Co to jest cykl chłodzenia?

Cykl chłodnictwa jest silnikiem cieplnym działającym na odwrotnie, znanym jako pompa ciepła zmiany fazowej.Używanie czynnika chłodniczego, który gotuje się w niskiej temperaturze, powoduje względne chłód, obniżając temperaturę lodówki do poziomu, który zapobiega pomnożeniu i rujnowaniu bakterii.Cykl chłodnictwa działa zasadniczo na tej samej zasadzie, która sprawia, że ręka czuje się zimna, gdy woda odparowuje ją.Inne płyny, w tym niektóre znane jako czynniki chłodnicze, wytwarzają jeszcze niższe temperatury podczas odparowania.

Cykl chłodzenia jest zamkniętą pętlą gazu, który ulega czterech etapach.Pierwszym etapem jest sprężarka, która ściska czynnik chłodniczy w celu zwiększenia jego temperatury.Gaz jest następnie kierowany przez cewki rozpraszania ciepła, które uwalniają ciepło na zewnątrz lodówki.Gdy rozprasza ciepło, czynnik chłodzący ochładza się i regeneruje w ciecz.Ta ciecz przechodzi następnie przez próg wysokiego ciśnienia/niskiego ciśnienia, zwany zaworem rozszerzającym, który powoduje, że rozszerza się i zmienia fazy na gaz.Zimny gaz ponownie krąży do lodówki, pochłaniając ciepło od wewnątrz, po czym ponownie został wsiany do sprężarki.Celem cyklu chłodnictwa jest przejęcie ciepła od wewnątrz lodówki i przeniesienie go na zewnątrz.

Aby lepiej zrozumieć cykl chłodzenia, należy znać ideę zmiany faz.Spływanie odparowującej pozostaje w stałej temperaturze, aż faza zmieni się w gaz.Na przykład wrząca woda zawsze pozostaje w temperaturze jej temperatury wrzenia, 212 ° F (100 ° C).Jeśli lodówka mogłaby zachować świeżość żywności, zapewniając, że pozostanie poniżej 300 ° F (148 ° C), na przykład, zamiast 40 ° F (4 ° C), woda mogłaby być stosowana jako czynnik chłodniczy, ponieważ temperatura wrzenia wody byłabyBądź zimny w stosunku do progu chłodzenia 300 ° F.

Tradycyjny czynnik chłodniczy stosowany w cyklu chłodniczym jest amoniak, ale jest toksyczny dla ludzi.Amoniak został zastąpiony w latach trzydziestych chlorofluorokarbonami (CFC), ale stwierdzono, że ten związek uszkadza warstwę ozonową i wycofywała się w latach siedemdziesiątych.Nowsze związki, takie jak hydrofluorokarbony (HFC), skutecznie lodowata, są nietoksyczne i nie uszkadzają warstwy ozonu.Wynalazek chłodzenia jest prawdopodobnie jednym z najważniejszych wynalazków XX wieku, pozwalając na transport żywności na duże odległości lub utrzymywanie długich czasów bez zepsucia.