冰箱与蓄电池的工作原理是什么?冰
冰箱:
世界上的物质有三态:气态、固态和液态,在一定条件下三态可以相互转化。液体由液态变为气态时,会吸收很多热量,简称为“液体汽化吸热”,电冰箱就是利用了液体汽化吸热来制冷的。
蒸汽压缩式电冰箱制冷系统循环原理:它由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成。 其动力来自压缩机,干燥过滤器用来过滤赃物和干燥水分,毛细管用来节流降压,热交换面为冷凝器和蒸发器。
制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂,经压缩后成为高温高压的过热蒸汽,排入冷凝器中,向周围的空气散热成为高压过冷液体,高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压,成为低温低压液体状态,进入蒸发器中汽化,吸收周围...全部
冰箱:
世界上的物质有三态:气态、固态和液态,在一定条件下三态可以相互转化。液体由液态变为气态时,会吸收很多热量,简称为“液体汽化吸热”,电冰箱就是利用了液体汽化吸热来制冷的。
蒸汽压缩式电冰箱制冷系统循环原理:它由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成。
其动力来自压缩机,干燥过滤器用来过滤赃物和干燥水分,毛细管用来节流降压,热交换面为冷凝器和蒸发器。
制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂,经压缩后成为高温高压的过热蒸汽,排入冷凝器中,向周围的空气散热成为高压过冷液体,高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压,成为低温低压液体状态,进入蒸发器中汽化,吸收周围被冷却物品的热量,使温度降低到所需值,汽化后的气体制冷剂又被压缩机吸入,至此,完成一个循环。
压缩机冷循环周而复始的运行,保证了制冷过程的连续性。
再具体点:
压缩式电冰箱是电机压缩式电冰箱的简称,它主要有以下三个构成部分:箱体、制冷系统与控制系统。而其中最关键的是制冷系统。 现在就来看看制冷系统是如何工作的。
它是利用物态变化过程中的吸热现象,使之气液循环,不断地吸热和放热,以达到制冷的目的。其具体过程是:通电后压缩机工作,将蒸发器内已吸热的低压、低温气态制冷剂吸入,经压缩后,形成温度为55℃~58℃,压强为1128帕的高压、高温蒸气,进入冷凝器。
由于毛细管的节流,使压力急剧降低。因蒸发器内压力 低于冷凝器压力,液态制冷剂就立即沸腾蒸发,吸收箱内的热量变成低压、低温的蒸气。再次被压缩机吸入。如此不断循环,将冰箱内部热量不断的转移到箱外。
正是因为这样,所以夏天用冰箱来冷却房间,不但是不可能的,反而会使其内部温度升高。 通过以上分析,我们知道只要压缩机一工作,其机体内就有高压存在,并且在断电后,要有段时间才能消失,这就是冰箱为什么不能在关机后立即开机的原因所在。
下面详细分析一下其内在机理。 电冰箱在运行过程中,其制冷系统压缩机的吸气侧移为低压侧,其压力略高于大气压力。压缩机的排压侧移为高压侧,压强高达117007帕左右,两侧的压强差很大(压力差也是很大),停机后两侧系统仍然保持这个压力差,如果立即起动,压缩机活塞压力加大,电机的压动力矩不能克服这样的压力差,使电机不能起动,处于堵转状态,这就使得旋转磁场相对于转子的转速加快,磁通量的变化率加大了,从而导致电机绕组的电流剧增,温度升高,如果时间长,很有可能烧毁电机。
因此要求停机后过4~5分钟再起动。
铅蓄电池的工作原理
1.铅蓄电池放电
设铅蓄电池已经过别的电源充电,这时正极板表面是一层二氧化铅(Pbo2),而负极极为海绵状铅。电解波(稀硫酸溶液)中分子离解,形成正的氢离子(2H+)及负的硫酸根离子(SO24-2)。
当铅蓄电池接入负载,闭合电路产生电流,在蓄电池内部的电流是离子电流,方向是由负极板向正极板。
所以正的氢离子向正极板移动,在正极板上产生如下的化学反应
PbO2+2H++H2SO4=2H2O+PbSO4
负的离子(SO24-2))向负极板移动,在负极板上发生的化学反应为:
Pb2+SO24-2)=PbSO4
可见,在铅蓄电池放电终结时,两极板表面都生成硫酸铅,电解液中硫酸则随放电过程而被消耗,同时形成水,使硫酸溶液浓度变小。
这样由于两极板都是同一种物质的导体,就不能作为化学电源了。
2.铅蓄电池充电
将另一个电源的正、负极与被充电的铅蓄电池的正、负极相连。这时蓄电池内部电流方向是从正极板向负极板,硫酸溶液中的正的氢离子向负极板移动。
在负极板上发生的化学反应为:
PbSO4+2H+=Pb2+H2SO4
可见经过充电,负极板表面又重新形成一层海绵状的铅,同时形成硫酸,硫酸溶液中的硫酸根负离子(SO4-2))向正极板移动,与正极板发生的化学反应为:
PbSO4+2H2O+SO4-2-=PbO2+2H2SO4
可见充电的结果,使两个极板表面成为不同物质的导体,硫酸的浓度也得到恢复,于是又成为化学电源。
或者去参照
和 。收起