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原创 您的家用空调系统如何工作

时间: 2019-12-24 阅读: 136

  家用空调系统的工作对我们许多人来说都是个谜。炉子很容易理解-它们加热空气并通过管道系统将其吹入您的房屋。锅炉产生热水或蒸汽,然后通过管道将其移动到您家中。但是,在夏季,空调系统如何使冷,去湿的空气变得更好呢?要理解它,您必须回到在高中或大学物理课上可能学过的原理:任何气体随着体积膨胀而冷却的科学定律。

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  组成部分

  尽管稍微简化了一点,但您可以将空调视为一台从屋子吸收热量并通过五个相互联系的部分将其排放到室外的机器:

  制冷剂

  压缩机

  冷凝器

  膨胀阀

  蒸发器盘管

  家庭中可以使用 多种类型的空调系统 ,包括窗单元,便携式空调,无管式空调和中央空调系统。尽管存在差异,但是它们如何工作的物理原理是相同的,并且它们都使用直接膨胀制冷过程。原则上,这与您家的厨房冰箱非常相似。

  制冷剂

  所述制冷剂是通过在空调机的系统的冷却管的“血液”泵送。当它从您的房屋收集热量并将热量排放到室外时,它将状态从气体蒸气变为液体。制冷剂是一种独特的物质,因为它的沸点非常低。这意味着它在低温下从液体变为蒸气。这是使空调系统安全运行而不会产生危险热量的关键。但是,制冷剂不会自行通过系统。它需要一台压缩机来泵送它。

  压缩机

  将压缩机视为系统的“心脏”,即将制冷剂泵送通过大铜环中的所有制冷组件的组件。制冷剂以低压热蒸气的形式进入压缩机,而以高压热蒸气的形式离开压缩机。冷凝器将使这种转换成为可能。

  冷凝器

  热的制冷剂蒸气从压缩机移至冷凝器。在此,高压热制冷剂蒸气在通过冷凝盘管时被冷却。线圈具有薄金属散热片(类似于汽车散热器前部的结构),这些金属散热片从线圈中传导热量。冷凝器风扇将空气吹向散热片,以加快线圈内部蒸气的冷却。( 在日常维护期间使用 翅片梳子有助于保持这些翅片的形状。)随着制冷剂的冷却,制冷剂在高压下从热蒸汽状态变为热液体,并移动到膨胀阀上。压缩机,冷凝器盘管和冷凝器风扇都位于您后院的那个大噪音箱中,这通常被称为冷凝单元。

  膨胀阀

  膨胀阀实际上是完成冷却工作的工具。当热的液态制冷剂在一侧通过阀中高压的微小开口时,在另一侧以冷的低压雾状出现。这是气体的自然属性的结果:随着气体膨胀,气体冷却。实际上,空调不过是一种旨在迫使制冷剂气体膨胀的装置,而这正是通过排出热量来创造冷却空气的能力。

  蒸发器盘管

  下一步是让您的房屋真正变凉。现在离开室外膨胀阀的低压冷液在室内流向蒸发器盘管位于炉子的通风室中。(压力通风系统是介于炉子和管道之间的大金属盒。)在这里,房屋内部的温暖空气吹过蒸发器盘管并加热,同时,装有冷的膨胀制冷剂气体的盘管将冷却。空气吹过蒸发器。然后,该冷却的空气通过管道系统循环。现在,随着制冷剂开始加热,它开始沸腾并从冷液体变成热蒸气(蒸发过程)。温暖的制冷剂蒸气然后膨胀并再次冷却,继续流回到压缩机和室外冷凝单元,从而继续冷却循环。

  把它放在一起

  在典型的中央空调单元中,冷却循环是一个持续的过程,即冷制冷剂吸收室内空气中的热量并膨胀成温暖的气体,然后到达室外单元,在室外单元中,该热量将热量排出并返回到冷却液中,然后返回在室内吸收更多的热量并继续循环。尽管组件看起来很复杂,但是涉及的物理过程却非常简单-气体膨胀时始终冷却的原理。任何空调或制冷系统仅是一种系统,通过该系统可以仔细控制制冷剂气体的膨胀和冷凝,以利用该物理特性。


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