Endüstriyel Soğutucular Nasıl Çalışırlar ?

Endüstriyel soğutucular, ticari ve endüstriyel tesislerde proses akışkanını soğutan veya havayı nemden alan bir soğutma sistemi olarak adlandırılırlar.

Büyük endüstriyel soğutma grupları, bina içerisindeki mekanik ekipman odalarında, soğutuldukları sürece yakın bir yerde bulunur. Bazı endüstriyel soğutucular, soğutucu ve kompresörün boyutuna bağlı olarak doğrudan işlemin yanına yerleştirilebilir. Hatta bazıları tamamen dışarıya yerleştirilebilirler.

Endüstriyel Soğtucuların Çalışma Prensipleri Nelerdir?

Endüstriyel soğutucular için ideal bir döngüde, kondenser iki kat bileşen olarak işlev görür. Herhangi bir yoğunlaşma meydana gelmeden önce, yüksek basınçlı buhar ilk olarak doymuş bir duruma getirilmelidir (yani aşırı ısınmalıdır).

Sıcaklığını doygunluk sıcaklığına düşürmek için soğutucudan yeterli ısı aktarılmalıdır. Bu noktada, yoğunlaşma başlayabilir.

Isı, soğutucu akışkan buharından havaya (veya bir su kondansatörü kullanılıyorsa suya) aktarılmaya devam ettikçe, soğutucu akışkan (buhar halindeki soğutucu akışkanın yüzdesi) kalitesi, soğutucu akışkan dolana kadar azalmaya devam edecektir.

İdeal durumda, bu kondansatörün çıkışında meydana gelir. Gerçekte ise , kondenser çıkışında bir miktar aşırı soğutma beklenir.

Soğutucu akışkan artık sıvı halde ve yüksek basınç ve sıcaklıktadır. Yararlı bir ısı transfer ortamı haline gelmeden önce bir değişiklik daha yapmalıdır; o da sıcaklığı azaltmaktır. Bu basınç düşürülerek sağlanır.

Soğutucu akışkanın basınç – sıcaklık ilişkisi yanılmaz bir yasa olarak güveneliridir. Doymuş bir sıvının basıncı azalırsa, varlığını düzenleyen yasa, yeni basınçta doyma sıcaklığını almasını gerektirir.


Bu nedenle, sıcaklığı azaltmak için basıncın düşürülmesi gerekir ki bunun gerçekleşmesi için bir tür kısıtlama lazımdır. Sistem yükü talepleri değiştikçe kısıtlamanın kendini düzenleyebilmesi esastır.

Termostatik genleşme vanasının görevi de budur. Sıvı soğutucu akışkan basıncında bir azalmaya neden olan, ancak evaporatör çıkışında sabit aşırı ısınmayı korumak için modüle edilecek olan ayarlanabilir bir kısıtlama sağlar.

Termostatik genleşme valfi bir aşırı ısınma kontrolüdür ve sabit bir buhar basıncı sağlamaz. Sadece basıncı, kompresör boyutu, termostatik genleşme valfi, boyut yükü, yük talebi ve sistem koşullarına göre belirlenecek bir seviyeye indirmek için gerekli kısıtlamayı sağlar.

Sabit bir evaporatör sıcaklığına ihtiyaç duyuluyor ise, gerekli doygunluk sıcaklığına karşılık gelen basıncı koruyarak çok basit bir şekilde elde edilebilir. Bu, sisteme bir evaporatör basınç ayar valfı eklenerek sağlanabilir.

Endüstriyel soğutucular için ideal sistem döngüsü termostatik genleşme valfinde bir basınç düşüşü yaşamıştır. Sıvı ve buhar karışımının olduğu yerlerde aşırı soğutma veya aşırı ısıtma olamaz. Bu nedenle, soğutucunun iki durumda bulunduğu sistemdeki herhangi bir yer, basıncı için doygunluk sıcaklığında olacaktır.

Sıvı soğutucunun bir kısmının, bu düşük sıcaklığa ulaşması için gerekli ısıyı uzaklaştırmanın bir yolu kaynatmaktır. Bu, daha düşük bir sıvı sıcaklığı veren başka bir ısı transfer işlemidir. Kaynatma işleminde feda edilen sıvı, soğutucu akışkan kalitesindeki artışın sebebidir.

Sıvı sıcaklığı ve evaporatör sıcaklığı arasındaki fark ne kadar büyük olursa, yeni doyma sıcaklığına ulaşmak için o kadar fazla sıvı kaynatılmalıdır. Bu, daha da yüksek bir soğutucu akışkan kalitesi sağlar.

Soğutucu akışkanın yolculuğunun son kısmı, evaporatör borusundan geçen doymuş sıvı ve buharın bir karışımıdır. Sıcak hava buharlaşıncaya kadar üflenir, burada ısı içeriği kaynar ve soğutucu akışkana aktarılır. Bu, soğutucu akışkanda gizli bir ısı kazancıdır ve durum değişikliği yaşarken sıcaklık artışına neden olmaz.

Endüstriyel soğutucular için ideal döngüde, doymuş sıvının son molekülü, kompresör girişine bağlanan evaporatör çıkışında kaynar. Böylece, kompresörün girişindeki buhar doymuştur. Çevrim, soğutulmuş alan sıcaklığı sağlanana ve ekipman devre dışı kalana kadar bu şekilde devam eder.

Endüstriyel Soğutuculardaki Evaporatör Çeşitleri Nelerdir?

Kabuk ve Tüp Evaporatörler:

Tipik olarak, tüp tarafı boyunca akışkan soğutucu akışkan ve ünitenin kabuk tarafı boyunca proses sıvısı ile yapılandırılır. Boru konstrüksiyonu bakır, cupronickel veya paslanmaz çelik olabilir.

Kabuk yapısı dökme demir, pirinç, cupronickel veya paslanmaz çelik olabilir. Bu evaporatör tarzı, Lehimli Plak teknolojisinden daha düşük basınç düşüşlerine sahiptir ve standart yapıda 500 tona kadar mevcuttur.

Lehimli Plakalı Evaporatörler:

lehimli plakalı evaporatörelerin en büyük avantajları, elde edilen üstün verimlilik, daha düşük maliyetler ve 316L paslanmaz çelik veya bakır yapıdır. Bu tarz kesirli tonajlardan 140 tona kadar mevcuttur.


Endüstriyel Soğutucularda Kompresör Çeşitleri Nelerdir?

Pistonlu Kompresör:

Pistonlu kompresör, krank mili tarafından tahrik edilen pistonları kullanan bir kompresördür. Çok yüksek basınçta az miktarda soğutucu akışkan iletmek için kullanılır.

Pistonlu kompresörler çift voltaj taşıyabilir ve üç ila altmış beygir gücü arasında değişebilir. Pistonlu kompresörler genellikle yarı – hermetik kompresörlerdir, bu da sadece servis verilebilir oldukları anlamına gelir.

Santrifüj Kompresör:

Santrifüj kompresörler, endüstride favori olmasını sağlayan az sayıda hareketli parçaya sahiptir. Aynı zamanda çok enerji tasarrufludurlar ve benzer büyüklükteki pistonlu kompresörlerden daha yüksek bir soğutucu akışkan akışı sağlarlar.

Santrifüj kompresörler, havalandırma fanları, soğutma üniteleri ve hava taşıyıcıları gibi yüksek hacimli ancak düşük basınçlı uygulamalar için daha uygundur.

Santrifüj kompresör, sıkıştırmayı sağlamak için bir hava kütlesine uygulanan merkezkaç kuvvetini kullanarak çalışır. Tipik kapasiteler altmış ila birkaç yüz ton arasındadır. Bunlar hermetik olarak kapatılmış, manyetik yataklı kompresörlerdir ve 230 volt VEYA 460 volttur.

Vidalı Kompresör:

Vidalı kompresör neredeyse tam olarak göründüğü gibidir. Vidalı kompresörde sabit muhafazaya monte edilmiş iki vida (erkek ve dişi) vardır. Rotorlar döndükçe, gaz iki rotor arasındaki doğrudan hacim azalması ile sıkıştırılır.

Bu kompresörler aynı zamanda yarı sızdırmaz olarak kapatılmış kompresörlerdir, çift voltaj taşır ve 40 – 1000 beygir gücü arasındadır. Sıkışmayı sağlamak için iki yıldız tekerleğin içinden geçen tek bir döner vidaya dayanan tek vidalı kompresörler de vardır.

EMS CHILLER




About Author

Leave A Reply

Translate »