燃汽轮机

迷你小冰箱大身材大能量,原理竟与核电站

发布时间:2024/8/3 11:13:21   

炎热的夏天悄悄过去了,但是这个夏天的记忆仍旧停留在众人的心中——当我们得知人真的可以被热死的时候,人们就不敢轻易说这些话了——热射病给多少人留下了阴影啊?

如果每个辛勤的工人旁边都有一间空调房那该多好啊?有人也许会说,这就是奢望。那么,要求施工场地旁边有一些从冰箱中拿出来的冰凉的水总不过分吧?有人可能还会说,工人大多是外地来务工的,怎么可能随时带冰箱呢?这句话说在以前人们无法反驳,但是当迷你小冰箱出现之后,我们就要改变看法了。

冰箱除了可以为我们随时补给清凉之外,还可以存储食物、抚慰人们的心灵,不过并不是所有人都可以用上家用普通冰箱的,在外求学的人、在外务工的人可能几年之后就要搬离这座城市,为此买普通冰箱十分不划算,聪明的商人就想尽各种方法发明了迷你小冰箱。

与普通冰箱相比,迷你小冰箱的体积更小,十分容易携带,在外观方面也十分小巧漂亮,它们或可爱或复古,总有一款能够抓住你的心,而且更重要的是它不仅能够制冷,还能制热,这是普通冰箱做不到的地方。

您也许是第一次听说能够制热的冰箱,其中的原理是什么呢?我们可以借着普通冰箱一起思考这个问题。

第一,普通冰箱只能制冷,而迷你小冰箱却可以制热,从这一点上来看,我们可以粗略地判断出二者使用的材料必然大不相同,事实也确实如此。

第二,普通冰箱的应用场景一般是固定的,比如说在家里,而迷你小冰箱的应用场景确实可以随机变换的,我们可以在车上、小房间里看见它的身影,有时我们甚至还能看见有人用充电宝来充迷你小冰箱的电,由此我们可以猜测,它们二者的发电方式与效能可能存在巨大差别。

推断了这么多,现在让我们来揭晓正确答案吧——普通冰箱是通过冰箱制冷室进行的能量转换来实现制冷的,具体情况如下:普通冰箱中的压缩机吸入蒸发器中的低温、低压的制冷剂蒸汽,由于压缩机内的温度低于制冷剂的临界点达到了需要的压力之后制冷剂液化,制冷剂在液化之后释放出大量的热,这些热量通过散热管和散热片将热量散发到空气中。液化的制冷剂散热之后,温度降低,经过缓冲器再通过毛细血管进入到蒸发器中,制冷剂在蒸发器中蒸发吸收大量的热,将蒸发器周围的温度迅速地降低。

迷你小冰箱则是通过半导体冷片来进行制冷与制热的,半导体冷片的样子不算出彩,一块铁色的方片与两根导线,然貌不惊人不影响它技艺惊人啊,当半导体冷片接上电源之后,这个小方片一面会发热,一面会发冷,我们可以通过控制电源来控制迷你小冰箱的温度范围——很神奇吧?

不过,更神奇地还在后面呢?迷你小冰箱使用到的部分物理原理居然与核电站的发电原理有着异曲同工之妙,当然,二者的规模与差距自然不言而喻。

核电站的发电原理十分简单,核电站用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能,再用处于高压力下的水把热能带出,在蒸汽发生器内产生蒸汽,蒸汽推动汽轮机带着发电机一起旋转,电就源源不断地产生出来了。

这与迷你小冰箱有何区别与联系呢?

迷你小冰箱利用半导体冷片来制冷制热,而半导体冷片早就为科学家们用温差发电埋下了伏笔。在这,我们就不得不提起塞贝克效应了,它是指“当两种不同的导体连接成回路,而且两边的材料温度不同时,电路之中会产生电流。”

这就是说,在不借助任何活动部件的情况下,迷你小冰箱使用的材料就可以发电。在航空航天工程发展的过程中,科学家们看中了该材料的热电发电机特质,想要利用放射性元素替换其部分材料,让航天器产生更大的能量——放射性元素衰变产生的热能转化为电能,这也就与核电站利用核裂变与核衰变产生的巨大能量发电的原理不谋而合了。

如此迷你的小冰箱居然牵扯着这么多“故事”,对此,你有什么想说的吗?



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