隨著社會的發展，很多家庭用戶都安裝了空調，而大多數空調都具備制冷、制熱除濕三大功能，但實現這些功能的原理各位都知道么？本期文章就說說空調功能的原理。

空調的起源

空調的全稱叫空氣調節器，主要用來調節封閉、半封閉空間內的溫度、濕度，以及空氣流速的設備。

早在公元前1700年左右，古巴比倫人曾經發明一種“空氣調節系統”，這種系統比較簡單，利用某種裝置從屋頂將室外的自然風引入室內，然后在風道周圍灌入一些“冷水”，空氣通過冷水的冷卻，會讓室內的空氣變得清爽，而這就是世界上最早的“空調”。

19世紀時期，英國一位叫做麥可·法拉第的科學家發現將“液化氨氣蒸發時”可以將空氣冷凍，但當時這項技術還停留在理論階段，并沒有落地應用。后來人們依照前人的啟發，研制出了一些全新的“空氣調節系統”，但受限于制冷劑的效率，以及安全隱患的限制，一直沒有得到大范圍的應用。

直到在1028年，米基利發明了“氯氟碳氣體”，并且將其命名為氟利昂，因為其對人類而言，使用起來比較安全，但對地球的大氣臭氧層危害較大，最終在2020年徹底停止使用。后來人們又發明了一種對臭氧層無害的環保制冷劑，逐漸走向市場。

空調的結構

早期的空調結構比較簡單，但隨著技術的不斷革新，以及各種類型制冷劑的誕生，發展至今空調機的結構也基本定型，一般分為壓縮機、冷凝器、蒸發器、四通閥、但想法毛細管組件等部分。但大多數用戶是看不到這些組件的，對于使用用戶來說，其部件也只是包括空調外機、空調內機、管道、遙控器等。

簡單地說下空調部件的作用和基本原理：

壓縮機：壓縮機內部含有有兩個艙室，一部分是高壓區、一部分是低壓區，通過壓縮機可以對制冷劑進行壓縮，在改變制冷劑的狀態時，產生吸熱或制冷的現象。

當用戶使用空調進行制冷時，實際上就是壓縮機吸入從蒸發器出來的低壓力的蒸汽，然后升壓輸送給冷凝器，通過冷凝器冷凝之后，再通過節流閥節流降壓，再次輸送給蒸發器，此時的氣體變成了低壓冷凝器體，然后在蒸氣器中吸熱成為低壓力蒸汽，而這就形成一個循環。

此外，一些空調還會額外配備一些散熱片和導熱性好的材料，來輔助設備做功，其中毛細管就、散熱片都是輔助型部件。

空調制冷、制熱、除濕的原理

前文中介紹了空調制冷的循環過程，實際上取暖就是逆向運轉，而除濕就是在這個過程中實現的。

假設空調內注入的是氟利昂，在通過空壓機對氟利昂進行沖壓時，經過蒸汽閥可以將它從液態變成氣態，這就是制熱。反過來，當氣態氟利昂通過冷凝器變成液態時，會吸收大量的熱，這就是制冷。而毛細管的主要作用，就是調節氟利昂從液態變成氣態或從氣態變成液態之后的壓力。

不過有一點要說明，部分空調的除濕功能只能在制冷的時候使用，但現在大多數空調是可以在制熱、制冷時除濕的。當用戶使用空調制熱時，空調的送風系統會將風通過蒸發器的加熱再送入室內，因為空氣溫度的提升，空氣內含有的水分自然會降低。

反之亦然，當用戶使用空調制冷時，送風系統會將風通過冷凝器送入室內，如果抽入的空氣中含有大量的水分，在通過冷凝器時就會凝結成“露水”，然后通過特制的收集艙室將凝結的水排出，而這也是為什么夏天使用空調制冷時，會有水流出的主要原因，這些水實際上就是空氣濕度較大，冷凝后形成的。