¿Qué es un ciclo de refrigeración?
El ciclo de refrigeración es un motor térmico que funciona en reversa, conocido como una bomba de calor de cambio de fase. El uso de un refrigerante que hierve a baja temperatura produce una frialdad relativa, reduciendo la temperatura del refrigerador a un nivel que evita que las bacterias multiplicen y arruinen los alimentos. Un ciclo de refrigeración funciona esencialmente en el mismo principio que hace que su mano se sienta fría cuando el agua se evapora. Otros líquidos, incluidos algunos conocidos como refrigerantes, producen temperaturas incluso más bajas cuando se evaporan.
El ciclo de refrigeración es un circuito cerrado de gas que sufre cuatro etapas. La primera etapa es el compresor, que comprime el refrigerante para aumentar su temperatura. Luego, el gas se enruta a través de bobinas de disipación de calor que liberan calor fuera del refrigerador. A medida que disipa el calor, el refrigerante se enfría y recondense en un líquido. Este líquido luego pasa a través de un umbral de alta presión/baja presión, llamada válvula de expansión, WHICH hace que se expanda y cambie las fases en un gas. El gas frío circula hacia el refrigerador nuevamente, absorbiendo el calor desde el interior, antes de ser enrutado hacia el compresor nuevamente. El propósito del ciclo de refrigeración es tomar calor desde el interior del refrigerador y transferirlo al exterior.
Para comprender mejor el ciclo de refrigeración, uno debe estar familiarizado con la idea de un cambio de fase. Un líquido de evaporación permanece a una temperatura constante hasta que hace que la fase cambie en un gas. El agua hirviendo, por ejemplo, siempre permanece a la temperatura de su punto de ebullición, 212 ° F (100 ° C). Si un refrigerador pudiera mantener los alimentos frescos al garantizar que permanezca por debajo de 300 ° F (148 ° C), por ejemplo, en lugar de 40 ° F (4 ° C), el agua podría usarse como refrigerante porque el punto de ebullición del agua estaría frío en relación con el umbral de refrigeración de 300 ° F.
La refrigera tradicionalNT utilizado en un ciclo de refrigeración es el amoníaco, pero es tóxico para los humanos. El amoníaco fue reemplazado en los años treinta por clorofluorocarbonos (CFC), pero se descubrió que este compuesto dañaba la capa de ozono y se eliminó en los años setenta. Los compuestos más nuevos, como los hidrofluorocarbonos (HFC), se refrigeran de manera efectiva, no son tóxicas y no dañan la capa de ozono. La invención de la refrigeración es probablemente uno de los inventos más importantes del siglo XX, lo que permite que los alimentos se transporten largas distancias o se mantengan durante largas duraciones sin estropear.