køleprocesser

Køleprocesser er termodynamiske processer, hvor varme fjernes fra et system for at sænke dets temperatur eller opretholde en given køleprofil. De anvendes i en bred vifte af områder, herunder køleanlæg, klimaanlæg, industrielle processer og afkøling af elektronik.

Køleprocesser kan foregå gennem sensible cooling, hvor temperaturen falder uden ændring af fase, og latent cooling, hvor varme fjernes ved en faseændring. I praksis optræder ofte begge mekanismer samtidigt i et komplet kølesystem, hvor varme først fjernes ved temperaturfald og senere ved faseændringer.

De mest udbredte teknologier er vapor-compression-cyklus, som bruger en kompressor, kondensor, fordamper og ekspansionsventil til at flytte varme, og absorptionskøling, der udnytter absorption og separation af kølemidlet mellem to stoffer og ofte kræver ekstern varme i stedet for en mekanisk kompressor. Der findes også evaporativ cooling og cryogenic køling til specialformål.

Hovedkomponenter i kølesystemer omfatter kølemiddel, kompressor, kondensor, fordamper og ekspansionsventil, samt varmevekslere og styrings- og kontrolsystemer. Drivkraften for køleprocesser er at nå ønsket temperaturinterval med høj effektivitet og stabil drift.

Anvendelser spænder fra opbevaring og forarbejdning af fødevarer og medicinske produkter til køling af elektroniske komponenter og datacentre, samt klimatisering af bygninger og processer, hvor præcis temperaturkontrol er afgørende.

Effektivitet måles ofte som COP (ydelseskøleeffekt divideret med indgangsvarme). Miljømæssige overvejelser inkluderer valg af kølemiddel med lav global opvarmningseffekt og hensyn til levetid, energiforbrug og sikkerhed ved håndtering af kølemidler og cryogene væsker.