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冷蔵庫はどうやって冷えているのか?

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冷蔵庫ってなぜ冷えるのかがよくわかりません。

エアコンのように室外機もないし、それで冷えるのが更によくわかりません。
そこで調べた覚書です。

圧縮式の冷蔵庫の場合。





・どうやって冷やしているか?


・基本は、人間が汗(液体)をかいて、
 汗が蒸発する時(気体になる時)に、熱を奪い、
 体温が下がるのと同じような事を利用している。
 「気化熱」とかいう。

 また、気体が液体になる時に、熱が出るのも利用している。
 「凝縮熱」とかいう。

 物は、気体から液体、液体から気体になる時、
 熱が下がったり上がったりする。

・冷蔵庫の中には「冷媒」という物質が入っている。
 冷媒とは:熱伝導率がよく、常温で気化・液化をしやすい液体。
 水では効率が悪い。
 昔は、アンモニアが使われていたが、フロンに代わった。
 だが、フロンは、オゾン層破壊の原因とも言われ、最近では
 悪い影響が少ないとされるプロパンとかを使っているらしい。

 その冷媒が、冷蔵庫の後ろの方とかにある密閉されたパイプに入っている。

・冷蔵庫には、冷媒を圧縮する「圧縮機(コンプレッサー)」と、
 冷媒を液体に変える「凝縮器(放熱器)(コンデンサー)」と
 冷媒を気体に戻す「蒸発器」という機械が入っている。

・この機械を電気で動かす。

・冷蔵庫は1つで、エアコンでいう「室内機」と「室外機」がセットになっている。
 だから周囲が暑くなる。

①今、冷蔵庫の中がちょっと暑いとする。

②気体状態の冷媒を、冷蔵庫の下の方にある冷媒を圧縮するポンプ「圧縮機」
 という機械で圧縮する。

③加圧されると、気体状態の冷媒の体積が減って、
 気体状態の冷媒の分子が体積が減った分、動きが活発になり、
 冷媒の温度が上がる。

④冷蔵庫の背中らへんにある「凝縮器」という熱交換器で、
 その冷媒は、気体状態から、液体状態になる。
 気体が液体になる時に、熱が出るので、
 「凝縮器」は、それを外にも出す。
(ここまでで、熱が外に出て行く)

⑤次に、冷蔵庫の冷凍室付近にある「蒸発器」と言われる機械で、
 液体の冷媒の圧力を下げ、液体から気体に戻す。
 周囲の熱を奪い外に熱を逃がす。
 液体を気体にした時、冷えた空気が残る。

⑥その冷えた空気を冷蔵庫内の他の所にも送る。
(ここまでで、冷たい空気が冷蔵庫内にできる)

⑦ ②~⑥をしたので、①の時より冷蔵庫の中の空気は冷えている。

⑧ ②に戻る。

繰り返すと、更に冷たくなる。

どこまで冷たくするかは、
設定温度になったら、このサイクルの動きを止める温度を測る機械があるかと思います。


間違っているかも知れませんが、だいたいこんな感じかと思います。






記載:2015年04月頃

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