隨著社會(huì)的發(fā)展，很多家庭用戶都安裝了空調(diào)，而大多數(shù)空調(diào)都具備制冷、制熱除濕三大功能，但實(shí)現(xiàn)這些功能的原理各位都知道么？本期文章就說(shuō)說(shuō)空調(diào)功能的原理。

空調(diào)的起源

空調(diào)的全稱(chēng)叫空氣調(diào)節(jié)器，主要用來(lái)調(diào)節(jié)封閉、半封閉空間內(nèi)的溫度、濕度，以及空氣流速的設(shè)備。

早在公元前1700年左右，古巴比倫人曾經(jīng)發(fā)明一種“空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)”，這種系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，利用某種裝置從屋頂將室外的自然風(fēng)引入室內(nèi)，然后在風(fēng)道周?chē)嗳胍恍袄渌保諝馔ㄟ^(guò)冷水的冷卻，會(huì)讓室內(nèi)的空氣變得清爽，而這就是世界上最早的“空調(diào)”。

19世紀(jì)時(shí)期，英國(guó)一位叫做麥可·法拉第的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)將“液化氨氣蒸發(fā)時(shí)”可以將空氣冷凍，但當(dāng)時(shí)這項(xiàng)技術(shù)還停留在理論階段，并沒(méi)有落地應(yīng)用。后來(lái)人們依照前人的啟發(fā)，研制出了一些全新的“空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)”，但受限于制冷劑的效率，以及安全隱患的限制，一直沒(méi)有得到大范圍的應(yīng)用。

直到在1028年，米基利發(fā)明了“氯氟碳?xì)怏w”，并且將其命名為氟利昂，因?yàn)槠鋵?duì)人類(lèi)而言，使用起來(lái)比較安全，但對(duì)地球的大氣臭氧層危害較大，最終在2020年徹底停止使用。后來(lái)人們又發(fā)明了一種對(duì)臭氧層無(wú)害的環(huán)保制冷劑，逐漸走向市場(chǎng)。

空調(diào)的結(jié)構(gòu)

早期的空調(diào)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但隨著技術(shù)的不斷革新，以及各種類(lèi)型制冷劑的誕生，發(fā)展至今空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)也基本定型，一般分為壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、四通閥、但想法毛細(xì)管組件等部分。但大多數(shù)用戶是看不到這些組件的，對(duì)于使用用戶來(lái)說(shuō)，其部件也只是包括空調(diào)外機(jī)、空調(diào)內(nèi)機(jī)、管道、遙控器等。

簡(jiǎn)單地說(shuō)下空調(diào)部件的作用和基本原理：

壓縮機(jī)：壓縮機(jī)內(nèi)部含有有兩個(gè)艙室，一部分是高壓區(qū)、一部分是低壓區(qū)，通過(guò)壓縮機(jī)可以對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮，在改變制冷劑的狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生吸熱或制冷的現(xiàn)象。

當(dāng)用戶使用空調(diào)進(jìn)行制冷時(shí)，實(shí)際上就是壓縮機(jī)吸入從蒸發(fā)器出來(lái)的低壓力的蒸汽，然后升壓輸送給冷凝器，通過(guò)冷凝器冷凝之后，再通過(guò)節(jié)流閥節(jié)流降壓，再次輸送給蒸發(fā)器，此時(shí)的氣體變成了低壓冷凝器體，然后在蒸氣器中吸熱成為低壓力蒸汽，而這就形成一個(gè)循環(huán)。

此外，一些空調(diào)還會(huì)額外配備一些散熱片和導(dǎo)熱性好的材料，來(lái)輔助設(shè)備做功，其中毛細(xì)管就、散熱片都是輔助型部件。

空調(diào)制冷、制熱、除濕的原理

前文中介紹了空調(diào)制冷的循環(huán)過(guò)程，實(shí)際上取暖就是逆向運(yùn)轉(zhuǎn)，而除濕就是在這個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的。

假設(shè)空調(diào)內(nèi)注入的是氟利昂，在通過(guò)空壓機(jī)對(duì)氟利昂進(jìn)行沖壓時(shí)，經(jīng)過(guò)蒸汽閥可以將它從液態(tài)變成氣態(tài)，這就是制熱。反過(guò)來(lái)，當(dāng)氣態(tài)氟利昂通過(guò)冷凝器變成液態(tài)時(shí)，會(huì)吸收大量的熱，這就是制冷。而毛細(xì)管的主要作用，就是調(diào)節(jié)氟利昂從液態(tài)變成氣態(tài)或從氣態(tài)變成液態(tài)之后的壓力。

不過(guò)有一點(diǎn)要說(shuō)明，部分空調(diào)的除濕功能只能在制冷的時(shí)候使用，但現(xiàn)在大多數(shù)空調(diào)是可以在制熱、制冷時(shí)除濕的。當(dāng)用戶使用空調(diào)制熱時(shí)，空調(diào)的送風(fēng)系統(tǒng)會(huì)將風(fēng)通過(guò)蒸發(fā)器的加熱再送入室內(nèi)，因?yàn)榭諝鉁囟鹊奶嵘諝鈨?nèi)含有的水分自然會(huì)降低。

反之亦然，當(dāng)用戶使用空調(diào)制冷時(shí)，送風(fēng)系統(tǒng)會(huì)將風(fēng)通過(guò)冷凝器送入室內(nèi)，如果抽入的空氣中含有大量的水分，在通過(guò)冷凝器時(shí)就會(huì)凝結(jié)成“露水”，然后通過(guò)特制的收集艙室將凝結(jié)的水排出，而這也是為什么夏天使用空調(diào)制冷時(shí)，會(huì)有水流出的主要原因，這些水實(shí)際上就是空氣濕度較大，冷凝后形成的。