冰箱是怎样制冷的？本文转自：科普中国冰箱在生

本文转自：科普中国
冰箱在生活中常用于食物保鲜，那你知道冰箱是怎么制冷的吗？

文章图片

文章图片

冰箱是一种用来吸收食品热量的装置，其机身内的制冷剂可将食品中的热量吸收出来。冰箱的制冷剂一般为氟利昂，氟利昂是氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称，又称“氟氯烃”或“氟氯烷” ，可用符号“CFC”表示，氟利昂包括20多种化合物，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，汽化时吸热，液化时放热，冰箱就是利用氟利昂的这种特性来实现制冷的。液态的氟利昂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里汽化、吸收热量，使冰箱内温度降低。之后，生成的蒸汽又被电动压缩机压入冷凝器，在这里液化并把冰箱内带出的热量通过冰箱壁上的管子放出。氟利昂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相对较低的温度。
除了利用氟利昂的特性来制冷，冰箱的零件也与制冷功能密不可分。比如打开冰箱就能看到的蒸发器是一根弯曲了很多次的管子，称为“蛇形管” ，之所以设计成“蛇形管”是为了让氟利昂与食物有较多的接触面积，便于吸收热量。还有一根直径约为1-2毫米的管子，是使氟利昂循环流动的毛细管。在氟利昂流经此处时流速很快，到蒸发器时压力急剧降低，氟利昂便剧烈蒸发，再次汽化，从冰箱中继续吸收大量的热，从而使食物保持在相当低的温度。

文章图片

文章图片

虽然冰箱给大众的生活带来了方便，但是氟利昂的污染不可否认。氟利昂被排放到大气以后相当稳定，在对流层中是化学惰性气体，甚至可以滞留数十年甚至上百年。由于不能在对流层中自然被消除，使它们在对流层大气中的浓度急剧上升，并且只能缓慢地从对流层流向平流层。氟利昂在平流层中受到波长在175nm至220nm的紫外光照射，光解释放出氯原子，氯原子和臭氧反应能够生成ClO·分子，循环催化损耗臭氧。臭氧耗损导致地球表面紫外光的辐射增加，而紫外光辐射对皮肤、眼睛和免疫系统有着十分严重的不利影响。除此之外，紫外线辐射对植物也会造成负面影响。
【冰箱是怎样制冷的？】但由于氟利昂会对大气造成污染，损耗臭氧层，导致地球表面紫外光的辐射增加，影响到人的皮肤、眼睛和免疫系统。现在，人们可以使用R-134a（四氟乙烷）、R-404A制冷剂、R-410A制冷剂代替氟利昂。