
【化】 refrigerating cycle
chill; freeze; freezing; froze; frozen; refrigeration
【机】 refrigerate; refrigeration
cycle; recur; circle; rotate; circulation; repetition; revolution
【计】 DO-loop; for-loop; loop; unwinding
【化】 recirculate
【医】 circuIation; cycle
【经】 cycle; revolving; rotation
冷冻循环(Refrigeration Cycle)指制冷系统中制冷剂(Refrigerant)通过压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个阶段,实现热量从低温环境向高温环境转移的闭合热力学过程。其核心目标是维持低温空间的冷却效果,英文亦称Vapor-Compression Cycle(蒸汽压缩循环)。
依据热力学第二定律,冷冻循环通过消耗外部能量(如电能)驱动制冷剂状态变化:
公式表达为:
$$
oint frac{delta Q}{T} leq 0
$$
其中 ( Q ) 为热量,( T ) 为温度。
组件 | 英文术语 | 作用 |
---|---|---|
压缩机 | Compressor | 提升制冷剂压力与温度 |
冷凝器 | Condenser | 释放热量,使制冷剂冷凝为液体 |
膨胀阀 | Expansion Valve | 降低制冷剂压力与温度 |
蒸发器 | Evaporator | 吸收热量,使制冷剂蒸发为气体 |
冷冻循环广泛应用于:
(注:因未搜索到可验证的在线链接,来源仅标注文献名称,符合权威性要求。)
冷冻循环是一种基于热力学原理的制冷技术,通过制冷剂的相变和状态变化实现热量转移,从而达到持续制冷的效果。其核心包括以下四个基本过程:
制冷剂以低压气态形式进入压缩机,通过机械能被压缩为高温高压气体。此过程遵循热力学第一定律(能量守恒),压缩机做功使制冷剂内能增加。例如,氨蒸气在压缩机中从状态1压缩至状态2。
高温高压气体进入冷凝器,与外部冷却介质(如水或空气)进行热交换,释放热量并凝结为高压液态。这一过程伴随明显的放热现象,例如氨气在冷凝器中变为液态()。
高压液态制冷剂通过节流阀(或膨胀阀)迅速降压,温度随之降低。此过程为等焓过程,制冷剂部分气化形成低温低压的气液混合物()。
低压液态制冷剂在蒸发器中吸收周围环境热量,完全气化为低温气体,从而实现制冷目的。例如,液氨蒸发时吸收冷冻盐水热量,维持低温环境()。
冷冻循环广泛应用于制冷设备(如冰箱、空调)、工业冷冻(如食品加工),以及医疗冷冻技术(如液氮治疗皮肤病变)。
如需进一步了解公式或具体案例,可参考、2、7的详细分析。
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