Was ist ein Kühlzyklus?
Der Kühlzyklus ist ein Wärmemotor, der in der umgekehrten und als Phasenwechselpumpe bezeichnete Wärmepumpe bezeichnet wird. Die Verwendung eines Kältemittels, das bei niedriger Temperatur kocht, erzeugt eine relative Kälte, wodurch die Temperatur des Kühlschranks auf ein Niveau senkt, das verhindert, dass Bakterien die Nahrungsmittel vervielfachen und die Lebensmittel ruinieren. Ein Kühlzyklus funktioniert im Wesentlichen demselben Prinzip, das Ihre Hand kalt anfühlt, wenn Wasser davon verdunstet. Andere Flüssigkeiten, darunter einige als Kältemittel, produzieren noch niedrigere Temperaturen, wenn sie verdampfen.
Der Kühlzyklus ist eine geschlossene Gasschleife, die vier Stufen durchläuft. Die erste Stufe ist der Kompressor, der das Kältemittel komprimiert, um seine Temperatur zu erhöhen. Das Gas wird dann durch Wärmeableitungsspulen geleitet, die Wärme außerhalb des Kühlschranks freisetzen. Während es Wärme auflöst, kühlt das Kältemittel und rekiziert zu einer Flüssigkeit. Diese Flüssigkeit führt dann eine Hochdruck-/Niederdruckschwelle, die als Expansionsventil bezeichnet wird, WHIch lasst es sich ausdehnen und die Phasen in ein Gas verwandeln. Das kalte Gas zirkuliert erneut in den Kühlschrank und absorbiert Wärme von innen, bevor er erneut in den Kompressor geleitet wird. Der Zweck des Kühlzyklus besteht darin, Wärme aus der Innenseite des Kühlschranks zu nehmen und nach außen zu übertragen.
Um den Kühlzyklus besser zu verstehen, muss man mit der Idee einer Phasenänderung vertraut sein. Eine Verdunstungsflüssigkeit bleibt bei einer konstanten Temperatur, bis die Phase in ein Gas wechselt. Das kochende Wasser bleibt beispielsweise immer bei der Temperatur seines Siedepunkts, 212 ° F (100 ° C). Wenn ein Kühlschrank die Nahrung frisch halten könnte, indem er sicherstellt, dass er beispielsweise 4 ° C unter 300 ° F (4 ° C) bleibt, kann Wasser als Kältemittel verwendet werden, da der Siedungspunkt des Wassers relativ zur Kühlschwelle von 300 ° F kalt sein würde.
Die traditionelle KühlungNT, das in einem Kühlzyklus verwendet wird, ist Ammoniak, aber es ist giftig für den Menschen. Ammoniak wurde in den Dreißigern durch Chlorfluorkohlenwasserstoffe (CFCs) ersetzt, aber diese Verbindung schädigte die Ozonschicht und schrittweise in den siebziger Jahren aus. Neuere Verbindungen wie Hydrofluorkohlenwasserstoffe (HFCs), die effektiv kühlen, sind ungiftig und beschädigen die Ozonschicht nicht. Die Erfindung der Kühlung ist wahrscheinlich eine der wichtigsten Erfindungen des 20. Jahrhunderts, sodass Lebensmittel lange Strecken transportieren oder lange Zeiten aufbewahrt werden können, ohne zu verderben.