冷氣機工作原理 (製冷循環)

冷氣機如何運作？蒸氣壓縮製冷循環詳解

冷氣機的運作核心在於蒸氣壓縮製冷循環 (Vapor-Compression Refrigeration Cycle)，它並非製造冷空氣，而是利用冷媒（雪種）的物理特性，將室內的熱量「搬運」到室外。這個精密的熱力學循環包含四個關鍵步驟和組件，在圖上可以看到其對應的冷媒狀態變化。

循環四步驟

1. 壓縮 (Compression) - 壓縮機： 冷媒以低溫、低壓的氣態進入壓縮機。壓縮機對其作功，將氣體壓縮成高溫、高壓的氣體。這一步是整個循環中能量最高的狀態。
2. 冷凝 (Condensation) - 冷凝器 (室外機)： 高溫高壓的冷媒氣體流經室外機的冷凝器盤管。由於其溫度遠高於室外空氣，透過風扇輔助，冷媒釋放熱量並冷卻，從氣態轉變為高壓、中溫的液體。
3. 膨脹/節流 (Expansion/Throttling) - 膨脹閥： 高壓液態冷媒流經膨脹閥（或毛細管），體積迅速擴大，壓力瞬間大幅降低。在熱力學上，壓力的驟降使其溫度隨之下降，轉變成低壓、低溫的霧狀液體與氣體混合物。
4. 蒸發 (Evaporation) - 蒸發器 (室內機)： 低溫低壓的冷媒進入室內機的蒸發器盤管。室內空氣流經蒸發器，將熱量傳遞給冷媒。冷媒吸熱後從液態完全蒸發成低壓、低溫的氣體。被冷媒吸走熱量的空氣則被室內風扇吹出，達到製冷效果。隨後，此氣態冷媒再次被吸入壓縮機，完成一個循環。

本互動示範透過顏色線條（紅色代表高熱、藍色代表低冷）和動態風扇，直觀地展示了這個熱量搬運過程。您可透過模擬控制室溫和設定溫度，觀察變頻壓縮機如何根據溫差調整運轉狀態，實現節能效果。