Bir kondenser, gazı uzun bir borudan (genellikle bir solenoid şeklinde kıvrılmış) geçirerek çalışır ve bu sayede ısının çevredeki havaya kaybolmasını sağlar. Bakır gibi metaller güçlü ısı iletkenliğine sahiptir ve genellikle buhar taşımak için kullanılır. Kondenserin verimliliğini artırmak için, ısı dağıtım alanını artırmak ve ısı dağıtımını hızlandırmak amacıyla borulara mükemmel ısı iletim özelliklerine sahip ısı emiciler eklenir ve ısıyı uzaklaştırmak için hava konveksiyonunu hızlandırmak amacıyla fanlar kullanılır.
Yoğunlaştırıcı prensibinden bahsetmek için öncelikle yoğunlaştırıcı kavramını anlamamız gerekir. Damıtma işlemi sırasında buharı sıvı hale dönüştüren cihaza yoğunlaştırıcı denir.
Çoğu kondenserin soğutma prensibi şöyledir: Soğutma kompresörünün görevi, düşük basınçlı buharı yüksek basınçlı buhara sıkıştırarak buharın hacmini azaltmak ve basıncı artırmaktır. Soğutma kompresörü, evaporatörden düşük basınçlı çalışma sıvısı buharını emer, basıncı yükseltir ve kondensere gönderir. Kondenserde yüksek basınçlı bir sıvıya yoğunlaşır. Kısma vanası tarafından kısıldıktan sonra, basınca duyarlı bir sıvı haline gelir. Sıvının basıncı düştükten sonra, ısıyı emdiği ve buharlaşarak düşük basınçlı buhara dönüştüğü evaporatöre gönderilir ve böylece soğutma döngüsü tamamlanır.
1. Soğutma sisteminin temel prensipleri
Sıvı soğutucu akışkan, evaporatörde soğutulacak cismin ısısını emdikten sonra, düşük sıcaklık ve düşük basınçlı buhara dönüşür. Bu buhar, soğutma kompresörüne çekilir, yüksek basınç ve yüksek sıcaklıkta buhara sıkıştırılır ve ardından kondensere boşaltılır. Kondenserde, soğutma ortamına (su veya hava) beslenir, ısıyı açığa çıkarır, yüksek basınçlı sıvıya yoğunlaşır, kısma vanasıyla düşük basınç ve düşük sıcaklıkta soğutucu akışkana dönüştürülür ve ardından tekrar evaporatöre girerek ısıyı emer ve buharlaşır, böylece çevrimli soğutma amacı gerçekleştirilir. Bu şekilde, soğutucu akışkan sistemdeki buharlaşma, sıkıştırma, yoğunlaşma ve kısma olmak üzere dört temel işlemden geçerek bir soğutma çevrimini tamamlar.
Soğutma sisteminde, evaporatör, kondenser, kompresör ve kısma vanası soğutma sisteminin dört temel parçasıdır. Bunlardan evaporatör, soğuk enerjiyi taşıyan ekipmandır. Soğutucu akışkan, soğutulacak nesneden ısıyı emerek soğutma işlemini gerçekleştirir. Kompresör, sistemin kalbidir ve soğutucu buharını emme, sıkıştırma ve taşıma görevini üstlenir. Kondenser, ısıyı dışarı atan bir cihazdır. Evaporatörde emilen ısıyı, kompresörün çalışmasıyla dönüştürülen ısıyla birlikte soğutma ortamına aktarır. Kısma vanası, soğutucu akışkanın akışını kısıtlar ve basıncını düşürür, evaporatöre akan soğutucu akışkan miktarını kontrol eder ve düzenler ve sistemi yüksek basınç tarafı ve düşük basınç tarafı olmak üzere ikiye ayırır. Gerçek soğutma sistemlerinde, yukarıda belirtilen dört ana bileşene ek olarak, çalışma verimliliğini, güvenilirliğini ve güvenliğini artırmak için solenoid valfler, dağıtıcılar, kurutucular, kollektörler, eriyebilir tapalar, basınç kontrolörleri ve diğer bileşenler gibi bazı yardımcı ekipmanlar da sıklıkla kullanılır.
2. Buhar sıkıştırmalı soğutma prensibi
Tek kademeli buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi dört temel bileşenden oluşur: soğutma kompresörü, kondenser, evaporatör ve kısma vanası. Bunlar, kapalı bir sistem oluşturmak üzere borularla sırayla bağlanır. Soğutucu akışkan sistem içinde sürekli olarak dolaşır, hal değiştirir ve dış dünya ile ısı alışverişinde bulunur.
3. Soğutma sisteminin ana bileşenleri
Soğutma üniteleri, yoğuşma şekline göre su soğutmalı soğutma üniteleri ve hava soğutmalı soğutma üniteleri olmak üzere ikiye ayrılabilir. Kullanım amacına göre ise tek soğutma ünitesi ve soğutma-ısıtma ünitesi olmak üzere ikiye ayrılır. Hangi tip olursa olsun, aşağıdaki ana parçalardan oluşur.
Kondenser, ısıyı dışarı atan bir cihazdır. Evaporatörde emilen ısıyı, kompresörün ürettiği ısıyla birlikte soğutma ortamına aktarır. Kısma vanası, soğutucu akışkanın basıncını düşürür ve aynı zamanda evaporatöre akan soğutucu akışkan miktarını kontrol eder ve düzenler; sistemi yüksek basınç tarafı ve düşük basınç tarafı olmak üzere ikiye ayırır.
Yayın tarihi: 26 Aralık 2023