Hva er et kjølemiddeldiagram?
Kjøling skjer i en kontinuerlig firetrinns prosess med en høytrykks- og lavtrykksside. I kjølesyklusen brukes væsker med lave kokepunkter som primære kjølemedier. De viktige termodynamiske egenskapene til disse væskene vises i kjølemediet. Diagrammet viser et diagram over stoffenes trykk mot temperatur samt smelte-, trippel- og kritiske punkter hvis de forekommer innenfor arbeidsområdet til kjølemediet. Ved å bruke diagrammet kan ingeniører for kjøledesign velge passende kjølemedium for det aktuelle systemet.
Et hjemmekjøleskap kan demonstrere de fire trinnene i kjølesyklusen. Tre væsker er involvert: romluften, luften sirkulerte i kjøleskapet og kjølemediet - alt bytter varme gjennom indirekte kontakt. Kuldemediet kommer inn i fordamperen, spolene på baksiden av kjøleskapet, og tar opp varme fra den varme luften som kommer fra kjøleskapet, og får kuldemediet til å koke. den komprimeres deretter og kondenseres til en høytrykksvæske etter å ha gitt varme ut i luften i rommet. Det høye trykk, varme flytende kjølemediet føres gjennom en ekspansjonsventil, noe som forårsaker et plutselig fall i trykk og temperatur. Flytende kaldt kjølemedium gir fordamperen tilbake, og syklusen er fullført.
De termodynamiske egenskapene til kjølemediet kan vises enten i et kjølemedietabell eller som en tabell med data. Diagrammet er generelt mer nyttig, ettersom mange flere kjølemedier kan vises i en enkel visuell referanse. Kuldemediumsdiagrammet blir noen ganger referert til som et trykk-temperaturkart eller et PT-diagram. En ingeniør kan bruke diagrammet for å se etter et kjølemedium som fungerer ved lavere trykk for å redusere trykkgraden som kreves for et bestemt system. Hvis trykket er for lavt, vil imidlertid kompresjonsforholdet bli unormalt høyt, noe som gjør kompresjonstrinnet umulig.
Kuldemediumdiagrammet viser koketemperatur og trykk på kjølemediet. Det er ønskelig å operere over atmosfæretrykket for å unngå fuktighet og luftlekkasje i systemet. For å gjøre dette, bør kjølemediets kokepunkt være lavere enn systemtemperaturnivået. De kritiske temperatur- og trykkpunktene er også plottet på kjølemediet. Systemet må fungere godt under de kritiske verdiene over hvilke væske- og gassfaser har identiske egenskaper.
Et kjølemedietabell er tilgjengelig fra leverandører av kjølemedier eller kjøleutstyr. Forskjellige utstyrstyper som brukes i kjølesystemer, for eksempel frem- og tilbakegående utstyr, absorpsjonsenheter eller stream jet-enheter, krever forskjellige kjølemedier. De fleste kjemitekniske referanser inkluderer et kjølemedietabell. Brukere som ikke er kjent med kjølemedier, bør konsultere en profesjonell ingeniør eller kvalifisert VVS-tekniker før de skifter ut et kjølemedium på grunn av bekymringene for høyttrykksutstyr og de pågående miljøbestemmelsene for klorerte hydrokarbonkuldemedier.