Vad är mekanisk kylning?
Mekanisk kylning är en metod för att ta bort värme där den inte är önskad och släppa den någon annanstans. De allra flesta inhemska kylskåp, frysar och luftkonditioneringsapparater använder den mekaniska kylcykeln för att ge en kyleffekt. Det finns andra, icke-mekaniska metoder som används för att producera kylning, men deras användning är mestadels begränsad till specialiserade eller industriella tillämpningar.
Ett mekaniskt kylsystem kyls genom att cirkulera en vätska genom en förseglad krets av rör eller rör. Vätskan absorberar värme i utrymmet som ska kylas och transporterar det bort till det där det är mindre anstötligt. Hela cykeln förlitar sig på några få fysikkomponenter och lagar för att sänka temperaturen i ett område.
Den mekaniska aspekten av cykeln börjar med en kompressor, en kombination av elektrisk motor och pump. I kompressorn pressas ett lågtryckt, gasformigt köldmedium ner till en kraftigt reducerad volym. Denna kompression höjer köldmedlets temperatur och tryck och skjuter in den i nästa komponent, kondensorn. Kondensorn är bara en slangspole över vilken luft kan strömma. I kondensorn släpper gasen med högt tryck / hög temperatur sitt värme och blir en vätska.
Man känner ofta värmen som kastas bort av en kondensator på baksidan av ett hushållskylskåp eller från utomhusspiralkomponenten i en central luftkonditioneringsapparat. Värmen som släpptes absorberades ursprungligen av kylmediet i det luftkonditionerade utrymmet. Det nu flytande kylmediet strömmar genom kondensorn eftersom kompressorn håller trycket bakom det.
Nästa stopp är en doseringsanordning, som kan vara en mekanisk ventil eller bara ett rör med liten diameter, varvid endera kväver kylmedelsflödet. Det flytande kylmediet passerar genom doseringsanordningen in i en annan spole som kallas en förångare. Här sjunker trycket snabbt, och kylmediet börjar koka vid en temperatur som vanligtvis inte är förknippad med kokning: ungefär noll grader Fahrenheit (minus 18 Celsius) i en typisk frys för hushåll. Denna låg temperaturkokning är faktiskt absorptionen av värme från kylmediet. Det värmebelastade, gasformiga kylmediet flyter tillbaka in i kompressorn och cykeln upprepas tills termostaten är nöjd.
Den mekaniska kylcykeln bryts ned i fyra faser: kompression, kondensation, dosering och indunstning. Värme flödar in i förångaren och ut ur kondensorn, vilket gör båda spolarna typer av värmeväxlare. Mekanisk kylning är inte nödvändigtvis det mest effektiva eller miljövänliga kylmedlet, men dess enkelhet garanterar praktiskt taget att det kommer att vara standarden under en överskådlig framtid.