李晨把蒲扇搁在膝盖上。
“水烧开了变成水蒸气,水蒸气能把锅盖顶起来。这是液体变成气体的时候,膨胀了,把能量释放出来。反过来呢?”
墨问归愣了一下。
“气体变成液体?”
“对。气体压缩成液体,会放出热量。液体蒸成气体,会吸收热量。”
李晨手指蘸了点茶水,在石桌上画了个圈。
“这是一个循环,用一种容易液化的东西叫制冷剂,制冷剂在这个圈里来回跑。在蒸器里从液体变成气体,把周围的热量吸走,管子就变冷了。然后气体被压缩机压缩成高温高压的气体,进冷凝器散掉热量,变回液体。液体再通过节流阀降压降温,回到蒸器里继续吸热。”
“一圈一圈地跑。蒸器这边越来越冷,冷凝器那边越来越热。”
墨问归蹲在石桌前,盯着那个茶水画的圈看了半天。
“道理上说得通,水泼在地上,蒸了地就凉。老墨打铁淬火,水在刀刃上蒸也会吸热。”
他抬起头。
“但这个制冷剂,得比水容易蒸。”
“对。而且沸点要低。最好在零下几十度就能变成气体。”
李清晨眼睛亮了。
“氨气。液氨蒸温度够低,而且唐国已经有合成氨的工艺了。”
“氨气有毒。”李晨摇了摇头,“冰箱放在家里,万一泄漏了,一家人都得中毒。”
“二氧化硫呢?”
“有毒,而且腐蚀性太强。”
李晨的手指在石桌上又画了一道。
“理想的是氟利昂,无色无味无毒,沸点低,化学性质稳定。但以唐国目前的化工水平,合成氟利昂还差得远。先用天然制冷剂凑合。醚类可以试试,或者干脆用二氧化碳。”
陈默在麻纸本子上刷刷地记着。
“王爷,蒸器和冷凝器不难做。铜管盘成蛇形,加翅片增大换热面积。铜的导热性好,唐国铜管拉拔工艺已经成熟了。但压缩机,压缩机是整个循环的心脏。”
李晨看着他。
“你说说看,压缩机难在哪里?”
陈默翻开麻纸本子。
“要把气态制冷剂压缩成液态,需要的压力不是一点半点。蒸汽机气缸那种往复式结构可以用,但密封是个大问题。制冷剂比水蒸气容易泄漏。一旦泄漏了,制冷效果就没了。而且压缩机要长期运行,润滑怎么解决?润滑油跟制冷剂会不会起反应?”
墨问归在廊下搓着下巴。
“这娃娃说得对。密封。老墨造过蒸汽机,气缸的密封靠铸铁活塞环。但蒸汽机漏点气不要紧,加煤继续烧就行。制冷剂漏了可没法加,整个循环就断了。”
“所以压缩机的核心是密封。”
李晨站起身,走到廊下的工具箱前,从里头翻出几根铜管和一块铁皮。
“封闭式压缩机。电机和压缩机封装在一个铁壳子里,焊死。不让一根轴伸出来。电机带动曲轴,曲轴推动活塞,所有运动部件都在密封壳里面。没有动密封,只有静密封。”
墨问归接过铁皮掂了掂。
“电机装进密封壳里,散热怎么解决?电机运行会热,热量散不出去会烧线圈。”
“制冷剂本身就可以冷却电机。”
李晨在铁皮上比划。
“低温低压的制冷剂气体从吸气口进来,先经过电机,带走电机的热量,再进压缩腔被压缩。这样电机温度就不会过高。”
墨问归眼睛眯了起来。
“这个设计。。。不是把电机泡在冷气里吗?”
“差不多。”
墨问归在廊下来回走了两步。脚步很重,布鞋踩在青砖上啪啪响。