Concetti Chiave
- Il frigorifero funziona sfruttando la legge fisica secondo cui un corpo assorbe calore passando da liquido a gassoso, raffreddando l'ambiente circostante.
- Il sistema di refrigerazione è composto da quattro componenti principali: compressore, condensatore, valvola di espansione ed evaporatore.
- Il compressore comprime il fluido, aumentandone la temperatura, che poi si raffredda nel condensatore esterno cedendo calore.
- Raffreddato, il fluido liquido passa attraverso la valvola di espansione e nell'evaporatore torna allo stato gassoso, assorbendo calore dall'interno del frigorifero.
- Il fluido gassoso ritorna al compressore, ripetendo il ciclo in un circuito chiuso, mantenendo costante la quantità di fluido.
Per capire il funzionamento di un normale frigorifero occorre tener presente una legge fisica”Per passare dallo stato liquidi a quello gassoso, un corpo assorbe calore” e questo spiega perché quando ci asciughiamo il sudore, immediatamente proviamo un senso di freschezza. In tal caso, il sudore che è allo stato liquido evaporando, sottrae calore alla nostra pelle e si raffredda. La stessa cosa avviene con il frigorifero in cui un fluido, che circola attraverso apposite tubature, passa dallo stato liquido allo stato gassoso e durante tale trasformazione sottrae calore all’ambiente circostante che si raffredda.
Il meccanismo di un frigorifero comune è composto da quattro parti: il compressore, il condensatore, la valvola di espansione e l’evaporatore.
Un motorino elettrico mette in azione il compressore che comprime il fluido, spingendolo verso il condensatore. Durante tale compressione il fluido si riscalda come succede in tutti i gas che quando vengono compressi aumentano di temperatura. Giunto nel condensatore, che si trova all’esterno del frigorifero, il fluido compresso torna alla temperatura ambiente, cioè si raffredda, cedendo così calore all’ambiente. Infatti non è un caso se la parte posteriore di un frigorifero risulta essere più calda. Raffreddandosi, il fluido gassoso si condensa, cioè diventa liquido (infatti tutti i gas, quando si raffreddano, passano allo stato liquido). Raggiunta la valvola di espansione, il liquido è costretto a passare attraverso un forellini: così esso viene spruzzato nell’evaporatore sotto forma di piccolissime goccioline. Nell’evaporatore, il fluido, ormai non più compresso, passa dallo stato liquido allo stato gassoso. Si attua allora la legge ricordata all’inizio dell’appunto.: per passare allo stato gassoso, i liquido assorbe calore. Tale calore viene tolto all’aria in cui si trova l’evaporatore. E poiché l’evaporatore è collocato all’interno del frigorifero, la temperatura dell’elettrodomestico diminuisce. Successivamente, dall’evaporazione, il fluido gassoso ritorna al compressore per riprendere il giro.
Domande da interrogazione
- Qual è il principio fisico fondamentale che permette il funzionamento di un frigorifero?
- Quali sono le quattro parti principali di un frigorifero e il loro ruolo nel processo di raffreddamento?
- Come si mantiene il ciclo di raffreddamento all'interno di un frigorifero?
Il principio fondamentale è che un corpo assorbe calore quando passa dallo stato liquido a quello gassoso, raffreddando così l'ambiente circostante.
Le quattro parti principali sono il compressore, il condensatore, la valvola di espansione e l'evaporatore. Il compressore comprime il fluido, il condensatore lo raffredda, la valvola di espansione lo spruzza nell'evaporatore, dove il fluido assorbe calore e raffredda l'interno del frigorifero.
Il ciclo di raffreddamento si mantiene grazie al fluido che scorre in un circuito chiuso, permettendo al fluido di passare continuamente dallo stato liquido a quello gassoso e viceversa, assorbendo e cedendo calore.