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家用空调系统的运作对我们许多人来说都很神秘。炉子很容易理解 - 它们会加热空气并在管道系统中将其吹到家中。锅炉制造热水或蒸汽，并用管道将其移到您的家中。但是，在夏季里，空调系统如何制造出凉爽，除湿的空气呢？要理解它，你须回到你可能在高中或大学物理课上学到的原则：气体在膨胀时冷却的规律。
假设有一些简化，您可以将空调视为一台机器，通过使用五个相互关联的部件从您的房屋取暖并将其倾倒在外面：制冷剂、压缩机、聚光器、膨胀阀、蒸发器线圈、直膨式空调机组等等。有许多类型的空调系统可以在家中使用，包括窗户单元，便携式空调，无管空调和中央空调系统。然而，尽管它们存在差异，但它们的工作原理是相同的，它们都使用直接膨胀制冷的过程。原则上，这与您家的冰箱很相似。
制冷剂是通过空调系统中的冷却管泵送的“血液”。当它从你的房子收集热量并将热量喷射到室外时，它会将状态从气体蒸汽变为液体。制冷剂是一种独特的物质，因为它具有很低的沸点。这意味着它在低温下从液态变为蒸汽。这是使空调系统安全工作而不会产生危险的热量的关键。
膨胀阀真正起到冷却作用。当热液体制冷剂在一侧的阀门中通过高压微小开口时，它在另一侧作为冷却的低压雾气出现。这是气体自然属性的结果：当气体膨胀时，它会冷却。空调只不过是一种旨在迫使制冷剂气体膨胀的设备，而这正是它能够冷却空气的能力。
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