Subkylningseffekten

Subkylningseffekten, eller subkylning, är processen att kyla en vätska under dess mättnadstemperatur vid det aktuella trycket. Inom kyl- och värmepumpssystem innebär det att vätskan som lämnar kondensorn har temperatur under kondensationstemperaturen vid kondensortrycket, vilket gör att vätskan i huvudsak är helt vätskefylld före expansionen.

Genom subkylning ökar vätskans densitet och minskar mängden flashgas som bildas när vätskan passerar expansionsenheten. Det leder till att större del av laddningen används för faktisk köldproduktion, vilket förbättrar systemets köldeffekt och ofta COP. Subkylning minskar också risken för tvåfasflöde i expansionsenheten och ökar stabiliteten i kyl- eller värmepumpsprocessen.

Subkylning uppnås vanligtvis i kondensorn genom att avlägsna mer värme än vad som krävs för kondensering, eller i en separat subkylare. Vanliga subcoolingvärden ligger typiskt i området 5–15 kelvin (K); i vissa industriella system kan subkylning uppgå till 20–30 K. Val av subcoolingnivå beror på köldmediet, driftsförhållanden och systemkostnader.

Begränsningar och överväganden inkluderar att subkylning kräver extra energi eller effekt för att uppnå och bibehålla, och att översubkylning kan ge marginellt mindre besparingar eller ökad komplexitet. Med rätt dimensionering av systemet kan subkylning dock ge betydande prestandaförbättringar i form av högre effektivitet, bättre kontroll och minskad risk för oönskad ångbildning.