Ders 7 · Bölüm 2: Klimada soğutma prensipleri — paket ve split, evaporatör, ton başına 400 cfm

Yaz sıcağında klima, eve sızan ısıyı toplayıp dışarıya, geldiği yere geri taşır. Ders notları buna yüksek sıcaklık soğutması der; parçalar ticari soğutmadakilerle aynıdır. Bu bölüm o parçaları ve havayı anlatıyor. Sayılar ders notlarındaki gibi.

Isı eve nasıl girer

Isı eve üç yoldan girer: duvar, kapı ve pencereden iletimle; aralıklardan sızan havayla; güneş ışınımıyla. Kuzey yarımkürede yaz güneşi en çok doğu ve batı cephelerini ısıtır. Çatı arasını havalandırmak tavanı korur; termostatlı fan genellikle 85 °F'ta (yaklaşık 29 °C) çalışır ve yangına karşı bir yüksek sıcaklık kesicisi olmalıdır. Sızan havanın nemi bölgeye göre değişir; nemli bölge için seçilen cihaz daha çok nem almalıdır, bu yüzden kullanılmış cihaz her yere taşınamaz. Çok kuru iklimde buharlaşmalı soğutucu 105 °F'lık havayı 80 °F'a indirebilir ama yüzde 100 dış hava kullanır.

Dört parça, iki cihaz tipi

Klimanın dört ana parçası evaporatör, kompresör, kondenser ve genleşme elemanıdır. Paket cihazda hepsi tek kasadadır, pencere tipi klima gibi; çatıya ya da yapının yanına konur. Fabrikada birleştirilip gazı doldurulur, boruları kısadır; bu yüzden benzer şartlarda split sistemden verimlidir. Split sistemde kondenser dışarıda, evaporatör içeridedir; ikisini boru seti bağlar: kalın ve yalıtımlı emiş hattı, ince sıvı hattı. Kanalsız split sistemde her odanın kendi iç ünitesi olur; kanallı sistemler kaçaklar yüzünden hava akışının yüzde 30'una kadarını kaybedebilir.

Evaporatör: evin soğuk süngeri

Evaporatör odadaki ısıyı soğutucu akışkana aktaran serpantindir; bakır ya da alüminyum boru üstüne alüminyum kanatlardan yapılır. Üç şekli vardır: A harfi gibi açılan A coil, genellikle 60 derece eğik duran slant coil ve dar yerler için H coil. İki tür ısı alır: duyulur ısı havanın sıcaklığını düşürür, gizli ısı su buharını damlaya çevirir. Ortalama olarak sistemin her tonu için saatte yaklaşık 3 pint yoğuşma suyu çıkar; su tavaya, oradan havanın içeri çekilmesini önleyen P sifonuna ve gidere gider.

75'ten 55'e: serpantinde ne olur

Oda havası tipik olarak 75 °F kuru ve yüzde 50 nemdedir (62,5 °F ıslak). Serpantindeki akışkan yaklaşık 40 °F'tadır (yaklaşık 4 °C); çıkan hava yaklaşık 55 °F ve yüzde 95 nemdedir. Bağıl nem yükselmiş görünür ama pound başına nem 65 grain'den 60 grain'e düşmüştür; hava kurutulmuştur. Serpantin sıcaklığını hava akışı belirler: çok hava serpantini ısıtır, az hava soğutur. Ders notlarına göre ortalama nemli iklimde ton başına 400 cfm verilir; nemli kıyılarda 350, çöl bölgelerinde 450 cfm. Sık kanatlar da daha çok nem alır.

Kompresör ve kondenser

Kompresör, ısı yüklü buharı alçak basınç tarafından yüksek basınç tarafına basan pompadır; pistonlu, döner, scroll, santrifüj ve vidalı tipleri vardır. Pistonlu olan emiş gazıyla soğur, emiş gazı genellikle en fazla 70 °F olur. Döner kompresör basma gazıyla soğur; basma hattı 225 °F'ı geçmemelidir. Scroll tipinde biri sabit, öteki yörüngede dönen iki spiral gazı sıkıştırır; supabı olmadığı için verimli ve sessizdir. Kondenser ısıyı dışarı atar: dış hava 95 °F iken yoğuşma yaklaşık 30 °F yukarıda, 125 °F'tadır. Sıvı hattı genellikle 10–15 °F daha soğuktur; her derece aşırı soğutma verime yaklaşık yüzde 1 ekler, kirli serpantin ise kapasiteyi yüzde 10–15 düşürebilir.

Genleşme elemanı

Genleşme elemanı akışkanın evaporatöre girişini ayarlar. Yeni cihazların neredeyse hepsinde termostatik genleşme valfi (TXV), kanalsız split cihazlarda elektronik valf bulunur. TXV sabit kızgınlık tutar, yük artınca açılır ve serpantini daha çabuk tam verime getirir. Duruşta basınçlar eşitlenmezse kompresör kalkış kondansatörü ve rölesi ister.

Sahada neden önemli?

Nem kontrolü: hava akışını ton başına 400 cfm civarında tutmak serpantini 40 °F'ta, evi kuru tutar.

Gider bakımı: tıkalı sifon, ton başına saatte 3 pint suyu tavana ya da tabana taşır.

Kompresör sağlığı: basma hattı 225 °F'ı aşıyorsa kızgınlık ve hava akışı kontrol edilir; kondenser serpantini 3–5 yılda bir temizlenir.

Ek malzeme

Bu bölümün ek malzemesi: ders notlarından üretilen özet, sohbet ve test.

Mini test

1) Klimanın dört ana parçası? — Evaporatör, kompresör, kondenser, genleşme elemanı. 2) Evaporatördeki akışkan sıcaklığı? — Yaklaşık 40 °F. 3) Ton başına saatte yoğuşma suyu? — Yaklaşık 3 pint. 4) Ortalama iklimde ton başına hava? — 400 cfm. 5) Basma hattı en fazla? — 225 °F.

Bir sonraki bölüm: Hava dağıtımı; fanlar, kanallar, menfezler.

Ders notu: Bu bölüm, HVACR Dersleri dizisinin 7. dersinin 2. bölümüdür. İçerik temel HVAC/R ders notlarından derlenmiştir; sayılar oradaki gibi bırakılmış, saha yorumları bana aittir.