Bir soğutma devresinde, aynı soğutucu farklı sıcaklık ve basınçlarda çalışabilir. Bu konum değişiklikleri, soğutucunun fiziksel yapısının değişmesine, gaz halinden sıvı hale, sıvı halden gaz haline geçmesine sebep olur.
Soğutma sisteminde çalışma basıncının görevi
Soğutucuların özelliği, düşük basınçlarda (düşük sıcaklık) buharlaşmaları ve yüksek basınçlarda (yüksek sıcaklık) yoğunlaşmalarıdır. Bu değişimler ile sistemden sıcaklığı alır (buharlaştırıcı) ve dış ortama verir ( yoğunlaştırıcı) ve bu şekilde soğutma döngüsünü tamamlar. Yüksek ve düşük basınç farkını dengelemek için, iki önemli bileşen oyuna katılır: kontrol elemanları ve kompresör. Kontrol elemanı, kapiler tüp veya genleşme valfi olabilir. Bunlar, kondanser ve evaporatör arasındaki basıncı korumakla sorumludur. Sıvı akışına kısıtlama getirerek, kontrol elemanı, kondanserden gelen soğutucunun evaporatöre geçerek düşük basınçlı ve soğuk sıvı hale geçmesini sağlar.
Evaporatörde, düşük basınçlı ortamda, sıvı halden gaz haline geçer, iç materyalden sıcaklığı emer ve dış ortama salınmasını sağlar.
Evaporatörden ayrılırken, soğutucu sıvı, kompresör tarafından çekilir ve hem sıcaklığı hem de basıncı yükseltilerek sıkıştırılır. Daha sonra soğutucu, kondansere pompalanır. Kondanserde sıvı, yüksek basınç altında ısısını kaybeder ve sıvı hale geçer. Daha sonra sıvı, filtre kurutucuya girer ve döngüyü devam ettirmek için kontrol elemanına gider. Bir buzdolabı devresinin pratikte nasıl çalıştığını görmek için tıklayınız.
Sıvıların özel çalışma basınçları bulunur.
Her bir soğutucu sıvının kendine has çalışma basınçları bulunur. Birçok modern soğutucu, R600a sıvı kullanır ve bu sıvının çalışma basıncı, R134A’dan çok farklıdır. Bu sebeple, gaz değişim zamanı geldiğinde, fazla gaz basılmaması için dikkat etmek gerekir.
R600a basınçları R134A’ya göre daha küçüktür. Bu, servis elemanlarının ana endişesidir.
Neden R600a, R134a’nın yerine geçti?
İlk sebep, her iki soğutucunun termodinamik ve fiziksel özelliklerinden kaynaklı, sıkıştırma sürecinde R600a, R134A’ya göre daha yüksek verimlilik seviyesine ulaşıyor. Bu da daha enerji verimli olduğu anlamına geliyor.
Dahası, R134a soğutucu sentetik ve R600a gibi kolayca doğaya karışamıyor.
Bu sebeple, R600a gazı doğaya salındığında hızlı bir şekilde su ve karbondioksite dönüşerek küresel ısınmaya minimum etki ediyor.
R600a ile karşılaştırıldığında, R134a küresel ısınmaya 476 kat daha fazla etki ediyor. Yani, doğadaki her bir kilogram R134A ( yedi buzdolabında bulunacak miktar) 476 kilogram R600A’ya eşit (7933 ev tipi buzdolabı). Ayrıca, içinde klor barındırmadığından, R600A ozon tabakasına da zarar vermiyor.
Gaz basımı yapılırken nelere dikkat etmeliyiz?
R134a ve R600a sıvılarının çalışma şekillerini ve davranış biçimlerini anlamak, ev tipi soğutma sistemleri tamiri için büyük önem taşıyor.
Burada dikkat etmemiz gereken bir nokta da, R134a R600a’dan daha yüksek buharlaşma basınçlarında çalışmaktadır.
Bir başka önemli nokta ise, aynı cihaz için çok farklı miktarlarda basılmaktadırlar. Bir ev tipi buzdolabı için R600a aynı cihaz için R134a’ya göre % 40- 45 kadar daha az gaz basımına ihtiyaç duyar.
Bu durumda iki belirleyici faktörün hesaba katılması gerekiyor: R600anın çalışma basıncı daha düşük olduğu kadar soğutucu kütle hacmi de daha küçük.
Bu sebeple, R600a veya R134a ile gaz şarjı zamanı geldiğinde servis elemanının dolabın etiketindeki belirtilen ağırlığa dikkat etmesi ve bir hassas tartı kullanması gerekiyor.