kondensatsioonitsüklid

Kondensatsioonitsüklid on termodünaamilised tsüklid, kus töötlev töövedelik gaasilisest olekust vedelaks kondenseerub. Kondenseerumise käigus eralduv latentne soojus kantakse väliskeskkonda või jahutusvahendisse. Sellised tsüklid on keskne osa paljudest energiate jahtimise ning soojusvahetuse süsteemidest ning neid kasutatakse nii töö tegemiseks kui ka soojuse kõrvaldamiseks.

Tavapärane tsükkel koosneb neljast peamisest etapist: (1) aurustamine, mille käigus vedelik võtab soojust ja muutub auruks; (2) töö tegemine auruna, näiteks turbina või paisutajat läbi; (3) kondenseerumine kondensaatoris, mille käigus vedelik muutub taas vedelaks ja eraldab soojust; (4) vedeliku tagasi suunamine paisutus- või ventiilsüsteemi ja tsükkel kordub. Selline järjestus võimaldab energiavahetust ning tsükkel pidada jätkusuutlikuks.

Peamised tüübid ja rakendused on järgmised: Rankine tsükkel (töötlev vedelik on peamiselt vesi või selle segu) kasutab aurustumist ja kondenseerumist elektrijaamades. ORC ehk Organic Rankine Cycle kasutab orgaanilisi vedelikke madalamate temperatuuride allikates saavutatava energia kasutamiseks. Külmutustsüklid (vapor-compression cycles) ja absorbtsioonitsüklid kasutavad kondenseerumist soojust eralduva külmutuse või soojusvahetuse jaoks.

Olulised parameetrid hõlmavad kondenseerumise temperatuur ja rõhk, aurustumise temperatuur, süsteemi efektiivsust ning soojusvahetite suurust ja kvaliteeti. Kondensatsioonitsüklid on seega võtmeelementid nii tööstuslikus soojusvahetuses kui jahtimises.