原因。因此,在制冷系统的运转过程中,虽然冷凝器表面的温度升高了,但与此同时,蒸发器所吸收的热量也将通过冰箱的外壁释放出去,形成了“冷凝器热量流与蒸发器热量流的平衡”,这也就让人感到在冰箱外面不会发热,同时冰箱机身外板还会感觉相当的凉爽。
另外,冰箱机身外侧的外板还有一点特殊的设计,就是采用了多层隔绝的结构。多层隔绝结构在冷凝器的背面和外板之间形成了一层隔热层,可以有效降低对机身表面的热量传递。冰箱机身还采用了多层钢板结构,比单层钢板结构具有更好的隔热效果,而且还可以防止震动和噪音的产生。
结语
冰箱外面不热的原因主要是因为冰箱机身的外壳采用了多层隔绝的结构,可以有效地隔离冷凝器表面的热量传递。同时,制冷系统中热量的平衡流动也使得冰箱内外热量平衡。在这个过程中,冰箱内的蒸发器扮演了吸收反向热量的重要角色,使得冰箱内外的温度得到了平衡。这个物理原理,对于我们使用冰箱提供了良好的科学依据和安全保障。
维修自学网,家电维修资讯门户 备案号:鲁ICP备2021001287号-38
Copyright © 2016-2024 hnzdjsj.com All Rights Reserved