냉장고가 음식을 신선하게 유지하는 것은 냉매가 기화하고 액화하는 상태변화 과정을 거치기 때문인데요. 열의 흡수와 방출에 따른 냉각 원리에 대해 설명해 주세요.

Question

냉장고가 음식을 신선하게 유지하는 것은 냉매가 기화하고 액화하는 상태변화 과정을 거치기 때문인데요. 열의 흡수와 방출에 따른 냉각 원리에 대해 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

냉장고가 음식을 신선하게 잘 유지되는 이유는 냉매가 액체에서 기체로, 기체에서 액체로 상태 변화를 일으킬 때 발생하는 기화열 흡수와 액화열 방출하는 과정을 거치기 때문입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.

냉장고 내부의 순환 과정을 보면 저온, 저압 상태의 액체 냉매가 냉장고 안쪽에 설치된 증발기 파이프를 지나며, 음식물과 냉장고 내부의 공기 열을 빼앗아 기체로 기화되면서 냉장고 안이 차가워집니다. 열을 흡수해 기체가 된 냉매를 모터를 이용해 강력하게 누르고 압축하여 열이 응축된 고온, 고압의 기체 상태로 만들어 집니다.

고온, 고압의 기체 냉매가 냉장고 뒷면이나 밑면에 있는 응축기를 지날 때 방출되는 액화열이 외부 공기로 전달되면서 냉매는 다시 액체로 변합니다. 고압의 액체 냉매가 아주 좁은 관을 지나면서 압력이 급격히 낮아지면서 다시 기화하기 쉬운 차가운 저온, 저압의 액체 상태가 되어 증발기로 이동하는 과정을 거치면서 냉장고는 항상 시원함을 유지할 수 있는 것입니다.