Vad är en kylcykel?
Kylcykeln är en värmemotor som fungerar i omvänd riktning, känd som en fasbytesvärmepump. Användning av ett köldmedium som kokar vid en låg temperatur ger en relativ kyla, vilket sänker kyltemperaturen till en nivå som förhindrar att bakterier multipliceras och förstör mat. En kylcykel fungerar i huvudsak samma princip som gör att din hand känns kallt när vatten avdunstar av den. Andra vätskor, inklusive några som kallas kylmedel, producerar ännu lägre temperaturer när de avdunstar.
Kylcykeln är en stängd gashoop som genomgår fyra steg. Det första steget är kompressorn, som komprimerar köldmediet för att öka temperaturen. Gasen dirigeras sedan genom värmespridningsspolar som frigör värme utanför kylen. När det sprids värme svalnar kylmedlet och rekondenser i en vätska. Denna vätska passerar sedan genom en högtrycks-/lågtryckströskel, kallad en expansionsventil, WHJag får den att expandera och ändra faser till en gas. Den kalla gasen cirkulerar in i kylen igen och absorberar värme från insidan, innan den dirigeras in i kompressorn igen. Syftet med kylcykeln är att ta värme från kylskåpets insida och överföra den till utsidan.
För att förstå kylcykeln bättre måste man känna till idén om en fasförändring. En förångande vätska stannar vid en konstant temperatur tills den gör att fasen förändras till en gas. Kokande vatten, till exempel, stannar alltid vid temperaturen på dess kokpunkt, 212 ° F (100 ° C). Om ett kylskåp kunde hålla maten färskt genom att säkerställa att den förblir under 148 ° C (148 ° C), i stället för 40 ° F (4 ° C), kan vatten användas som köldmedium eftersom kokpunkten för vatten skulle vara kallt i förhållande till kyltröskeln på 300 ° F.
den traditionella kylenNT som används i en kylcykel är ammoniak, men det är giftigt för människor. Ammoniak ersattes på trettiotalet av klorfluorkolväten (CFC), men denna förening visade sig skada ozonskiktet och fasades ut på sjuttiotalet. Nyare föreningar, såsom hydrofluorkolväten (HFC), kylning effektivt, är icke-toxiska och skadar inte ozonskiktet. Uppfinningen av kylning är förmodligen en av de viktigaste uppfinningarna under 1900 -talet, vilket gör att mat kan transporteras långa avstånd eller hålls under långa varaktigheter utan att förstöra.