Vad är ett kylmedelsdiagram?
Kylning sker i en kontinuerlig fyrstegsprocess med en högtrycks- och lågtryckssida. I kylcykeln används vätskor med låga kokpunkter som primära kylmedel. De viktiga termodynamiska egenskaperna hos dessa vätskor visas i kylmedelsdiagrammet. Diagrammet visar ett diagram över ämnens tryck mot temperatur samt smältning, trippel och kritiska punkter om de förekommer inom kylmedlets arbetsområde. Genom att använda diagrammet kan kyldesigntekniker välja lämpligt köldmedium för det intressanta systemet.
Ett kylskåp i hemmet kan visa de fyra stegen i kylcykeln. Tre vätskor är inblandade: rumsluften, luften cirkulerade i kylen och kylmediet - alla byter värme genom indirekt kontakt. Kylmediet kommer in i förångaren, spolarna på baksidan av kylen och absorberar värme från den varma luften som kommer från kylen, vilket får kylmediet att koka; den komprimeras sedan igen och kondenseras till en vätska med högt tryck efter att värme släppts ut i rummet. Det högtryckta, varma flytande kylmediet leds genom en expansionsventil, vilket orsakar ett plötsligt fall i tryck och temperatur. Flytande kallt kylmedel återför förångaren och cykeln är klar.
De termodynamiska egenskaperna hos kylmediet kan visas antingen i ett kylmedelsdiagram eller som en tabell med data. Diagrammet är i allmänhet mer användbart eftersom många fler köldmedier kan visas i en enkel visuell referens. Köldmedelsdiagrammet benämns ibland ett trycktemperaturdiagram eller ett PT-diagram. En ingenjör kan använda diagrammet för att leta efter ett kylmedium som arbetar vid lägre tryck för att minska den tryckklass som krävs för ett visst system. Om trycket är för lågt kommer kompressionsförhållandet emellertid att bli onormalt högt, vilket gör kompressionssteget omöjligt.
Köldmedelsdiagrammet visar kylmedlets koktemperatur och tryck. Det är önskvärt att arbeta över atmosfärstrycket för att undvika fukt och luftläckage i systemet. För att göra detta bör kylmedelskokpunkten vara lägre än systemets temperaturnivå. De kritiska temperatur- och tryckpunkterna är också ritade på kylmedelsdiagrammet. Systemet måste arbeta långt under de kritiska värdena över vilka vätske- och gasfaser har identiska egenskaper.
Ett kylmedelsdiagram är tillgängligt från leverantörer av kylmedel eller kylutrustning. Olika utrustningstyper som används i kylsystem, såsom fram- och återutrustningsutrustning, absorptionsenheter eller strålstrålenheter kräver olika kylmedel. De flesta kemitekniska referenser inkluderar ett köldmedelsdiagram. Användare som inte är bekanta med köldmedier bör konsultera en professionell ingenjör eller kvalificerad HVAC-tekniker innan de byter ut ett köldmedium på grund av problem med högtrycksutrustning och de gällande miljöbestämmelserna för klorerade kolvätekylmedel.