冰箱可以說是每個人生活中必不可少的家用電器之一。尤其到了盛夏，随着氣溫的上升，食物中的各種酶類物質的活性上升，使得食物容易變質。

同時，高溫也是很多氧化反應的天然催化劑，更加快了食物黴變和腐爛的速度，因此食物到了夏季很難保存。

冰箱可以利用低溫延長食物的保存期限。水果、飲料和冰淇淋是很多人防暑降溫的利器，它們同樣也離不開冰箱。

現在市面上冰箱的種類五花八門，半導體冰箱、壓縮機冰箱、風冷冰箱等等，讓人目不暇接，難以抉擇。

各類冰箱的制冷原理是怎麼樣的呢，它們各有什麼優缺點，我們又該如何按需選擇呢？下面，跟着小編來了解下吧。

壓縮機冰箱在家用冰箱中最為常見，其制冷系統主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器等幾個部分組成，其循環制冷原理和過程會對環境有一定的不利影響。

其制冷過程大緻如下：

首先，壓縮機将制冷氣體壓縮并加熱，并使其通過盤狀的冷凝器。

氣體會在冷凝管中冷凝成液态，同時将熱量散發出去，變成高壓狀态的冷凝液體，這也是為什麼我們會發現冰箱裝有盤狀冷凝管的那一面摸起來總是很燙。

冷凝液體流過膨脹閥，降壓後進入蒸發器，在蒸發器中，低壓的制冷劑液體吸收冰箱内部的熱量（吸熱制冷），轉變成低壓氣體。

然後，制冷氣體再次流入壓縮機中，開始下一次制冷過程，形成一個完整的自循環制冷系統。

所謂風冷冰箱，也就是人們常說的無霜冰箱，顧名思義，它最大的特點就是“無需除霜”。

風冷冰箱本質上也是壓縮機冰箱，是利用冰箱内的蒸發器産生冷氣，再通過風扇實現冷氣的循環流動，使冷空氣均勻分布在冰箱内的各個間室，而且不會産生冰霜。

半導體冰箱在市面上也被叫作“電子冰箱”，電子冰箱一般體積較小，多用于車載使用，其制冷系統主要由絕熱層、散熱闆和半導體制冷芯片構成。

半導體芯片的制冷原理與物理學中的帕爾貼效應密不可分，該效應指的是載流子（如電子、空穴）在半導體中運動可以形成電流，由于載流子在不同的材料中處于不同的能級，根據能量守恒原理，載流子從低能級向高能級運動時會吸收能量（從外界吸熱），反之則會釋放能量（向外界放熱）。

半導體冰箱内的制冷芯片就是由一對熱電偶（兩種不同材料組成的熱點效應元件）組成的。

當接通直流電源，由于芯片内采用的P型和N型半導體的電學性能不同，在交界處存在勢能差。

當電荷從低勢能位置向高勢能位置運動時，就會吸收外界的熱量，達到制冷效果。

而類似地，改變電流方向，電荷反向運動，電荷從高勢能處落向低勢能處，釋放能量（以熱量的形式），半導體冰箱就會制熱，變成保溫箱。

制冷原理示意圖

級聯在一起的制冷芯片示意圖

壓縮機、半導體和風冷冰箱都各有優缺點和适用範圍，在購買時應該按需選擇。

壓縮機式的冰箱制冷效率較高，制冷速度快，能夠滿足大多數食物保存所需的低溫條件，容積也較大，能滿足家庭的保存需求。

但同時，壓縮機式冰箱體積過大，更适合在家中使用，不便于車載或外出攜帶。

同時，由于它需要達到的最低溫度可能較低，冰箱的功率較大，耗電量也大，同時在制冷時有機械轉動等步驟，會産生一定的噪音。

壓縮機式冰箱更适合于成員較多的家庭使用，能夠滿足較低的制冷溫度和較大的容量需求。

風冷冰箱的最大優勢就是制冷過程一般不會産生冰霜，因此保存的食物不容易出現味道相串或表皮發幹等現象。

但風冷冰箱的市場價格和維修費用一般較高，能源消耗更大，噪音更明顯，不利于用戶體驗好感度的提升。

但由于風冷冰箱能夠最大程度地保留食物最本來的味道，因此受到大衆及中高端消費者的喜愛和追捧，成為了當下冰箱市場的主流。

半導體式冰箱因為不含有制冷劑，機器的震動和傾斜并不會影響正常的制冷。

而且半導體制冷片制冷時間很快，可以通過改變電流和電壓實現對冰箱溫度的精準控制。

半導體式的電子冰箱一般體積較小，重量也輕，便于車載和外出攜帶，臨時保存食物，功率相對較低，比較節能環保。

但是，電子冰箱雖然溫度調節快，但可調節的溫度範圍卻較窄，而且受到周圍環境溫度的影響，一般無法達到制冰所需的低溫，無法保存冰淇淋等食品。同時其體積過小，難以滿足家用需求。

半導體式電子冰箱更适合放在車輛、宿舍内，或者在外出郊遊時臨時保存冷飲使用。

總之，不同類型的冰箱在制冷原理和性能表現上都各有千秋，大家在選購時可以根據自己的需求和偏好進行選擇。

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