Як працює холодильник?

Як працює холодильник?

Цей анімаційний відеоролик демонструє модель і принцип роботи холодильника.

Техніка

Ключові слова

холодильник, побутова техніка, охолодження, тепловиділення, тепловіддача, компресор, конденсатор, хладагент, електричний, термодинаміка, техніка, Фізика

Пов'язані об'єкти

Сцени

Холодильник

Будова

  • конденсатор - Гаряча пара проходить через конденсатор, віддаючи тепло, і перетворюється в рідкий конденсат.
  • компресор - Стискає теплу пару, яка надходить з холодильної камери, через що вона стає гарячою.Гаряча пара через конденсатор, виділяє тепло.
  • дросель - Високий тиск теплої рідини тут падає, і вона частково випаровується й охолоджується.Утворена при цьому суміш холодної пари-рідини (холодоагент) поступає у випарник холодильної камери.
  • випарник - Охолоджений холодоагент, який проходить по трубках, поглинає тепло з холодильної камери, при цьому повністю перетворюється в пару, що ще більше посилює процес поглинання тепла.
  • поглинання тепла (охолодження)
  • віддача тепла

Холодильник - за принципом, є тепловим насосом, який передає тепло з його середини назовні.

Принцип його роботи полягає в наступному: компресор містить летючу рідину, як правило, ізобутен, що протікає через замкнуту трубну систему. У трубній системі є клапан, який частково обмежує потік цієї рідини, що називається холодагентом. Коли рідина доходить до клапана, вона знаходиться під високим тиском, але коли вона проходить через клапан, її тиск падає, та вона частково випаровується.

Випаровування призводить до зменшення температури, і нижча температура буде у випаровувальній частині системи, що розміщена всередині холодильника.

Після того як випаровувана рідина проходить через компресор і підходить до клапана, вона знову стискається, що змушує її конденсуватися. Саме це призводить до виділення тепла, та саме тому ми відчуваємо, що задня частина холодильника є теплою. Після того як холодагент проходить через клапан, процес починається з самого початку.

Повітряний кондиціонер працює за тим самим принципом, що і холодильник. Якщо напрямок потоку рідини розвернути в зворотну сторону, тепла і прохолодна сторона також зміняться. Це означає, що ми можемо грітись тепловим насосом. Насправді, деякі кондиціонери використовуються й також для опалення.

Попри те, що середина холодильника холодна, холодильник нагріває квартиру, оскільки він використовує енергію з електричної розетки для роботи компресора. Отже, не варто залишати двері холодильника відкритими та використовувати його як кондиціонер, доки теплообмінник (або конденсатор), що розміщений ззаду, також знаходиться в приміщенні.

Дросель

  • тепла рідина
  • охолоджений холодоагент - Суміш холодної пари й рідини. Ця суміш охолоджує холодильну камеру.
  • високий тиск
  • низький тиск
  • дросель - При проходженні через дросель тиск падає, і рідина частково випаровується й охолоджується.

Компресор

  • тепла пара - Нагрітий і пароподібний холодоагент, який виходить з холодильної камери.
  • гаряча пара - Стискає теплу пару, яка надходить з холодильної камери, через що вона стає гарячою.Гаряча пара через конденсатор, виділяє тепло.

Анімація

  • конденсатор - Гаряча пара проходить через конденсатор, віддаючи тепло, і перетворюється в рідкий конденсат.
  • компресор - Стискає теплу пару, яка надходить з холодильної камери, через що вона стає гарячою.Гаряча пара через конденсатор, виділяє тепло.
  • дросель - Високий тиск теплої рідини тут падає, і вона частково випаровується й охолоджується.Утворена при цьому суміш холодної пари-рідини (холодоагент) поступає у випарник холодильної камери.
  • випарник - Охолоджений холодоагент, який проходить по трубках, поглинає тепло з холодильної камери, при цьому повністю перетворюється в пару, що ще більше посилює процес поглинання тепла.
  • поглинання тепла (охолодження)
  • віддача тепла
  • гаряча пара
  • тепла рідина
  • охолоджений холодоагент - Холодна суміш пари й рідини, що виходить з дроселя і служить для охолодження холодильної камери.
  • тепла пара
  • тепла пара - Нагрітий і пароподібний холодоагент, який виходить з холодильної камери.
  • гаряча пара - Стискає теплу пару, яка надходить з холодильної камери, через що вона стає гарячою.Гаряча пара через конденсатор, виділяє тепло.

Принцип дії

  • конденсатор - Гаряча пара проходить через конденсатор, віддаючи тепло, і перетворюється в рідкий конденсат.
  • компресор - Стискає теплу пару, яка надходить з холодильної камери, через що вона стає гарячою.Гаряча пара через конденсатор, виділяє тепло.
  • дросель - Високий тиск теплої рідини тут падає, і вона частково випаровується й охолоджується.Утворена при цьому суміш холодної пари-рідини (холодоагент) поступає у випарник холодильної камери.
  • випарник - Охолоджений холодоагент, який проходить по трубках, поглинає тепло з холодильної камери, при цьому повністю перетворюється в пару, що ще більше посилює процес поглинання тепла.
  • поглинання тепла (охолодження)
  • віддача тепла
  • гаряча пара
  • тепла рідина
  • охолоджений холодоагент - Холодна суміш пари й рідини, що виходить з дроселя і служить для охолодження холодильної камери.
  • тепла пара

Озвучування

У процесі роботи холодильника, який служить для охолодження харчових продуктів, відбувається поглинання тепла всередині холодильної камери й виведення його назовні. Простежмо роботу холодильника поетапно, починаючи з холодильної камери!

У трубки випарника, які встановлені в холодильній камері, надходить холодоагент, який є сумішшю пари й рідини. Через різницю температур холодоагент поглинає тепло холодильної камери, при цьому нагрівається і повністю переходить в пароподібний стан, що ще більше посилює процес поглинання тепла холодоагентом.

Тепла пара затягується в компресор, де стискається, із-за цього тиск і температура її підвищується.

Ця гаряча пара відводиться в конденсатор, де і відбувається віддача тепла через велику різницю в температурах холодоагенту й навколишнього середовища. Проходячи по трубках і охолоджуючись, пара конденсується і переходить в рідкий стан.

З конденсатора ця частково охолоджена рідина надходить в дросель - терморегулюючий вентиль. Скупчення рідини на вході трубки підвищує її тиск, а на виході він зменшується. При проходженні через дросель тиск рідини раптово знижується, через що вона, частково випаровуючись, значно охолоджується.

Утворена суміш пари й рідини відводиться назад у випарник холодильної камери.

Пов'язані об'єкти

Як працює кондиціонер повітря?

Кондиціонер повітря поглинає тепло з приміщення й віддає його назовні.

Пасивний будинок

У пасивному будинку можна створити комфортні мікрокліматичні умови без використання традиційних опалювальних і систем охолодження.

Домашні джерела електричного освітлення

Ця анімація демонструє характеристики домашніх джерел світла від традиційних електричних до світлодіодних (LED) ламп.

Як працює електрична праска?

Ця анімація показує, як працюють електричні праски.

Опріснення морської води

В результаті процесу опріснення з морської води отримують питну воду.

Лабораторія Ніколи Тесли (Шорехам, США)

Цей видатний інженер-винахідник найбільш відомий своїми винаходами у галузі електрики, магнетизму та електротехніки. Він був однією з найвидатніших фігур...

Випаровування і кипіння

Що відбувається в рідині під час випаровування і кип'ятіння? Від чого залежить точка кипіння рідини?

Як працює пилосос?

Пилосос створює частковий вакуум і всмоктує пил за допомогою повітря під високим тиском.

Термометри

Існують різні типи приладів, що використовуються для вимірювання температури.

Лампа Едісона

Американський інженер-електрик Едісон винайшов лампу розжарювання в 1879 році, яка змінила наше повсякденне життя.

Як працює пральна машина ?

Цей анімаційний відеоролик демонструє модель і принцип роботи пральної машини.

Фазові переходи

Фазовий перехід - це перехід речовини з одного агрегатного стану в інший.

Танення та замерзання

У процесі замерзання між молекулами води виникають водневі зв'язки і формується кристалічна структура льоду.

Як працює мікрохвильова піч?

Ця анімація демонструє, як працюють мікрохвильові печі.

Як працює рідкокристалічний екран?

Рідкокристалічний екран для створення зображення використовує оптичні властивості рідких кристалів.

Як працює мобільний телефон?

Ця анімація показує, як працюють мобільні телефони.

Наземний електротранспорт

Тролейбуси та трамваї - це екологічно чисті засоби громадського транспорту.

p-V-T діаграма для ідеальних газів

Закони газу описують залежність між тиском, об'ємом і температурою ідеальних газів.

Озоновий шар

Озоновий шар фільтрує небезпечне ультрафіолетове випромінювання Сонця, тому необхідний для земного життя.

Озон (O₃)

Алотропна модифікація Оксигену, що складається з трьох атомів Оксигену.

Added to your cart.