书城科普小学生最想知道的100个为什么:自然的秘密
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第113章 冰箱是如何制冷的?

冰箱是个谜:插上电源,打开它,然后热量就神奇地从里面消失了。大多数东西插上电源后都会变热,比如烤面包机和电视机,冰箱却能冷却下来。

为了产生冷却的魔力,冰箱使用了一种液体,这种液体在非常低的温度下会转变成气体。(想想看,水在温度升高到华氏212度时变为蒸汽,所以水用在冰箱里不合适。)大多数的家用冰箱使用氟氯化碳(CFC)这种化学物质来冷却。

冰箱内部有很多密闭的管子,它们相互连接,像迷宫一样,CFC在其中循环流通。CFC不断地从液态变为气态,再变回液态,但始终不会跑到管子外面。

冰箱内存放的食物散发出热量,加热了周围的空气,并且这个热量会透过内壁而散发到装有CFC的管子中。当液态CFC吸收了食物的热量,它的温度会随之升高,从而液态CFC蒸发而变为气体。(与此同时,食物的温度降低。)

像抹布被拧干一样,热量会从冰箱的细管中辐射出来。

在冰箱底部,气体被电动机吸入压缩机中,在那里,气体受到挤压而升温。受热后的气体被强行送入冰箱背面的细管中。(你能够看到这些细管,但是不要摸,因为它们会很烫。)

像抹布被拧干一样,热量会从细管中辐射出来,消散在厨房的空气中。所以今后当你发现冰箱后面的空气非常热的时候,你会知道那是冰箱内的食物排出的热量。

气体散热后,仍然在细管内承受高压,于是变回液体。液态CFC通过一个极小的管子进入冰箱内壁中较粗的管子。在那里,食物的热量又一次把液体转化为气体。然后,气体又进入压缩机被压缩。这个过程周而复始地进行。

(CFC进入大气后,会破坏地球的臭氧层,科学家们正在寻找新的气体作为冷却剂。)

很多人都参与了现代冰箱的发明过程。1834年,柏金斯在英国获得了利用循环液体制冷的专利权。另一个人叫做怀特,发明了一种压缩空气的设备,也获得了相似的专利权。1844年,一个名叫约翰哥里的医生发明了一种压缩空气制冷机,这种机器很快便在福罗里达州的医院得到应用。1851年,澳大利亚人詹姆斯哈里森发明了一种乙醚制冷机,在啤酒厂里使用。第一台家用冰箱在1875年由德国工程师卡尔发明,使用氨作为制冷剂。100多年后的今天,冰箱有各种形状和大小,有宿舍用的小立方体冰箱,有能够自动制冰的双开门大冰箱,还有和房屋一样大的工业冰箱。