underkøling

Underkøling, ofte kaldet subkøling, betegner generelt det fysiske fænomen, hvor et stof afkøles under sit kogepunkt eller frysepunkt ved den givne tryk, og dermed forbliver i en lavere temperatur end forventet på dette trin. Afhængigt af konteksten bruges begrebet primært i to sammenhænge: køle- og klimaanlæg, og meteorologisk/fysisk superkøling af vand.

I køle- og klimaanlæg henviser underkøling til afkølingen af den kondenserede væske endnu mere efter Kondensation og før ekspansionsventilen. Den kondenserede væske måles ofte i grader subkøling, som er forskellen mellem kondensationstemperaturen og den faktiske temperatur ved munden til ekspansionsventilen. Øget underkøling øger systemets effektivitet ved at sikre, at der ikke dannes dampskyer (flash gas) i ekspansionsenheden, hvilket stabiliserer flowet, forbedrer kølekapaciteten og reducerer risiko for nedkøling af afgivelsesfladen. Typiske værdier ligger i området nogle få grader, men afhængigt af refrigeranttype, kondensatordesign og omgivelsesforhold kan de være højere. For meget underkøling kan dog være uhensigtsmæssig og reducere effekten, så design og kontrol ligger i balancen mellem trykområder og varmeafgivelse. Metoder til at opnå eller justere underkølingen inkluderer naturlig subkøling i kondensatoren, brug af effektiv kondensator og afkølingsmedie, samt teknikker som væskestrøm-udlignings- eller yderligere varmeveksler.

I meteorologi og fysik beskriver underkøling superkøling af væsker, typisk vand, som forbliver flydende under 0 °C. Superkølede dråber findes i skyer og kan fryse hurtigt ved kontakt med en nucleationskilde. Homogen og heterogen nucleation forklarer forskellig fryseproces, hvilke i praksis har betydning for vejr, aviationsikkerhed og elektriske net. Subkøling viser sig derfor i både tekniske og naturlige systemer og kræver hensyn i design og beredskab.