Hvad er en luftkondensator?
En luftkondensator er en komponent, der bruges i mange klimaanlæg. Mere bredt er det et trin i varmepumpe og kølecyklusser, der udveksler varme. I et typisk klimaanlæg cirkulerer en væske kaldet et kølemiddel mellem det indvendige rum og den udvendige luft. Luftkondensatoren er en del af denne sti, og den tjener til at overføre varme fra kølemediet til den udvendige atmosfære. Det kaldes en kondensator, fordi kølemediet kondenserer eller skifter fase fra gas til væske i dette trin.
Alt stof, inklusive væsker og gasser, bærer en vis mængde varmeenergi indeni. Hver gang varme bruges til at hæve stoffets temperatur, opbevares varmen i stoffet. Ligeledes, når et stof ændrer faser - som fra gas til væske - frigives eller absorberes varme. Derfor kan den indre varme i et kølemiddel bruges til at transportere varme væk fra et indre rum og mod det ydre miljø. At få kølemediet til at skifte fra gas til væske kan tillade, at den indre varme overføres fra kølemidlet til udeluften.
Klimaanlæg bruger en trykforskel mellem forskellige dele af kølemediets cirkulationsvej for at holde væsken i bevægelse og lade den ændre faser. Denne trykdifferens skabes ved hjælp af en luftkompressor, der er drevet af enten elektricitet eller, i et køretøj, en forbrændingsmotor. Højtryks kølemiddel, som for det meste er damp på dette tidspunkt i cyklussen, skubbes derefter gennem et rør til termisk kontakt med det ydre miljø. En ventilator kan bruges til at sikre, at frisk udeluft passerer over røret fuldt af kølemiddel.
På dette tidspunkt kommer kølemediet ind i luftkondensatoren. Væsker ved højere tryk har en tendens til at have et kogepunkt / kondensationspunkt ved lavere temperaturer. Klimaanlæg bruger denne egenskab til at overføre kølemediumvarme til det udvendige miljø - selvom ekstern luft allerede er meget varm. Luftkondensatoren fungerer derfor til at kondensere kølemediumdamp til væske og frigiver derved varme. Den varme, der frigøres under gas-væskefaseændringer kaldes fordamperens entalpi.
For at afslutte klimaanlæggets cyklus passerer det primært-flydende kølemiddel gennem et chokepunkt kaldet en ekspansionsventil. Denne ventil indeholder luftkondensatorens høje tryk og tillader en ny region med lavt tryk. Lavtryksregionen har en komponent, der er analog med luftkondensatoren, bortset fra at kølemedium fordamper i stedet for kondens. Derfor absorberer denne fordampning - snarere end frigiver - varme. Fordamperen, der suger varme fra luften, er det, der får luft fra et klimaanlæg til at føle sig koldt.