| T.S.S.K. Yardımcı Elemanlar (1-2) |
TİCARİ SOĞUTMA SİSTEMLERİNDE KULLANILAN
YARDIMCI ELEMANLAR VE SİSTEM KONTROL ELEMANLARI
Bir soğutma sisteminde değişik maksatlarla pek çok yardımcı aksam kullanılmaktadır. Bunlardan beklenen ana işlemler;
(a)Servis-Bakım-Tamir sırasında refrijeranı açıp kapatmak
(b)normal çalışma sırasında refrijeranı açıp kapatmak
(c)çalışma emniyetini sağlamak
(d)çalışma şartlarını ve verimliliğini daha iyi bir seviyede tutmak
(e)daha sonra çıkması muhtemel aksaklıkları önceden kontrol ve tespit edebilmek
(f)refrijeranın ve yağlama yağının temiz tutulmasını sağlamak, şeklinde sıralanabilir.
KAPAMA VALFLERİ
Soğutma sisteminin bir kısmını gerektiğinde diğer kısımlardan tecrit etmek-ayırmak üzere kullanılırlar. Kapama valflerinin sayısı mümkün olduğu kadar az tutulmalıdır, zira bu valfler hem basınç kayıplarını arttıracak hem de refrijeran kaçakları ve diğer arızalar için kaynak yaratacaktır. Genel kontrüksiyonları yönünden salmastralı veya salmastrasız valfler diye sınıflandırıldıkları gibi düz veya dirsek tipi iki veya üç yollu glob tapa veya iğne tipi ve daha pek çok değişik adlarla anılırlar.
Kapama valfleri, gerek açıp kapattıkları akışta, gerekse gövdelerinde ve hareket eden şaftta herhangi bir sızıntıya meydan vermeyecek tarzda imal edilirler. Gövde genellikle gözeneksiz-sıkı dökme bronz, dökme pirinç, pik veya ham çelik çubuktan işlenerek yapılır. Gövdenin, yalnız çalışma basınçlarına değil ve fakat refrijeran devresindeki basınç şoklarına, dış darbelere ve etkilere de dayanabilmesi gerekir. Kapama volanı, dökme pirinç veya sert plastikten yapılır. Hareketli açma-kapama şaftı bronz veya paslanmaz çelik çubuktan çekilir. Şaftı tutan üst kapak dönme pirinçten preste basıldıktan sonra işlenir. Glop tiplerde tapaya, sızdırmazlık için, ısıl işlem görmüş naylon veya teflondan bir halka tespit edilir. Salmastrasız tiplerde fosforlu bronz veya paslanmaz çelikten bir diyafram ile geriye açma yayı bulunur. Soğuktan yoğuşan suyun valfin şaftından içeri sızarak donmasını önlemek üzere kapama volanı tarafına, şaftı saracak şekilde neopren 0-ring veya benzeri bir conta yerleştirilmesi sık sık rastlanan bir durumdur. Valf gövdesine akış yönünü gösteren ok veya giriş- çıkış ibareleri konulur.
Ana borulardaki kapama işlemlerinden başka özel maksatlar için kullanılan valfler de mevcuttur. Bunlardan mevcut ve çalışmakta olan bir sisteme dıştan bir bağlantı yapmak gerektiğinde kullanılmak üzere yapılan dalma valfi farklıdır. Örneğin sistemde hapsolmuş yoğuşmayan gazları atmak, basınç ölçümü yapmak, refrijeran ve yağ ilaveleri yapmak gibi işlemleri kolayca yerine getirmek bunlarla mümkün olabilmektedir. Boruyu saracak şekilde bağlanan ve vidalarla sıkılan kelepçe valf gövdesini de taşır. Kelepçe bağlandıktan sonra dış kısım anahtarla çevrilip delici ucun boruya dalması sağlanır. Açıp-kapama şaftı çevrilerek boru ile irtibat bağlanır veya kesilir.
GERİ TEPME (ÇEK) VALFLERİ
Geri tepme valfleri, soğutma tesisatlarında, normal akış yönün tersi yönde bir akışın meydana gelmemesi istenen yerlerde kullanılır. Geri tepme valfi, normal yöndeki akış sırasında valfin giriş ve çıkış ağızları arasında meydana gelen basınç farkı/kaybı ile açılır. Bu basınç farkı çok azaldığında veya çıkış tarafı basınç giriş tarafından daha yüksek bir sevyeye geldiğinde valf kapanır. Açıp kapama sırasında darbesiz çalışma sağlamak üzere kapama diski üzerine baskı yapan bir yay konulması çoğunlukla uygulanır. Gerektiğinde, çek valfi açık vaziyette tutabilmek için dıştan elle çalışan bir itici çubuk konulan valf konstrüksiyonlarına, bilhassa büyük çaplı çek valflerde rastlamak mümkündür. Valfin kullanılacağı sıcaklık sınırlarının da bilinmesi, valfin kapamasını sağlayan tapa-disk malzemesi seçimi yönünden çok önemlidir. Sentetik kauçuktan yapılmış disk malzemesi çok düşük olmayan sıcaklıklarda iyi netice vermektedir. Neopren ve bazı plastik türleri de disk malzemesi olarak sık sık kullanılmaktadır. Daha geniş bir basınç ve sıcaklık uygulama sahasına cevap verebilen teflon disk malzemesi de çok iyi sonuç vermektedir. Valf gövdesi, küçük tiplerde pirinç veya çubuktan, büyük tiplerde gözeneksiz, dökme pirinç veya bronz dökümden yapılır. Diski tutan elaman pirinç veya paslanmaz çelikten yapılmaktadır. Baskı yayları fosfor bronz veya paslanmaz yay çeliğindendir.
Uygulamada beklenen sonuçların alınması, valf tip ve büyüklüğünün doğru seçilmesi ile mümkündür. Örneğin, sık sık açılıp kapanma olayının sonucu takırtı sesi ve titreşim meydana gelmesi; valfin belirli basınç düşümünde tam açık hale gelmesi sağlanacak şekilde valf büyüklüğü seçilmek suretiyle önlenebilir.
SOLENOİD VALFLER
Soğutma sisteminde, sıvı veya gaz haldeki refrijeranın akışını elektrik sinyaliyle, uzaktan kumandalı bir şekilde açıp kapatabilmeye yararlar. Valfin normal açık (elektrik sinyali yok iken açık) veya normal kapalı yapılış şekline göre valf, yerçekimi etkisi ile, yay etkisi ile veya akışkanın kendi basıncıyla normal konumda iken, elektrik sinyali ile meydana gelen magnetik bir alanın sağladığı hareket vasıtası ile normalin aksi konuma girer (açık ise kapatır, kapalı ise açar). 3 yollu solenoid valf türünde genellikle bir müşterek ağız diğer iki ağızdan birine veya diğerine irtabatlanır. Solenoid valfler çok geniş ve çeşitli uygulama sahaları bulurlar. Soğutma uygulamalarında da geniş kullanma yerleri vardır. Unutulmamalıdır ki, bir solenoid valf kullanılacağı yerin basınç ve sıcaklık seviyelerine açıp kapatacağı akışkanın cinsine (viskositesi, kimyasal bileşimi,vs) ve daha pek çok etkenlere bağlı olarak değişik konstrüksüyon yapılır.
Soğutma uygulamalarında en sık kullanıldığı yer sıvı refrijeran akışının otomatik olarak açılıp kapatılmasıdır. Yaptığı işlem normal bir el kapatma vanasından farksızdır, ancak uzak mesafeden ve otomatik kontrollerin verdiği sinyallerle açılıp kapanır (termostat, akış kontrol şalteri, alçak ve/veya yüksek basınç otomatiği, el anahtarı, vs. kumandasıyla).
Solenoid valfi meydana getiren iki ana kısım vardır. (a)solenoid bobini, (b)valf gövdesi. Solenoid bobini, basit bir silindirik sargıdan meydana gelir ve bu sargıya elektrik akımı gönderildiğinde elektrikli bir mıknatıs gibi çalışır. Solenoid bobinin ortasında meydana gelen valf açmak veya kapamak üzere yararlanılır. Bobinin ortasında bırakılan boşluğa konulan çelik çekirdek, bobin tahrik edilince yukarı doğru çekilir. Valfin miline bağlı olan bu çekirdek valfi açar ve kapatır. Bobin tahrik edilmediği zaman çekirdek ve ona bağlı olan valf kapama mili kendi ağırlığı veya yay baskısı ile aşağı hareket eder.
Solenoid valfler, direkt etkili veya plot kontrollü çalışacak tarzda yapılırlar. Direkt etkili valfler daha ziyade küçük kapasiteler için ve akış yuvasının küçük olduğu konstrüksiyonlar için uygundur. Pilot kontrollü valfler ise büyük bobin gerektiren geniş çaplı bir akış yuvası olan valfler için uygulanır ve böylece bobin ile çekirdeğin büyütülmesine gerek kalmaz. Bu tür valflerde bobin tahrik edilince önce sızdırma deliği açılır ve pistonon üstünde valfi kapatıcı etki sağlayan akışkan alçak basınç tarafına akıtılır. Böylece, giriş tarafında daha yüksek olan basınç, pistonu yukarıya doğru iterek ana geçiş deliğini açar, akışkana yol verir. Bobin tekrar ölü duruma gelince önce sızdırma deliği-pilot kapanır, pistonun üstünde artan basınç (giriş basıncı aynen) pistonu aşağı iterek ana geçiş deliğini kapatır. Pistonun kapanması sırasında ana delikten geçen akışkanın hızı oldukça yüksektir ve basıncı düşüktür. Pistonun üstündeki akışkan ise durgun halde bulunduğu için pistonun üstündeki basınç daha yüksek ve akışkanın giriş basıncına yakındır. Böylece kapama işlemi gayet hızlı ve etkin bir şekilde yerine getirilir.
EMNİYET VALFLERİ VE TAPALARI
Soğutma sisteminde, basınç seviyelerinin emniyet sınırlarını aşmasını önlemek maksadıyla kullanılırlar. Basıncın aşırı artması halinde, basınca sebep olan akışkanın atmosfere veya basınca daha alçak seviyede olan tarafa sevk etmek suretiyle bunu önlerler. Emniyet valfleri, belirli bir basınç seviyesinde, ani veya basınç farkıyla oransal açılacak tarzda yapılırlar. Valfin açılma basıncının ayarlandığı değer, tekrar tekrar açılıp kapanmalar meydana geldikten sonra da değişmemeli ve valf sızdırmamalıdır. Ani açılıp kapanan emniyet valfleri daha basit yapılışta, aynı boyut için daha büyük kapasite vermekte ve bunların sonucu ucuz olabilmektedir. Bu tür emniyet valfleri, ancak basınç farkı belirli bir seviyeye ulaştıktan sonra açılır ve açıklık birden en büyük değerine ulaşır. Emniyet basıncı olarak genellikle normal basıncın % 10 üzerinde bir değer alınır. Valfin kapama diskleri (tapası) metal, özel plastik, kurşun alaşımı, teflon veya neoprenden yapılır. Dış gövde pres döküm veya çubuk malzemeden işlenmiş pirinç (halojen esaslı refrijeranlarda) veya çeliktir (bilhassa amonyak için). Belirli bir basınçta açılacak şekilde fabrikasında ayarlanmış olan emniyet valfleri, ayarı değiştirilmeyecek şekilde mühürlenmiş ve valfin gövdesine “açılacağı basınç” silinmeyecek şekilde yazılmıştır.
Basınç farkıyla oransal olarak açılan tür emniyet valfleri genellikle diyaframlı tipte yapılırlar. Diyafram, bir yandan sistem basıncı, diğer tarafında yay ve alçak basınç/atmosfer basıncı ile kapalı vaziyette bulunur. Sistem basıncı yükselince diyaframı etkileyerek kapama yuvasını açar ve sistemdeki akışkanı alçak basınç tarafına veya atmosfere bırakır. Diyafram alanı/kapama yuvası alanı oranı oldukça büyük olduğundan çıkış tarafı basıncının valfin açılmaya başlayacağı basınca etkisi çok azdır. Gerek bu yönden, gerekse oransal çalışma özelliği bu valflerin; evaporatörden emiş tarafına defrost blöfü yapma, yüksek basınç tarafından (resiver, kondenser vs) alçak basınç tarafına blöf yapma, refrijeran pompasından çıkışından emiş akümülatörüne (dengeleyicisine) blöf yapma gibi uygulamalar için tatminkar bir çözüm getirmektedir.
Emniyet tapaları, belirli bir basınç farkında yüksek basınç ile alçak basınç/atmosfer tarafını irtibatlandıracak şekilde yapılmış basit parçalardır. Basınç farkının artması ile tapanın içindeki dolgu (Fusible plug) veya disk (rupture disk) patlayarak basıncın düşürülmesini sağlar.
Emniyet valfleri ve emniyet tapalarının seçiminde bilhassa hizmet edeceği sistemin gerektirdiği tahliye kapasitesi ile açma basıncı ve sistemde bulunan refrijeranın cinsi göz önünde bulundurulmalı, imalatçı firma seçim tablolarından en uygun olan eleman seçilmelidir.
GÖZETLEME/ NEM KONTROL CAMLARI
Soğutma sistemindeki sıvı refrijeranın akışını veya seviyesini görmek, refrijeran içinde bulunabilecek nemi kontrol etmek ve refrijeran şarjı hakkında bilgi almak maksatlarını yerine getirmek üzere değişik türden gözetleme, seviye ve nemi kontrol etme elemanları geliştirilmiştir. Sıvı gözetleme maksadıyla kullanılan ve gözetleme camı (Sight glass) adıyla anılan eleman, genellikle filtre-kurutucudan hemen sonra ve sıvı kontrol elemanından (TXV, flatör valfi, vs.) önce konulur.
Gözetleme camları genellikle, aynı zamanda refrijeranın içindeki rutubet/su miktarının zararlı bir seviyede bulunup bulunmadığını da gösterecek tarzda yapılırlar. Bu maksatla, görme camının alt tarafına nem’den etkilenerek rengi değişen, kimyasal bir tuz emdirilmiş eleman bulunur. Ayrıca, görme camının dışındaki halka kısımında, renklerin ifade ettiği nemlilik durumunu yazıyla ifade eden bir kadran bulunur. Bir gözetleme camındaki nem göstergeci genellikle bir, fakat bazı imalatlarda birkaç refrijeran cinsi için kullanılacak tarzda yapılır. Renk değişiminin takip edildiği gösterge eleman, görme camı yerine takılmadan önce hava ile temasda olduğundan nemli durum gösterecektir ve ancak yerine takılıp gaz şarjı normal duruma getirildikten 12 saat sonra normal bir gösterge sağlayabilecektir.
Gözetleme camlarının takılacakları boruya tespiti vidalı veya kaynaklı olarak yapılmaktadır. Kaynaklı tiplerin kaynakları yapılırken cam ve conta kısımları sökülmeli, gövdeye de ıslak bir bez sarılmalıdır. Kaynak işlemi bitince cam ve contalar temiz ve düzgün bir şekilde yerleştirilip yeteri kadar sıkılmalı, çok fazla sıkılmamalıdır. Bazı tip kaynaklı görme camlarında bağlantı ağızları, cam kısmı ısıl etkiden korumak için uzatılmıştır. Bu tip görme camlarının kaynak işlemi yapılırken cam kısmı ve contalarını sökmeye gerek kalmaz.
Çok büyük çaplı borulara konulacak gözetleme camları bazen kapsül şeklinde yapılıp boruya konulan bir tee parçasının yan ağzına kaynatılır. Bazen de küçük çaplı bir görme camı kullanılıp gösterildiği gibi tertiplenerek aynı amaç sağlanabilir.
Görme camlarının dış gövdesi basınçlı döküm, preste döğme veya dolu çubuk malzemeden, pirinçten yapıldığı gibi bilhassa amonyaklı sistemler için çelikten (dögme veya dolu malzemeden) yapılır. Gözetlemeyi sağlayan cam basınca dayanıklı ve temiz bir görüntü sağlayacak cinsten olup sızdırmazlık sağlaması için her iki tarafına neopren, neopren emdirilmiş asbest veya özel sentetik kauçuk bir conta/0-ring konulur. Bazı görme camlarının konstrüksüyonu karşılıklı iki cam bulunacak tarzda yapılır ve arka tarafa ışık tutulduğunda içinden geçen akışkanın daha iyi bir görüntü vermesi sağlanır. Ancak bu tür görme camları daha pahalıdır. Görüntü sağlayan camın dış etkilerinden korunması için camı örtmek üzere plastik, pirinç veya başka bir malzemeden kapak konulur. Bazı konstrüksüyonlarda, sıcaklık ve basınç değişimleri ile meydana gelecek genleşmelerin etkisini ortadan kaldırmak için cam ve contayı bastıran bir yay konulmaktadır. Nemin durumunu gösteren nem göstergeci nemden etkilenmez ancak asit ve bazı kimyasal maddelerden etkilenebilir. Bu nedenle, bilhassa hermetik motor yanma olayları oldugunda, görme camının nem göstergeci kontrol edilerek bozulup bozulmadığı saptanmalı, gerekirse görme camının yenisiyle değiştirilmelidir.
Seviye camları soğutma tesisatlarında refrijeran seviyesini görebilmek için, refrijeran deposu-resiver, boru-dış zarf tipi kondenser gibi elemanlara konulur. Bunlar aynen buhar kazanı seviye camı görünümünde olup soğutma tesisatına özgü bir konstrüksiyona sahiptir. Seviye camı iki baştan tespit başlıklarına sızdırmaz şekilde bağlar. Tespit başlıklarında birer elle kapama valfi bulunur. Ayrıca, bazı seviye camlarında camın kırılması halinde meydana gelecek aşırı basınç farkından etkilenerek kendi kendine kapatmayı sağlayan bilyalı çek valfler bulunur. Cam kısmı dış etkilerden korumak üzere camı saracak şekilde yerleştirilen bir metal muhafaza konulmaktadır. Uygulamanın duruma göre, seviye camının uzunluğu değişebilir. Çok büyük uzunluklar gerektiğinde ise zik-zak şeklinde iki veya daha fazla sayıda ve izlenmek istenen seviye farkını kapsayacak şekilde seviye camları konulabilir.
FİLTRE-KURUTUCULAR, EMİŞ FİLTRELERİ
Soğutma sistemi arızalarının %80’i direkt veya dolaylı şekilde sistemde nem/su mevcudiyetine bağlanabilir. Denilebilir ki, sogutma sistemine nem/su katiyen girmemeli, girerse de süratle sistemden atılmalıdır. Sogutma sisteminde nem/su’yun zararları, geniş ölçüde izah edilmiş olup özetlenirse;
(a)Genişleme aparatında (TXV, kılçal boru, vs) suyun donarak akışı engellenmesi,
(b) Metal korozyonu,
(c) Bakır kaplama olayı
(d) Kimyasal zincirleme reaksiyonları başlatıp devam ettirmesidir.
Bu sebeple, önce nem’in sogutma sistemine girmesi önlenmeli, girmişse süratle sistemden atılmalı (vakum pompası ile sistemi derin vakuma almak suretiyle), sistemde kalan veya çalışma esnasında sonradan giren nem’de derhal tutulmalıdır. Bu sonucu önlemin sağlanması Filtre-Kurutucu adıyla tanımlanan elemanlarla yapılmaktadır. Bir filtre-kurutucu’dan beklenen görevler;
(a) Su/Nem’i tutmak,
(b) (b) Asiti tutmak,
(c) Talaş, kaynak çapagı, tortu, vs. gibi pislikleri tutmaktır.
Filtre-Kurutucu’larda nemi ve asiti tutmak üzere kullanılan dolgu maddesi degişik türden kimyasal bileşiklerdir. Bunları, Adsorban (Fiziksel etkiyle) ve Adsorban (kimyasal şekilde) olmak üzere iki gruba ayırmak mümkündür. Adsorban grupta, geçmişte en çok kullanılan ve bugün hemen tamamiyle terkedilen kimyasal maddeler; Kalsiyum Sulfat, Kalsiyum Oksit ve Kalsiyum Klorür olarak sayılabilir. Bu maddeler, aldıkları su ile tozlaştıkları için ve bilhassa kalsiyum klorür fazla su aldıgında şiddetli bir korosif sıvı oluşturdugundan sistemde uzun süre tutulmaları (Maksimum 24 saat) kalıcı zararlara yol açabilir, mahzurludur. Ayrıca, absorban maddelerin çogu suyu alırken ısı neşrettiğinden soğutma sisteminin çalışmasını bu yönden de etkileyip aksatabilir. Adsorpsiyon yoluyla nemi ve asiti tutan maddelerden soğutma sistemi filtre- drayerlerinde en sık kullanılanlar; silikajel, aktif Alumina (aliminyum oksit), moleküler süzgeç, aktif karbon ve bunların moleküler süzgeçle birlikte uygulanan cinsleridir. Aktif alumina, asit ve nemi adsorpsiyon yoluyla etkin şekilde tutar ve soğutma sistemlerinde emiş ile sıvı hattı uygulamalarında hemen tüm refrijeranlarla birlikte kullanılabilir. Keza silikajel, asit ve nemi tutmakta çok etkin olup tüm refrijeranlarla birlikte kullanılabilir. Moleküller süzgeç ve bunun silikajel veya aktif alumina ile birlikte kullanıldığı filtre-kurutucular da yapıldığı malzemenin cinsine göre (bakır alaşımları amonyakla kullanılmaz) hemen tüm refrijeranlarla birlikte kullanılabilir. Sadece filtreleme maksadına hizmet eden pislik ayırıcı/strainer daha seyrek gözenekli bir süzgeç telini havi olup soğutma sisteminin pislikten çok etkilenebilen yerlerine, örneğin TXV, solenoid valf, basınç regülatörleri gibi elemanlardan önce konulmak üzere geliştirilmiştir.
Pislik ayırıcılarının süzgeç teli bakır, pirinç, paslanmaz çelik, monel metal ve benzeri örgülü telden yapılarak büyük boyutlu elemanlarda ayrıca kalın telden yapılmış bir iskeletle takviye edilir. Refrijeranın filtrelenmeden sızma yapmasını önlemek üzere oturma yüzeyine bir conta konulup bazı tiplerde bir yay’la sürekli baskı yaptırılır.
Sıvı refrijeran hattında kullanılan filtre-drayerler, küçük kapasiteler için “kullanılıp-atılır” tipte, büyük kapasite ve boyutlar için ise nem-pislik tutucu dolgusu değiştirilebilir tipte yapılır.
Nemi tutan dolgu (silikajel, aktif alumina) granule olarak veya şekillendirilmiş kartuş şeklinde drayerin içine konulur. Granüle dolgu daha ziyade küçük kapasiteli, kullanılıp atılır tip filtre drayer’lere uygulanır. Ayrıca, giriş tarafına konulan bir örgülü tel veya delikli levha ile çıkışa konulan ince moleküler gözenekli, tel veya cam elyafı örgülü tampon hem pisliklerin iyi filtrelenmesini hem de granüle nem alıcı malzemenin filtre-kurutucu hücresinden dışarı çıkmamasını sağlar. Filtre levha veya tamponunu nem alıcı dolguya bastırarak refrijeranın temizlenmeden kaçmasını önlemek üzere bazen bir baskı yayı ilave edildiği görülmektedir. Dış muhafaza, hem sıvı hattına bağlantıyı sağlayan bağlantı ağızlarını üzerinde bulundurur hem de içinde filtre ve nem alıcı elemanları toplar ve genellikle çelik saçtan, kaynaklı olarak imal edilir, pasa karşı dayanıklı bir boya ile boyanır.
Değişebilir elemanlı/katuşlu tip filtre kurutucuların dış gövdesi gene çelik saçtan kaynaklı şekilde yapılır ve giriş-çıkış ağızları kaynaklı bağlantı yapılacak tarzda (bakır veya çelik manşon) konulur. Nemi alan kurutucu eleman (kartuş) basınçla brikitlenmiş olup silikajel veya aktif aluminanın bağlayıcı bir madde ile karıştırılarak pişirilmesiyle yapılır. Bu kartuş hem nem alıcı desiskan maddeyi içinde bulundurması hemde çok ince gözenekli mikron filtre özelliğini taşıması sonucu iyi bir nem, asit ve pislik tutucu görevi sağlar. Filtre kurutucunun çıkış ilave edilen, genellikle ince gözenekli madeni filtre zararlı maddelerin tutulmasında etkin rol oynar. İç parçaları bir arada tutarak refrijeranın filtrelenmeden geçmesini önlemek, sarsıntı ve darbelerden iç parçaların etkilenmemesini sağlamak üzere genellikle bir baskı yayı konulur. Kartuşu takılıp çakartılması için konulan kapak yeterli sayıda civata ile conta konularak sızdırmaz şekilde bağlanır.
Bir filtre-kurutucunun nem, asit ve pislik tutma kapasitesinin mümkün oldugu kadar yüksek olması ve giriş-çıkış arasındaki basınç kayıplarının asgari seviyede kalması istenir. Bunların saglanabilmesi ise, refrijeranın temas ettiği filtrelenme alanının daha büyük olması ile mümkündür denilebilir. Bir filtre kurutucunun seçimi yapılırken; refrijeran akış debisi (sistemin kapasitesine baglı), desiskan madde miktarı (su/nem tutma kapasitesi), filtre alanı, baglantı şekli ve çapı, fiziki boyutları gibi hususlar gözönünde bulundurulmalıdır. Kapasite (nem tutma ve akış debsi) değerlerinde biraz cömert davranılması daima iyi sonuç verecektir. Desiskan maddelerin nem ve asit ile dolması halinde tekrar aktif hale getirilmesi mümkündür, şöyle ki; kuru hava akımı veya vakum ile techiz edilmiş bir kurutma fırınında, aşagıda gösterilen sıcaklıklarda 4 saat süreyle kurutulması yeterli olacaktır.
Kompresör emişi tarafına konulan filtre-kurutucular yapılışları ve etki şekli yönünden sıvı hattı filtre kurutucularından farklıdır. Başta, geçen akışkanın gaz halde oluşu ve emiş borusu çaplarının büyük olması nedeniyle, bağlantı elemanları daha büyük ve fakat madde hacmi daha küçük ve dolayısıyla dış boyutları daha küçüktür.
Emiş filtre-kurutucusundan beklenen işlem daha ziyade asit ve pislikleri tutmaktır. Bu nedenle filtre kartuşu, asiti ve refrijerandaki pislikleri tutacak tarzda yapılır ki bu da filtrelemeyüzeyini büyük ölçüde azaltır. Konstrüktif yönden ise emiş filtre-kurutucusu, sıvı hattı filtre-kurutucusu ile aynıdır ve yukarıda verilen izahat burada da geçerlidir. Ev tipi soğutucularda ve küçük boydaki ticari tip soğutucularda kullanılmak üzere yapılmış, küçük desiskan hacimli bazen kılcal borusu ile birlikte bulunan (emiş borusuna lehimlenmiş şekilde) bakır filtre kurutuculara sık sık rastlamak mümkündür.
BY-PASS VALFLERİ, BASINÇ DÜŞÜRÜCÜ REGÜLATÖRLER
Bir soğutma sisteminin daha dengeli, daha emniyetli ve daha verimli çalışmasını sağlamak üzere, sistemin çalışma koşullarına göre değişik türden yardımcı elemanlar ilave edilir. Bunlardan en sık uygulananlar ve uygulama yerleri aşağıda gösterilmektedir.
ÇIKIŞ/SICAK GAZ BY-PASS VALFLERİ
Birçok soğutma ve klima sisteminde, düşük/kısmi yüklerde, serpantin yüzeyinde karlanmayı önlemek veya emiş basıncının emniyetli seviyelerin altına düşmesini önlemek maksadıyla, minumum bir evaporatör basıncını muhafaza etmek gerekir.
Kompresör silindirini boşa alma yoluyla kapasite kontrolü yapılması büyük kapasiteli sistemlerde başarıyla uygulanmaktadır. Ancak küçük kapasiteli kompresörlerde bu usül ekonomik bir çözüm yolu olmaktan uzaktır, örneğin 10 HP’den küçük kompresörler. Kompresörün, alçak basınç kontrolü ile durdurulup çalıştırılmasının ise şu mahzurları görülmektedir.
a)Klima uygulamalarında, iki konumlu bir kontrol, iklimlendirilen hacimin sıcaklık ve nem değerlerinin çok aşırı salınımlar yapmasına, nemin kontrolünün ve alınmasının iyi olmamasına sebep olmaktadır.
b)Kompresörün sık sık durup çalışması mekanik aksamın ömrünü kısaltmaktadır.
c)Her kalkış sırasında şebekeden çekilen aşırı akım sebebiyle daha fazla enerji sarfiyatına ve voltaj düşmelerine sebep olur.
Bu mahzurları ortadan kaldırmak için bulunan geçerli çözüm yollarından birisi, kompresörden çıkan sıcak gazın bir kısmını emiş tarafına sevketmekle (by-pass ile) sağlanabilir. Sıcak gazı emiş tarafına kontrollü ve evaporasyon basıncını belirli seviyede tutacak şekilde sevkeden basınç regülatörünün değişik uygulamaları aşağıda verilmektedir.
A>Evaporatör girişine sıcak gaz vermek suretiyle: Bu uygulama, daha ziyade yüksek basınç ve alçak basınç tarafları birbirine yakın (paket klima cihazı, soğutucu vs) olan soğutma sistemleri için uygun olmaktadır. TXV’in evaporatör çıkışındaki kızgınlığı anında hissederek bunu önleyici kontrolü sağlaması, ayrıca verilen sıcak gazın sıvı-buhar karışımından oluşan (TXV’den gelen) refrijeranla tekrar iyice karışarak evaporatörden geçmesi ve böylece kompresöre sıvıdan arınmış kuru halde refrijeran gelmesinin sağlanması önemle istenen bir üstünlüktür. Diğer yandan, sıcak gazın evaporatöre girmesiyle akış hızları yükseleceği için yağın süreklenmesi ve kompresöre döndürülmesi de daha düzgünleşir ve kolaylaşır.
Evaporatör, kompresör-kondenser grubundan daha alçak bir seviyede bulunuyorsa gene tertip şekli en uygun çözüm olmaktadır (bilhassa kompresöre yağ dönüşü yönünden). Ancak, bu durumda sıcak gaz by-pass solenoid valfi ile by-pass regülatörünü kompresöre yakın, yani evaporatörden uzak bir mesafeye koymak gerekir. Böylece valfin kapasitesini vermesi sağlanır. Prensip olarak, kompresör-kondenser-evaporatör’ün birbirine göre seviyeleri ne olursa olsun, yukarıda bahsi geçen by-pass valflerinin kompresöre yakın bir mesafeye konulması daima daha uygundur. Örneğin, sıcak gaz py-pass borusu uzun ise, kompresör durduğunda bu boruda sıcak gaz yoğuşarak geriye, kompresöre gelebilir. Halbuki sıcak gaz by-pass solenoid valfi kompresöre yakın mesafeye konulursa bu durum meydana gelmez. Sıcak gaz by-pass bağlantısının distribütör girişine (TXV’den sonra) yapılması da mahsurludur. Zira, distribütör normal bir sıvı-buhar refrijeran karışımı için ve belirli bir kapasiteyi vermek üzere seçilmiştir ve sıcak gaz da buradan geçerse distribütördeki basınç düşüşü çok artar. Bunun sonucu olarak da hem kapasite hem sistem dengesi etkilenir. Bu nedenle, en uygun sıcak gaz bağlantı yeri distribütörün meme kısmından sonra, dağıtım başlığına irtibatlanan bir ağızdan olacak şekilde seçilmelidir. Bazı distribütör imalatçıları, bu maksatla özel distribütör imal etmekte veya sonradan ilave edilebilecek bir adaptör vermektedirler. Ancak bunlara memleketimizdeki imalatlarda henüz rastlanmamaktadır.
B>Emiş borusuna direkt sıcak gaz vermek suretiyle : Çok sayıda evaporatörü bulunan sistemler ile kompresör-evaporatör arası çok uzak olan sistemler ve kurulu mevcut sistemlere sıcak gaz by-pass uygulanmasında, sıcak gazın evaporatör çıkışına verilmesi daha pratik ve ekonomik olmaktadır.ancak, bu tertibin uygulanmasında kompresörün aşırı ısınması ve evaporatörde yağ birikimi olması durumları beklenebilir. Zira, emiş basıncının artması ila kompresör çıkış basıncı da yükselir ve bu aşırı ısınma meydana getirir. Bunun sonucunda ise refrijeran ile yağ molekülleri reaksiyona girerek asit ve diğer zararlı maddeler meydana getirir, hermetik tip kompresörlerde motor yanmasının en başta gelen sebebini oluşturur. Evaporatör mesafesi yakın olan sistemlerde sıcak gaz by-pass'ı TXV kuyruğu ve dış dengeleme borusundan önce yapılmak suretiyle bu durum kısmen önlenebilir. Ancak, çoğu kez TXV ile by-pass basınç regülatörünün birbirini etkilemesi sonucu sistem avlanma/huntiny durumuna girer veya beklenen kapasiteyi vermez hale gelir. Bundan başka, by-pass bağlantısı ila TXV kuyruğu arasındaki emiş borusu boyu da 100 cm’den az ise ve bir dirsek bulunmuyorsa sıcak gaz ile emiş gazı iyice karışamaz ve TXV’nin kontrolü iyi olmaz.
KARTER BASINCI DÜZENLEYİCİLER/REGÜLATÖRLER
Bu elemanlar, kompresör karter basıncını (valfin çıkış tarafındaki basıncı) sınırlamak suretiyle kompresör motorunun aşırı yüklenmesini önler. Normal bir duruş peryodu veya bir defrost peryodundan sonra karter basıncı ve emiş basıncı yükselmeye müsayittir. Böyle bir basınç düzenleyici kullanılması suretiyle emiş ve karter basıncının belirli bir seviyeyi aşmaması sağlanır.
Ayrıca, uzun süreli aşırı emiş basıncıyla çalışma durumlarında, kalkışların aşırı yükle olması hallerinde veya şebekede aşırı voltaj düşümü sebebiyle düşük voltaj altında yüksek emiş basıncı ile kalkma hallerinde de başarı ile uygulanır. Karter/emiş basıncı düzenleyicinin sistemde kurulacağı yer mutlaka emiş borusu olmalı ve kompresörü mümkün olduğu kadar yakın bulunmalıdır. Bazı hallerde, örneğim sıvı refrijeran tutucu/düzenleyici gibi elemanlar kullanıldığında bu elemanlardan daha geriye (kompresörden daha uzak) konulabilir.
Karter/emiş basıncı regülatörleri mutlaka kapasiteye ve fiili çalışma şartlarına göre seçilmeli, emiş borusu çapı ile aynı çapta olacağı düşünülmemelidir. Bu elemanlar, basınç sınırlamalı/basınç limitli TXV’lerle beraber aynı sistemde mecbur kalınmadıkça kullanılmamalıdır. Sıcak gaz by-pass valfi ile birlikte kullanıldığında ise dikkat edilmesi gereken husus karter basınç düzenleyicinin basınç ayarının sıcak gaz by-pass valfi basıncı ayarından daha yüksek tutulmasının gerektiğidir. Bu elemanlar da kapasite gereksinimi karşılamak veya daha başka sebeplerle, parelel olarak kullanılabilir. Ancak, gene burada da her iki basınç düzenleyicinin boru şebekesindeki basınç düşümleri aynı olacak şekilde tertiplenmelidir. Düzenleyici yerine konulurken, boruya tespit kaynağının yapılması sırasında, gövde aşırı sıcaktan korunmalı ve ısıtma işlemi yavaş yapılmalı, şalome alevi gövdeden dışarıya (boruya) doğru tutulmalıdır.
Kaynak yapılırken gövde sıcaklığının 120 C’nin üzerine çıkmaması tavsiye edilmektedir. Sistem basınç tecrübesi yapılırken de çok aşırı basınçlardan kaçınılmalı, tercihen 15 Atü’nün altında kalınmalıdır.
K.E.B. Düzenleyicinin iyi çalışması, kompresör emişindeki basınç dalgalanmalarından etkilenmemesi için özel susturucu (anti chattering-dampening device), ayrıca pisliklerden zarar görmesini önlemek üzere giriş tarafına bir süzgeç/pislik ayırıcı konulması tavsiye edilmektedir.
K.E.B. Düzenleyicilerin seçiminde, kullanılacağı refrijeran cinsi, sistemin kapasitesi, çalışma (dizayn) emiş/karter basıncı, emiş basıncının ayar sınırları, düzenleyicideki müsaade edilebilir basınç kaybı (0.1 kg/cm2’yi geçmemelidir) göz önünde tutulur.
(1-2)
KAYNAK: Uygulamalı Soğutma Tekniği (Nuri ÖZKOL), İÜ TBMYO İklimlendirme Soğutma Programı
|
|
|
| News |
|
| Exhibitions |
|
|
|
Bayisi
Olduğumuz Firmalar
|
|
|
| Memberships |
 |
 |
 |
| İSKİD |
İSKAV |
EUROVENT |
|
