炎炎夏日即將到來，打開冰箱取出冰涼的飲料是多麼令人愉快的事情。不過為什麼冰箱能夠維持內部低溫呢？變頻冰箱跟傳統冰箱又有什麼不同呢？本次將帶各位了解冰箱背後的製冷原理。
冰箱的歷史冰箱的概念可以追溯到19世紀初，當時人們使用裝滿冰塊的冰箱來保存食物。隨著技術的發展，第一台電動冰箱於1918年問世， William C. Durant 推出第一台帶有獨立壓縮機的家用冰箱，從此改變了食品儲存的方式，到了20世紀中葉，冰箱已經成為不可或缺的家用電器。
冰箱製冷原理現代冰箱主要由四個基本組件構成：壓縮機、冷凝器、蒸發器和膨脹閥。壓縮機是冰箱的心臟，負責推動製冷劑循環。冷凝器和蒸發器則分別扮演釋熱和吸熱的角色。膨脹閥控制製冷劑從高壓區向低壓區流動，是整個製冷循環的調節器。
我們知道當液體蒸發成氣體時，會從周圍環境中吸收熱量，而冰箱則是基於這個簡單的原理來運作，當冰箱內部的製冷劑在蒸發器中蒸發的時候，會吸收內部空間的熱量，從而降低冰箱內部的溫度，達到冷藏食品的效果。
而整個製冷循環始於壓縮機，壓縮機將製冷劑壓縮成高溫高壓的氣體，這些氣體隨後流入冷凝器，氣體釋放熱量並冷凝成液態。接著，這些液態製冷劑通過膨脹閥進入蒸發器，膨脹閥會降低製冷劑的壓力，使其部分蒸發，並在這一過程中吸收冰箱內部的熱量。最後，製冷劑再次被壓縮機吸入，重新開始下一個循環。
圖1 冰箱製冷原理什麼是變頻冰箱？隨著技術不斷進步，變頻冰箱這個詞也耳熟能詳，那變頻冰箱跟傳統冰箱有什麼差別呢？簡單來說，變頻技術的核心在於能夠根據冰箱內部的製冷需求，動態調整壓縮機的運作速度。
傳統冰箱無法調節壓縮機運轉速度，壓縮機在達到設定的低溫後會自動關閉，當溫度升高到某一閾值時再次開啟，壓縮機頻繁地開啟和停止不僅會增加能量消耗，也會導致內部溫度波動較大，影響食物的保存狀態。
相較之下，變頻冰箱的壓縮機可以在不同速度下運轉，根據製冷需求提供恰到好處的製冷效能。當冰箱內部需要快速降溫，或者門頻繁開啟後，壓縮機可以加速運轉以快速降溫；而當達到設定溫度後，壓縮機則會以較低速度運轉，維持定溫。這樣的作法不僅較為節能，同時也能減少冰箱運轉的噪音，讓冰箱內部溫度控制更加穩定。
主廚結語本次簡單與各位介紹冰箱的原理，沒想到簡單的物理原理只要運用的好，也能為現代生活帶來革命性的進步。冰箱不僅提高了我們的生活品質，也展示物理定律落實在生活中的智慧。隨著科技不斷進步，未來冰箱將會更加節能高效，為生活帶來更多便利。如果對這類文章有興趣的話，歡迎追蹤科技雞湯Facebook，持續關注最新消息！
參考資料家電懷舊之旅-冰箱的歷史 (energypark.org.tw)物理新知–電冰箱的原理 (cuhk.edu.hk)
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