Kylmätekniikka

Kylmätekniikalla tavoitellaan ympäristöä kylmempiä lämpötiloja. Nämä saavutetaan erilaisilla kylmäkoneilla, joista yleisimmät ovat kompressori-tyyppisiä lämpöpumppuja.

Teknisiä ratkaisuja 

Muinaisista ajoista alkaen elintarvikkeita on jäähdytetty lämmönjohtumisen avulla: sijoittamalla ne lumen tai jäämurskan keskelle. Jäätä säilöttiin kesäksi jääkellareihin.

Jääkaappien yleisin laitteisto on kompressori-tyyppinen lämpöpumppu, jossa jäähtyminen perustuu kylmäaineen haihtumiseen, joka sitoo lämpöä.

Kylmäaineina on käytetty aluksi luonnollisia aineita, kuten ammoniakkia ja hiilidioksidia. Niiden jälkeen siirryttiin käyttämään kloorattuja hiilivetyjä. Kun niiden vahingollisuus otsonikerrokselle havaittiin, kylmätekniikassa palattiin taas hiilidioksidin ja ammoniakin käyttöön.

Eri teknologia-ratkaisujen tuottamia lämpötila-alueita 
 20...0 °C, jääkaappi, peltier-elementti, vortex-putki
 0...-30 °C, pakastin
 -30...-70 °C, tämän lämpötilan saavuttamiseksi käytetään yleensä hiilidioksidijäätä eli kuivajäätä, jota tuotetaan kompressori-lauhdutin tekniikalla.
 -70...-190 °C saavutetaan nestetypen avulla. Nestetyppeä voi ostaa dewar-astioissa. Nestetypen valmistajat käyttävät kompressori-lauhdutin tekniikkaa.
 alle -150 °C:n lämpötilojen tuottamis- ja hyödyntämistekniikoita kutsutaan kryogeniikaksi.

Soveltamiskohteita 
Kylmätekniikka on tärkeää ihmisen terveydelle elintavikkeiden säilyttämisen ja oleskelutilojen ilmastoinnin takia. Sillä on myös monia muita sovellusalueita.

Orgaanisten materiaalien säilytysastiat ja tilat, jääkaapit, pakastimet, kylmiöt. Kuivajäätä käytetään esimerkiksi lentokoneissa jäähdytyskaappien kylmälähteenä.
Rakennusten jäähdyttäminen, ilmastointi
Tekojääradat, jäähallit
Tunneleita tehtäessä maaperän jäädyttäminen sen sortumisen estämiseksi
Metalliteollisuudessa erilaiset lämpötilaeroon perustuvat puristusliitokset

Lähteet

Aiheesta muualla 

Seulonnan keskeiset artikkelit