我們每天都在享受空調(diào),我們還都知道空調(diào)費(fèi)電。很多人都會(huì)下意識(shí)地認(rèn)為,空調(diào)要不斷把電能轉(zhuǎn)化成為制冷的能量,和加熱是一個(gè)原理。所以,出來多少功率的制冷量,就會(huì)消耗多少電。其實(shí),這是錯(cuò)誤的看法,空調(diào)的制冷系統(tǒng)有著很大的秘密。
如果你仔細(xì)看一個(gè)空調(diào)的說明書或者價(jià)簽,你會(huì)發(fā)現(xiàn),有制冷量和制冷功率兩個(gè)參數(shù),其中制冷量往往是制冷功率的3倍。也就是說,空調(diào)每消耗1KW的電量,制出的“冷量”是3KW左右。即使這款空調(diào)的品質(zhì)再高,電能利用的效率達(dá)到100%的極限,可是剩下的2KW的能量是從哪里出來的呢?是啊,如果我們把空調(diào)制冷過程簡單當(dāng)做電加熱的逆過程,那么這個(gè)問題想破頭你都不會(huì)想明白。
其實(shí),在空調(diào)的整個(gè)制冷過程中,電并不是被作為能量源被使用,而是相當(dāng)于一個(gè)引擎。用一個(gè)形象的比喻,我們把打火機(jī)按下的時(shí)候,火石發(fā)出的火花點(diǎn)燃火機(jī),但是火石并不是作為能量源,能量是由火機(jī)里面的液化氣燃燒轉(zhuǎn)化的。電在空調(diào)系統(tǒng)中的作用,有點(diǎn)類似于火石在火機(jī)中的作用。
空調(diào)需要制冷劑,這是每個(gè)人都知道的常識(shí)。制冷劑的作用,就是在室外空氣和室內(nèi)空氣之間“搬運(yùn)能量”,電起到的作用,是把制冷劑進(jìn)行壓縮,從而具備吸收熱量的“潛質(zhì)”。
制冷劑首先被空調(diào)壓縮機(jī)加壓之后成為高壓高溫的氣體,又被輸送到空調(diào)的冷凝器(在室外機(jī)里),由于這部分氣體是高溫氣體,比外界空氣的溫度高很多。所以,夏天無論外面的溫度有多高,我們路過空調(diào)的室外機(jī)的時(shí)候,也會(huì)明顯感覺到吹出的氣發(fā)燙,就是這個(gè)原因,此時(shí)制冷劑正在放熱。當(dāng)放完熱之后,就會(huì)慢慢變成液體。
這部分液體又會(huì)流入空調(diào)的蒸發(fā)器,蒸發(fā)器的空間很大,制冷劑在瞬間膨脹成為氣體。液體汽化時(shí)會(huì)在瞬間吸收大量的能量,所以蒸發(fā)器周圍的空氣被瞬間吸走一部分熱量,變成冷空氣,這就是空調(diào)吹出的冷氣來源。
可以看出,蒸發(fā)器吸收空氣的熱量,冷凝器向外部再散熱,能量是在室內(nèi)空氣和室外空氣之間在進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所以,電在這中間起到的作用不是“能量源”。
為什么要有壓縮機(jī)的存在呢?為什么不需要用電來直接制冷,空調(diào)的功耗還是不小呢?這就和制冷劑的屬性有關(guān)系。
空調(diào)的室外機(jī),又叫主機(jī),因?yàn)楹诵牟考荚谑彝鈾C(jī)里。要清楚為什么空調(diào)還需要耗電、需要壓縮機(jī),秘密其實(shí)都在主機(jī)里。