냉장고의 냉기는 어떤 과학적 원리에 의해서 만들어 지는 것인지 궁금합니다.

Question

우리가 일상생활을 하면서 냉장고가 없는 생활을 상상도 할 수 없을 정도로 현대 사회에서는 냉장고의 존재가 중요하다고 생각합니다. 그런데 냉장고의 냉기로 음식등을 신선하게 보관할 수 있는데 이 냉기는 어떤 과학적 원리에 의해서 만들어 지는 것인지 궁금합니다.

느긋한칼새269 · Accepted Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.냉장고의 냉기는 압축 냉동 원리를 이용하여 만들어집니다. 냉장고 안의 냉기를 만들기 위해서는, 냉매라 불리는 액체가 필요합니다. 냉매는 냉동기에 의해 압축되고, 확장되며, 이 과정에서 냉기를 발생시킵니다.냉장고에는 압축기, 증기압축기, 증발기, 흡수기 등의 부품이 있습니다. 일반적인 냉장고에서는, 냉매로 프레온 가스를 사용합니다.냉장고 작동 방식은 다음과 같습니다:냉장고 안의 열을 흡수하여 냉매를 액체 상태로 만들기 위해, 압축기에서 냉매를 압축합니다.이렇게 압축된 냉매는 증기압축기로 전달됩니다. 이때 냉매의 온도가 상승합니다.증기압축기에서 냉매가 냉장고 안에서 열을 방출하여 온도가 낮아지며 증발기로 이동합니다.증발기에서 냉매는 액체에서 기체 상태로 변합니다. 이 때 냉장고 안의 열을 흡수하여, 냉장고 안의 온도를 낮춥니다.냉매 기체는 흡수기로 이동하여, 다시 압축기로 돌아가서 위 과정을 반복합니다.이러한 과정을 통해 냉장고는 냉기를 생성하고, 냉장고 안의 공간을 냉각하는 것입니다.

럭스마가린 · Answer

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.원리는 에어컨과 같습니다 에어컨은 실외기와 실 내기가 있습니다 냉장고는 그 두개를 합쳐놓은것과 같습니다먼저 냉매의 흐름을 따라가 보겠습니다 먼저 냉매는 압축기로 들어갑니다 압축기는 냉매가스를 고온고압으로 압축해줍니다 압축기에서 나온 냉매는 80도 이상으로 뜨거운데요 이걸 식혀주기위하여 응축기로 들어갑니다 응축기는 기체의 열을 빼았아 액체로 만들어줍니다 응축기에서 발샹한 팬의 공기로 서서히 식어서 고온고압의 액체가 됩니다 응축기에서 나온 액체는 팽창밸브로 들어가게됩니다 팽창밸브는 공간이 좁어지는 부분이 있는데 이때 분무기처럼 액체가 분사되면서 압력이 떨어집니다 이때 압력이 떨어지면서 온도도 약-7도로 떨어지게됩니다온도가 떨어진 냉매는 증발기로 들어가게 됩니다 증발기는 액체에 열을가하여 기체로 바꿔주는 장치입니다 증발기 코일을 통과한 액체는 팬에서 발생한 뜨거운 공기와만나 찬바람이 나오게되는겁니다 다시 돌아가보면 증발기에서 나온 기체는 다시 압축기로 들어가서 그 사이클을 계속 순환하게 됩니다

탈퇴한 사용자 · Answer

냉장고의 냉기는 기본적으로 열역학 법칙과 냉매라는 물질의 물리적 특성에 기반합니다. 열역학 법칙에 따르면, 온도가 높은 물질은 온도가 낮은 물질로 열이 이동합니다. 이 원리를 이용하여 냉매라는 물질을 사용해 냉장고 내부의 열을 흡수하고 외부로 방출함으로써 냉기를 만들어 냉장고 내부를 유지합니다.냉매는 일반적으로 액체와 기체의 상태 변화를 이용합니다. 냉장고는 냉매를 압축해서 압축 과정에서 발생하는 열을 내부에서 배출합니다. 그리고 냉매를 확장시키면서 기체에서 액체로 바꾸는 과정에서 열이 흡수되어 외부로 배출됩니다. 이러한 과정을 반복함으로써 냉장고는 내부를 냉각하는 데 사용됩니다.

쌈박한오릭스46 · Answer

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 냉장고가 냉기가 있는 이유는 액체가 기체가 되면서 열을 흡수하는 원리입니다. 냉장고 내부에는 액체 상태의 냉매가 있는데요. 이 냉매가 팽창 밸브 통화 할때 압력이 낮아지면 액체기 기화 되면서 열에너지를 흡수하게 됩니다. 이런한 원리로 냉장고가 냉기가 있는 것입니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.냉장고는 열 역학 법칙을 이용하여 작동하며, 그 원리는 "냉매 사이클"을 통해 냉기를 생성하는 것입니다.압축 (Compression): 냉장고 내부의 냉매는 압축기에 의해 압축됩니다. 이 과정에서 냉매의 온도는 상승하며, 높은 압력을 받게 됩니다.방열 (Condensation): 냉매가 압축된 후, 냉장고 내부의 열교환기를 통해 방열됩니다. 이때 냉매의 온도가 낮아지면서 압력은 그대로 유지됩니다.팽창 (Expansion): 냉매가 팽창기를 통과하면서 압력이 낮아지면서 냉매의 온도가 떨어지게 됩니다.냉각 (Evaporation): 냉장고 내부의 냉매는 증발기에서 증발하면서 냉기를 발생시킵니다. 이 과정에서 냉매의 온도는 더욱 낮아지며, 냉장고 내부를 냉각합니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.냉장고는 일반적으로 압축 냉매 순환 공기조화 시스템을 사용하여 냉각 작업을 수행합니다. 이 시스템은 냉매라는 액체나 기체를 사용하여 냉장고 내부를 냉각하는 원리로 작동합니다.압축 냉매 순환 공기조화 시스템은 냉매를 압축기로 펌핑하고, 냉매를 기계식으로 압축하여 높은 압력과 높은 온도로 만듭니다. 그런 다음, 냉매를 콘덴서라는 부분으로 보내서 냉각합니다. 콘덴서에서 냉매가 공기나 물 등의 냉각 매체에 의해 냉각되면서, 냉매의 온도와 압력이 낮아지게 됩니다. 그리고 이 낮아진 냉매를 확장기로 보내면 냉매의 온도와 압력이 더욱 낮아지면서 기화되고, 즉 기체로 변합니다. 이 기체 냉매는 냉장고 안의 열에 의해 가열되어 냉각 작업을 수행하고, 다시 압축기로 보내지는 것입니다

이원영 전문가 · Answer

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.차가운 냉매제가 있는 냉장고안의 열을 뻬앗고 기화하고, 기화된 냉매제는 압축기와 응축기로 가서 다시 액화되면서 열을 냉장고 밖으로내보냅니다. 차가워진 냉매제가 다시 냉장고 안쪽으로 가서 다시 냉장고안의 열을 빼앗는 과정을 반복하는 것입니다

방구석백수 · Answer

안녕하세요. 정성목 과학전문가입니다.냉장고의 차가운 공기는 가스 열역학의 과학적 원리를 기반으로 하는 냉각이라는 과정을 통해 생성됩니다.냉장고에서 냉매 가스(예: 프레온 또는 R -134a)가 압축되어 온도와 압력이 상승합니다. 그런 다음 고압 가스는 응축기를 통해 흐르고 여기서 열을 방출하고 액체로 응축됩니다. 그런 다음 액체 냉매는 팽창 밸브를 통해 흘러 급속히 팽창하고 냉각됩니다. 이 차갑고 저압인 냉매는 냉장실 내부에 있는 증발기로 펌핑됩니다.차가운 냉매가 증발기 코일을 통해 흐르면서 주변 공기로부터 열을 흡수하여 공기를 식히기 위해. 이렇게 냉각된 공기는 팬에 의해 냉장실 내부로 순환되어 냉장실 전체의 온도를 일정하게 유지하는 데 도움이 됩니다.따라서 냉장고 안의 차가운 공기는 그 자체로 물질이 아니라 오히려 가스의 거동을 지배하는 열역학적 원리의 산물입니다.

빈티지한양48 · Answer

안녕하세요. 서정원 과학전문가입니다.냉장고에 설치된 냉매에 의해서 차가운 냉기가만들어지는데 냉매란 쉽게 액체와 기체로 변화가능한 물질을 말합니다. 그것이 냉장고 뒷부분 배관을 이동하면서 증발기와 응축기에서 상태변화를 일으키는데액체인 냉매가 기체로 바뀔때 주위(냉장고속 음식물)로 부터 열을 빼앗아 가게 됩니다. 그 과정에 온도가 떨어지게 되는것이죠. 예를 들면 부탄캔을 사용하면 캔이차가워 지는 원리입니다. 반대로 응축기는 기체로 변한 냉매를 다시 액체로 바꾸는 장치인데 그때 흡수했던 열을 냉장고 외부(뒷부분)에 방출하면서 다시 액체로 돌아가죠! 그래서 냉장고뒷부분인나 에어컨실외기 쪽이 뜨끈뜨끈 하죠!

의로운청설모283 · Answer

냉장고의 냉기를 만들어 내는 원리는 에어컨과 비슷한 원리입니다. 냉장고 내부의 공기가 순환하게되는데 순환하면서 냉각 과정을 거칩니다. 공기가 냉매제가 있는 부분을 지나며 냉매제가 공기의 열을 빼앗아 기화되고 공기는 차가워지죠.

화학

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냉장고의 냉기는 어떤 과학적 원리에 의해서 만들어 지는 것인지 궁금합니다.