空気冷凍サイクル

空気冷凍サイクル（くうきれいとうサイクル）は、気体を圧縮機で圧縮し、熱交換器で冷却した後、膨張タービンで動力回収して圧力・温度を下げ低温を得る、冷凍機の熱力学サイクルである。
小型軽量であるため、開放型のものが航空機の客室用空調に用いられている。また、-150℃以下で蒸気圧縮冷凍サイクルより効率がよくなることを生かして、密閉型のものが空気・天然ガスの液化に用いられている。
膨張弁サイクル.
1 - 圧縮機が気体に lc の仕事を加えて圧縮 →2
2 - 熱交換器で冷却 →3
3 - 膨張タービンで lt の仕事をして膨張 →4
4 - r の熱量を吸収 →1
理想的な場合のサイクル.
圧縮機などの損失がない場合を考えると、逆カルノーサイクルと同等である。
よって
断熱圧縮時と断熱膨張時の圧力比 Ph / Pl は等しいため
よって
損失を考慮したサイクル.
圧縮機・膨張タービンでの損失を考慮すると