空调为什么能制冷

空调结构图

1881年7月,美国总统加菲尔德遇刺住院。时值盛夏,酷热难耐,为了更好地进行治疗,需要对其所住病房进行降温。于是,工程技术人员谢多便临危受命。依据在矿山工作的经验,谢多猜想,将压缩过的空气复原会吸收大量热量。实验证明了他的猜想。利用这一原理,他在总统的病房外安装了一台空气压缩机,并将压缩后的空气通过管子输入病房,最终令室温下降了7℃。

这便是世界上最早的空调雏形。经过科学家100多年的不懈努力,空调的工艺和结构都有了较大的改进,但利用压缩气体制冷的基本原理则被沿袭了下来,只是压缩的气体由空气改良成了易挥发,且一受压便又变成液体的化学制冷剂,如氟利昂、氨、烃类等。现代的空调主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、室内机组成,通过制冷剂在气态和液态之间的相互转换来达到制冷的目的。这是因为气态制冷剂经压缩成为液态会放热,热风由空调室外机吹出;而液态制冷剂进入低压蒸发器会迅速地膨胀变为气体,同时吸收大量热,因此室内空调机便吹出了习习凉风。