电冰箱与臭氧层

电冰箱与臭氧层
随着人们生活水平的提高，电冰箱也得到了有效的普及，电冰箱的生产技术也有了突飞猛进的发展。

但是，真正了解电冰箱制冷原理的人却是少之又少，现在，我就带您走进电冰箱的世界，认识电冰箱。

（1）电冰箱的制冷原理：与普通人的感觉完全不同，冰箱并不是“制造冷气的机器”，而是一种用来吸收食品中的热量的装臵。

它利用称为“制冷剂”的液体，将食品中的的热量“抽取”出来并转移到冰箱外面。

致冷剂通过冰箱的一系列装臵流动，主要包括3个基本的部件：压缩机、冷凝器和蒸发器，并不断重复同一个制冷循环（近似卡诺循环）。

除少数环保冰箱外，现在普通家用冰箱的制冷剂大多还是氟利昂（主要是二氯二氟甲烷），它储存在冰箱的专用容器中。

当冰箱开始运转时，电动机带动压缩机开始工作，吸入处于低压和常温状态不的氟利昂蒸气，将其压缩成为高温高压为（约为10几个大气压）的蒸气。

这些处于高温高压状态下的氟利昂蒸气离开压缩机后被送往冷凝器。

冷凝器是一种被多次弯曲的管子，称为“蛇形管”，一般是被安装在冰箱背后。

由于进入冷凝器的氟利昂蒸气的温度比室温要高，热量就通过蛇形管的管壁向外散发，这样氟利昂蒸气的温度就降低了并从气态冷凝为液态，随后它离开冷凝器流向蒸发器。

蒸发器由另一个蛇形管构成，同冰箱的内部接触。

这个蛇形管比冷凝器的蛇形管要细一些，因此氟利昂的流动速度就加快了，随之而来的就是压力骤然下降。

这符合所谓的伯努利原理。

由于在蒸发器中压力急剧降低，氟利昂便剧烈蒸发，从液态变为气态，伴随这一过程的是温度降低。

由于热量总是从较热的物体向较冷的物体上转移，所以冰箱中较热的食物就将热量转移到流动着氟利昂气体的蛇形管上，从而达到制冷的目的。

上述过程完成之后，制冷剂──氟利昂气体又“整装待发”，以便重新被压缩机“吸收”，从而开始下一个循环过程。

由于氟利昂会破坏臭氧层，现在已经被逐渐淘汰，改用其他的制冷剂，但它们制冷的原理是一样的。

冰箱主要有两处类型。

一种是像家用冰箱那样的立式冰箱，另一种是通常为商店采用的柜式冰箱即冰柜。

柜式冰箱用起来不太方便，但比前一种效率更高。

事实上，每次打开家用冰箱的门时，由于冷空气比重大，大量量冷空气会向下流动并被热空气替代。

但这种现象是不会在柜式冰箱上发生的，而且柜式冰箱的优点还在于它很少有除霜的必要。

（2）什么是氟利昂，臭氧的化学性质和生化作用，为什么氟利昂会破坏臭氧而形成臭氧空洞氟利昂又名氟氯烷，是含有氟和氯的有机化合物。

氟利昂的种类很多，其中可以用作致冷剂的有：氟利昂－12，即二氟二氯甲烷，分子式为CF2Cl2，沸点为－29．8℃；氟利昂－11，即一氟三氯甲烷，分子式为CFCl2，沸点为23．7℃；氟利昂－22，即二氟－氯甲烷，分子式为CHF2Cl2，沸点为－40．8℃。

它们都是无色，无味、无毒、无腐蚀性的气体。

由于它们很容易液化，所以是一种很好的致冷剂。

其中以氟利昂－12应用的最早和最广，它已有50多年的应用历史。

目前我国和大多数国家仍在广泛应用。

使用氟利昂也有很多缺点，特别是氟利昂－12和氟利昂－11，它们的渗透能力很强，容易漏气，且不易发现。

这种气体遇到明火，或温度达到400℃以上时，便分解成有毒的氟化氢和氯化氢，并放出有毒的光气。

更重要的是这种气体还能破坏臭氧层，使臭氧层造成空洞。

再加之它的价格贵，对橡胶、塑料有腐蚀
作用，现在国际上已禁止氟利昂－12和氟利昂－11再作致冷剂使用，但氟利昂－22并不在禁止之列。

氟氯代烷的化学性质很稳定，在低层大气中基本不分解，上升到平流层之后，在紫外线的照射下分解出氯原子，参与破坏臭氧的反应。

反应式如下Cl+O3——ClO+O2 ClO+O——Cl+O2 总反应为O3+O——2O2
从上面的反应式我们可以看出，在这个反应中，氯起到了催化剂的作用，而臭氧被不断消耗，形成氧气，最终导致形成了臭氧空洞。

因此，使用新型的无氟冰箱就显得非常重要，保护我们的家园，保护我们的地球环境，留给我们子孙一个健康的家园。