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在人工制冷开始发展以前，人类已经知道利用天然冰雪在简易的设备中保持低温条件，即利用天然冷源。在中国，约在3000年前已使用天然冰保藏食品，公元世纪《诗经》中就有关于采集、贮存和用天然冰冷藏食品的诗句。直到现代，人们仍然在应用冰、雪和地下水等天然冷源。用天然冰或人造冰冷却的冷藏装置，只能达到有限的低温，技术条件和卫生条件较差，难以满足多方面的要求。现代的制冷装置都是应用制冷机来冷却。
蒸发器又称吸热器，是通过液态制冷剂的沸腾汽化使载冷剂或被冷却物体降温的传热设备。蒸发器可分两类：一类是冷却液体式，用于冷却液体载冷剂，有管壳式蒸发器及各种浸没式蒸发器（如立管式、螺旋管式、蛇管式）。浸没式蒸发器是将整个换热面浸入盛有载冷剂的槽中，槽内经搅拌，强化换热。另一类是冷却空气式，用于冷却作为载冷剂的空气，又分为管排和冷风机两种。管排由垂直管、水平管或盘管组成，制冷剂在管内沸腾，管外空气作自然对流,冷风机则是由管组与风机组成，使管外空气作强制对流。
制冷机（refrigerating machine）将具有较低温度的被冷却物体的热量转移给环境介质从而获得冷量的机器。从较低温度物体转移的热量习惯上称为冷量。制冷机内参与热力过程变化（能量转换和热量转移）的工质称为制冷剂。制冷的温度范围通常在120K以上，120K以下属深低温技术范围。制冷机广泛应用于工农业生产和日常生活中。
空调即房间空气调节器(room air conditioner)，是一种用于给房间(或封闭空间、区域)提供处理空气的机组。它的功能是对该房间（或封闭空间、区域）内空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。
冷库制冷装置中常用的节流机构有手动膨胀阀、浮球阀和热力膨胀阀三种。膨胀阀的选型主要以阀门的容量为依据，考虑到阀前后压力差的大小及其他因素，一制冷能力选定其型号。
空调器的制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器和毛细管四个主要部件组成。按照制冷循环工作的顺序，依次用管道连接成一个整体。系统工作时、蒸发器内的制冷剂吸收室内空气的热量而蒸发成为压力和温度均较低的蒸气，被压缩机吸入并压缩后，制冷剂的压力和温度均升高，然后排入冷凝器。制冷剂蒸气在冷凝器内通过放热给室外空气而冷凝成为压力较高的液体。制冷剂液体通过毛细管的节流，压力和温度均降低，再进入蒸发器蒸发，如此周而复始地循环工作，从而达到降低室内温度的目的。
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