电冰箱最关键的是制冷系统,由制冷剂和压缩机、蒸发管、冷凝管等组成。制冷剂在蒸发管中迅速蒸发吸收大量的热,被压缩机抽回送入冷凝管中液化,同时放热。制冷剂在管道中不断循环,蒸发吸热,液化放热,这样就把热量从冰箱内部不断地带出。所以冰箱内部是冷的,而冰箱外部的壁是热的。
促使冰箱中制冷剂的循环靠的是压缩机。它如同水泵一样有电动机。电动机是把电能转化为机械能。因此可以说冰箱的能量转化是:电能转化为机械能,是这些机械能起着“搬运工”的作用,把冰箱内的热量搬到冰箱外面。
至于这些机械能最后的归宿是转化为内能。但这不是我们要讨论的问题。如同一台碾米机把电能转化为机械能,最后这些机械能通过摩擦转化为内能耗散到机器部件、米粒、和空气中。我们总是说电能转化为机械能而不说电能转化为内能。
我们再来考察一个与冰箱制冷循环相类似的例子:
水泵把水从低处抽到高处,从高处留下,又被抽上。也许你会说,是电能转化为机械能(势能),那么这些势能又到哪里去了呢?转化成动能吗?这些动能又到哪里去了呢?事实上在流淌的过程中不断地碰撞、摩擦转化为内能消耗掉了。但是我们考察水泵,就说是把电能转化为机械能,却不需要说明最后的归宿是转化为内能。
同理,对于冰箱,我们也可以说,是把电能转化为机械能,而不需要说明这些机械能的最后归宿。