Den utan jämförelse vanligaste förångningsprocessen
är kompressorkylprocessen. Kompressorkylprocessen arbetar
i ett helt slutet kretslopp i vilket arbetsmediet, det så kallade
köldmediet, cirkulerar under värmeupptagning och värmeavgivning.
Kompressorkylprocessen är en förångningsprocess som i
regel arbetar med en elektriskt driven kompressor.
I förångaren, ofta även kallad kylbatteri, kokar
köldmedievätskan. Det värme som erfordras för ångbildningen,
det så kallade ångbildningsvärmet, tas från det
medium som ska kylas, till exempel luft, vatten.
När köldmediet kokar bildas ånga. Ångan sugs bort
från förångaren av kylkompressorn. Kylkompressorn
komprimerar ångan till ett högre tryck varefter denna trycks
till kondensorn.
I kondensorn kommer köldmedieångan att kondensera
till vätska. Kondenseringen åstadkoms genom att ångan
får avge värme till omgivningen vid en temperatur som är
högre än den i förångaren.
Värmeavgivningen i en kompressorkylanläggning sker alltså
i kondensorn som måste kylas. Kylmediet för kondensorn kan
vara luft eller vatten. Sedan köldmediet återfått vätskeform
i kondensorn, förs vätskan åter till förångaren
via en expansionsventil.
Expansionsventilen har en viktig funktion i kylprocessen. Den har till
uppgift att sänka trycket på vätskan, från det högre
kondenstrycket till det lägre som råder i förångaren.
Expansionsventilen ska även reglera mängden köldmedievätska
som släpps in i förångaren.
Om expansionsventilen släpper igenom för lite vätska kommer
förångarens förmåga att ta upp värme (=kyla)
att minska och kyleffekten blir dålig. Om för mycket vätska
släpps in i förångaren kan vätskan följa med
till kompressorn som då får så kallad våt gång.
Risken är då att kompressorn havererar.
Huvuddelarna i en kompressorkylanläggning är:
- Förångare
- Kompressor
- Kondensor
- Expansionsventil
Kylanläggningar byggda enligt principen för kompressorkylprocessen
med elmotordrivna kylkompressorer dominerar marknaden. De har en överlägsen
totalekonomi och låg energiförbrukning jämfört med
andra kylprocesser. Kompressorkylanläggningar är därför
även intressanta som så kallade värmepumps-anläggningar
för bland annat energiåtervinningssystem.
|