Her sorunun doğru cevabını seçin; seçince açıklama görünür. Sonunda puanınızı görürsünüz. Yanlış yaptıklarınızı ders notuna dönüp bir daha okuyun.
1R-404A akışkanı ile çalışan bir soğutma sisteminde emme basıncı $19.6\text{ psig}$ ($34.3\text{ psia}$) ve basma basıncı $331.8\text{ psig}$ ($346.5\text{ psia}$) olarak ölçülmüştür. Bu sistemin sıkıştırma oranı kaçtır?
İpucu: Sıkıştırma oranını doğru bulmak için gösterge basınçları yerine mutlak basınç değerlerini birbirine bölmelisiniz.
Sıkıştırma oranı, mutlak basma basıncının ($346.5\text{ psia}$) mutlak emme basıncına ($34.3\text{ psia}$) bölünmesiyle hesaplanır.
Gösterge basınçlarının doğrudan oranlanması, atmosferik basınç eklenmediği için yanlış bir sıkıştırma oranı verir.
Bu değer, iki kademeli sıkıştırma sistemlerinin tek kademeli eşdeğer basamağını ifade eden farklı bir hesaplama sonucudur.
Bu oran, aynı sıcaklık şartlarında emme tarafı vakumda çalışan R-134a akışkanlı sistemin sıkıştırma oranıdır.
2Soğutma sistemlerinde kompresörün temel fonksiyonunu en iyi açıklayan ifade aşağıdakilerden hangisidir?
İpucu: Kompresörün soğutucu akışkanı hangi fazla ve hangi basınç seviyeleri arasında taşıdığını düşünün.
Kompresör, evaporatörden aldığı düşük basınçlı süperkızgın buharı kondanser basıncına pompalayarak ısı transferini mümkün kılar.
Kompresörler pozitif deplasmanlı buhar pompalarıdır; bünyelerine sıvı akışkan girmesi mekanik arızalara yol açar.
Sıvı akışkanı genleştirerek basıncını düşürme görevi kısılma vanasına (genleşme valfine) aittir.
Kompresör gaz pompalar, ortamdaki nemin uzaklaştırılması evaporatör yüzeyindeki yoğuşma ile gerçekleşir.
3Tam kapalı (hermetik) kompresörlerin yarı kapalı (semi-hermetik) kompresörlerden temel farkı nedir?
İpucu: Gövde birleştirme yöntemini ve servis verilebilirlik durumunu değerlendirin.
Hermetik kompresör gövdesi kaynakla kapatılmıştır; arıza durumunda gövde kesilmeden müdahale edilemez.
Harici motor ve kayış-kasnak kullanımı açık tip (open-drive) kompresörlerin özelliğidir.
Hermetik kompresör motorları genellikle emme gazı atmosferi içinde çalışır ve akışkanla temas eder.
Cıvatalı ve sökülebilir gövde yapısı yarı kapalı (semi-hermetik) kompresörlere ait bir özelliktir.
4Ticari soğutma uygulamalarında iki kademeli (bileşik) sıkıştırma yöntemi genel olarak ne zaman tercih edilir?
İpucu: Tek kademeli kompresörlerde yağın aşırı ısınmasına yol açan kritik sıkıştırma oranı sınırını hatırlayın.
Yüksek sıkıştırma oranlarında tek kompresör kullanımı yağın karbonlaşmasına ve verim düşüşüne sebep olduğu için iki kademeli sistem seçilir.
Evaporatör sıcaklığı kondanser sıcaklığından yüksek olamaz; soğutma döngüsü ısıyı düşük sıcaklıktan yükseğe taşır.
İki kademeli sıkıştırma genellikle alçak sıcaklık dondurma uygulamalarında kullanılır, standart R-134a iklimlendirmede tercih edilmez.
Kademeli sıkıştırma kararı motor devrine değil, sistemin toplam sıkıştırma oranına bağlıdır.
5Pistonlu kompresörlerde silindir kapağı ile üst ölü noktadaki piston arasında kalan 'zararlı hacim' (clearance volume) kompresör çalışmasını nasıl etkiler?
İpucu: Piston aşağı doğru inmeye başladığında tepede kalan yüksek basınçlı gazın davranışını düşünün.
Zararlı hacimde kalan gaz emme basıncının altına düşene kadar genleşir; bu durum piston strokunun bir kısmının boş geçmesine yol açarak verimi azaltır.
Yeniden genleşen gaz sıcaklığı düşürmez, aksine sürtünme ve sıkıştırma ısısı nedeniyle sıcaklık yükselir.
Zararlı hacimdeki yüksek basınçlı gaz emme valfinin açılmasını geciktirir.
Zararlı hacim mekanik yükü kaldırmaz, yalnızca silindir boşaltma verimini etkileyen geometrik bir kısıttır.
6Discus valf plakası tasarımının geleneksel yaprak (reed) valfli kompresörlere göre sağladığı en belirgin avantaj nedir?
İpucu: Valf plakasının piston tepesine yakınlığı ve ölü hacim üzerindeki etkisi üzerine odaklanın.
Discus valf tasarımı piston üst ölü noktaya geldiğinde arada kalan boşluğu minimuma indirir ve geniş delik çapıyla gaz geçişini kolaylaştırır.
Discus valfli yarı kapalı kompresörler hâlen basınçlı yağlama sistemine ihtiyaç duyar.
Discus tasarımı valf plakasıyla ilgilidir; pistonlar doğrusal (reciprocating) hareket yapmaya devam eder.
Pistonlu kompresörler Discus valfli olsa dahi sıvı sıkıştıramaz, sıvı darbesi valf plakasında hasara yol açar.
7Scroll (sarmal) kompresörlerin gaz sıkıştırma mekanizmasıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
İpucu: Sarmal elemanlardan birinin yaptığı özel hareket tipini ve gazın merkeze yolculuğunu anımsayın.
Scroll kompresörde dönme hareketi yerine yörüngesel hareketle gaz merkeze doğru taşınır ve sıkıştırılarak merkezden basılır.
Bu tanım çift pistonlu klasik kompresör mekanizmasına aittir.
Dişli çark benzeri vidalı yapılar vidalı (screw) kompresörlerde bulunur.
Scroll kompresörde gaz dış çeperden içeri alınır ve merkeze doğru sıkıştırılır.
8Soğutma sisteminde kompresör silindirine yüksek miktarda sıvı soğutucu akışkan ulaşması (sıvı darbesi) durumunda ne oluşması beklenir?
İpucu: Akışkanlar mekaniğinde sıvıların sıkıştırılabilirlik özelliğini ve bunun piston hareketine etkisini düşünün.
Sıvılar sıkıştırılamadığı için piston yukarısı strokunu tamamlayamaz ve aşırı basınç mekanik parçaları kırar.
Sıvı girişi kompresör hızını artırmaz, aksine motoru kilitler veya mekanik hasara yol açar.
Sıvı darbesi sırasında kompresör şiddetli gürültü çıkarır ve hasar görür.
Sıvı akışkan yağı yıkar ve seyreltir, donmaya sebep olmaz ama yağlamayı bozar.
9Dijital kapasite kontrollü bir scroll kompresörde güç tüketimini azaltan kapasite modülasyonu mekanik olarak nasıl gerçekleştirilir?
İpucu: Sarmal yüzeylerin temasının geçici olarak kesilmesi (axial separation) ilkesini hatırlayın.
Sarmallar eksenel olarak ayrıldığında sıkıştırma durur ve kompresör yüksüz duruma geçerek güç tüketimini düşürür.
Üç fazlı bir motorun tek fazda kalması (single phasing) motorun yanmasına sebep olur.
Scroll kompresörlerde piston veya krank mili bulunmaz, mil boyu değiştirilemez.
Dijital scroll modülasyonu emme vanasıyla değil sarmalların eksenel hareketiyle sağlanır.
10Açık tip (open-drive) kompresörlerde krank milinin gövdeden dışarı çıktığı noktada yer alan mil sızdırmazlık elemanının (shaft seal) ana işlevi nedir?
İpucu: Kompresör karter basıncı ile atmosferik basınç arasındaki izolasyonu düşünün.
Açık kompresörlerde mil dışarı uzandığı için krank karterindeki basıncı dış ortamdan ayırmak üzere mil keçesi kullanılır.
Devir ayarı kasnak çapları veya sürücülerle yapılır, mil keçesinin hız kontrolü görevi yoktur.
Mil keçesi sızdırmazlık elemanıdır, kayış gerginlik ölçümü yapmaz.
Shaft seal yağın dışarı sızmasını önlemek için tasarlanmıştır, yağı dışarı tahliye etmez.
11Evaporatörün kirlenmesi veya kanatçıklarının tıkanması soğutma sisteminin sıkıştırma oranına nasıl etki eder?
İpucu: Isı çekemeyen evaporatördeki basınç değişimi ile sıkıştırma oranı formülündeki payda ilişkisini değerlendirin.
Kirli evaporatör ısı alamaz, akışkan düşük basınçta kaynar; payda (emme basıncı) küçüldüğü için sıkıştırma oranı ($CR$) artar.
Evaporatör kirlendiğinde ısı transferi azalır ve emme basıncı yükselmez, aksine düşer.
Evaporatörün kirlenmesi basma basıncını sıfırlamaz, emme basıncını düşürür.
Düşük emme basıncında gaz yoğunluğu azalır (seyrekleşir) ve sıkıştırma oranı yükselir.
12Magnetik yataklı (magnetic bearings) yağsız santrifüj kompresörlerin çalışma prensibiyle ilgili hangisi doğrudur?
İpucu: Rotor milinin fiziksel temas olmadan nasıl askıda tutulduğunu ve yağ ihtiyacının nasıl ortadan kalktığını düşünün.
Alevlenmeyi ve yağ kirlenmesini önleyen bu teknolojide mil, elektromıknatıslarla havada tutularak sürtünmesiz döner.
Santrifüj kompresörler pistonlu değil, çarklı (impeller) ve sürekli akışlı kompresörlerdir.
Soğutma sisteminde akışkan katılaştırılamaz, daima gaz veya sıvı fazdadır.
Bu kompresör tipi tamamen yağsız (oil-free) bir tasarımdır, gres veya sıvı yağ kullanılmaz.