Hva er mekanisk kjøling?

Mekanisk kjøling er en metode for å fjerne varme der den ikke er ønsket og slippe den andre steder. De aller fleste innenlandske kjøleskap, frysere og klimaanlegg benytter den mekaniske kjølesyklusen for å produsere en kjøleeffekt. Det er andre, ikke-mekaniske metoder som brukes til å produsere kjøling, men bruken av dem er stort sett begrenset til spesialiserte eller industrielle anvendelser.

Et mekanisk kjølesystem avkjøles ved å sirkulere en væske gjennom en forseglet krets av rør eller rør. Væsken tar opp varme i rommet som skal avkjøles og fører den bort dit den er mindre kritikkverdig. Hele syklusen er avhengig av bare noen få komponenter og fysiske lover for å redusere temperaturen i et område.

Det mekaniske aspektet av syklusen starter med en kompressor, en kombinasjon av elektrisk motor og pumpe. I kompressoren presses et lavt trykk, gassformig kjølemedium ned til et sterkt redusert volum. Denne komprimeringen hever kjølemediets temperatur og trykk og skyver den inn i neste komponent, kondensatoren. Kondensatoren er bare en rørspole som luft kan strømme over. I kondensatoren frigjør gassen for høyt trykk / høy temperatur varmen og blir en væske.

Man vil ofte føle varmen som blir kastet av en kondensator på baksiden av et kjøleskap i hjemmet eller fra den utendørs spiralkomponenten i et sentralt klimaanlegg. Varmen som ble dumpet ble opprinnelig absorbert av kjølemediet i det luftkondisjonerte rommet. Det nå flytende kuldemediet strømmer videre gjennom kondensatoren fordi kompressoren holder trykket bak seg.

Neste stopp er en måleinnretning, som kan være en mekanisk ventil eller bare et rør med liten diameter, som enten kveler strømningen av kjølemediet. Det flytende kjølemediet passerer gjennom doseringsenheten inn i en annen spole kalt en fordamper. Her synker trykket raskt, og kjølemediet begynner å koke ved en temperatur som vanligvis ikke er assosiert med koking: omtrent null grader Fahrenheit (minus-18 Celsius) i en typisk husholdningsfryser. Denne koking med lav temperatur er faktisk absorpsjon av varme fra kjølemediet. Det varmebelastede, gassformige kjølemediet strømmer tilbake i kompressoren, og syklusen gjentas til termostaten er fornøyd.

Den mekaniske kjølesyklusen brytes ned i fire faser: kompresjon, kondensering, dosering og fordampning. Varme strømmer inn i fordamperen og ut av kondensatoren, og lager begge spolene til typer varmevekslere. Mekanisk kjøling er ikke nødvendigvis det mest effektive eller miljøvennlige middel til kjøling, men dens enkelhet garanterer praktisk talt at det vil være standarden i overskuelig fremtid.