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冷蔵庫の仕組み（断熱膨張と気化熱）
冷蔵庫などが冷える仕組み（コンプレッサー）について質問です。 ネット検索や過去の質問を読んで コンプレッサーの仕組みは 「冷媒は気圧が下げられると膨張（断熱膨張）して気体に変化する（沸点の低下）。 気化するときに周りの熱を奪うので、周囲の温度が冷える。」 と理解しました。 結局、コンプレッサーは断熱膨張による温度低下と、 気化による温度低下、両方を使っているということなのでしょうか。 それとも、実質二つの現象は同じものだったりするのでしょうか。 ある程度、物理の知識があると思っていたのですが 頭がこんがらがってきたので、アドバイスをよろしくお願いいたします。
- 11masato11
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＞断熱膨張と気化熱は同時進行なのでしょうか う～ん、ちょっと違うと思います。断熱膨張は字のごとく外部との熱のやり取りがなく、系の内部の温度が下がります。次に外部との温度平衡に向けて外部から熱が流入し、結果として外部の温度が下がるということだと思いますが。
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- connykelly
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>では「断熱膨張で温度が下がり、同時に圧力が下がるので 冷媒の蒸発が進み、断熱が解かれたところで気化熱吸収」 と考えてよろしいのでしょうか それでいいと思います。ただ >「断熱膨張で温度が下がり、同時に圧力が下がるので の点で、ちょっとこだわるようでなんなのですが、わざわざ断熱膨張と呼ばれていますから、系が急激に膨張し（急激に圧が下がり）と同時に系の温度が下がるというイメージで私は捉えていますが、、、まぁ大勢には影響ないですね(笑い）。
お礼
何度も何度もありがとうございます！ やっと納得することができました。ｍ(＿ ＿)ｍ
- connykelly
- ベストアンサー率53% (102/190)
＞コンプレッサーは断熱膨張による温度低下と、 気化による温度低下、両方を使っているということなのでしょうか。 コンプレッサーの役目は冷媒気体を圧縮するだけと思います。そして圧縮された気体が膨張弁というかエクスパンジョンバルブのところで減圧下におかれ、急激に断熱膨張して温度が急速に冷えるということではないでしょうか。
お礼
お返事ありがとうございます！ 断熱膨張だけだと思っていたのですが… 多くのサイトで「アルコールを肌に塗るとヒヤと感じるのと 同じような原理で冷蔵庫が冷える」と書いてあります。 http://www.keddy.ne.jp/~scitech/kitchen/mono/reizouko.htm “冷媒は冷却器で気化されます。その時に、周囲から気化 熱を奪いとります。” ということは断熱膨張と気化熱は同時進行なのでしょうか。
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お礼
なんどもお返事ありがとうございます！！ そうですよね、外部に熱が出たら断熱ではありませんね、 失礼いたしました。 では「断熱膨張で温度が下がり、同時に圧力が下がるので 冷媒の蒸発が進み、断熱が解かれたところで気化熱吸収」 と考えてよろしいのでしょうか。