Un réfrigérant est tout simplement une substance qui effectue une opération thermodynamique pour prendre la chaleur d'une région et le déplacer vers un autre. Cela se produit généralement par le biais d'un processus d'évaporation et de condensation à l'intérieur d'un système fermé de sorte que le gaz ne peut pas échapper. Le gaz ne peut pas échapper, mais il peut affecter les niveaux de température dans son environnement. Souvent, la substance est un qui a une faible chaleur de transition et de vaporisation, ce qui signifie qu'il peut changer entre les liquides et les gaz facilement.
Histoire
Le premier réfrigérant était glacée. Ice a été utilisé depuis que l'homme a découvert le fait que la réfrigération conserve les aliments en conserve. La première application d'un fluide frigorigène artificielle était quand William Cullen utilisé l'éther dans le 18ème siècle. Cependant, les grands blocs de glace fabriqués dans les usines étaient encore la principale source de réfrigération jusqu'à ce que le début du 19e siècle a vu la sortie des réfrigérateurs personnels et l'avènement des climatiseurs.
Processus
Réfrigérant est juste une substance - sans un processus mécanique, il ne fait rien. Les bases du processus impliquent une boucle de changement de pression. En tant que réfrigérant est libéré dans l'environnement qui nécessite un refroidissement, il se dilate. Cette expansion absorbe la chaleur de la région environnante et provoque le réfrigérant à ébullition et passer à un gaz. Un dispositif d'aspiration aspire le gaz, puis le système de re-condense le gaz à un fluide.
Misconceptions
réfrigération précoce était mauvais pour les gens et mauvais pour l'environnement, mais maintenant cela est faux en raison des règlements. Ces premiers réfrigérateurs utilisés ammoniac et ont causé plusieurs morts. Aussi connu sous le nom des réfrigérants chlorofluorocarbones causé le trou dans la couche d'ozone. Actuellement, la plupart des fluides frigorigènes sont les hydrofluorocarbures, qui sont beaucoup moins nocifs pour l'environnement et aux personnes.
Propriétés physiques
Les propriétés physiques de ce qui fait un bon réfrigérant sont les suivants: un fluide frigorigène doit avoir un point d'ébullition bas, mais si le point d'ébullition est trop bas, cela rend difficile de re-condensent. Un fluide frigorigène doit bouillir sur une légère diminution de la pression, mais restent faciles à se condenser. L'azote serait un réfrigérant idéal, sauf que cela se résume à -196 degrés Celsius, ce qui est trop faible pour des applications domestiques. Plus la température d'ébullition d'un liquide à la température souhaitée, plus il est facile de se condenser. Ceci est vrai parce qu'il y a une relation directe entre l'énergie nécessaire pour condenser et de la différence de température.
Selon l'application, un réfrigérant bout entre 10 et -10 degrés Celsius. Un réfrigérant idéal est non-toxique, non-réactive et stable, car tout cela est souhaitable dans les applications domestiques. Il doit être stable, car il ne peut pas se dégrader au cours de la durée de vie normale d'un réfrigérateur et il doit être non réactif, pour éviter les explosions.
hydrofluorocarbures
Ces composés sont actuellement le favori à des fins de réfrigérant. Ils ne contiennent que l'hydrogène, de fluor et de carbone. Sur la base de la pression, ils ont un faible point d'ébullition qui varie en fonction de la disposition particulière des atomes. Le problème actuel est que, si elles ne contribuent pas à l'appauvrissement de l'ozone, les HFC sont des gaz à effet de serre et peut contribuer au réchauffement climatique.