Soğutma ekipmanının ve kontrol bileşenlerinin buz çözme çalışma modu

Soğutma ekipmanı çalışırken, evaporatif bobinin yüzeyinde buzlanma oluşma eğilimi vardır. Buzlanma çok kalın olursa, soğutma etkisini olumsuz etkiler, bu nedenle zamanında buz çözme işlemi yapılmalıdır. Düşük sıcaklıklı soğutma ekipmanları ve orta sıcaklıklı soğutma ekipmanlarının buz çözme işlemi için, farklı sıcaklık aralıkları nedeniyle, ilgili kontrol bileşenleri de farklıdır. Buz çözme yöntemleri genellikle kapatma yoluyla buz çözme, kendi ürettiği ısı ile buz çözme ve harici cihazlar ekleyerek buz çözmeyi içerir.

Orta sıcaklıktaki soğutma ekipmanlarında, evaporatif bobinin çalışma sıcaklığı genellikle donma noktası sıcaklığından daha düşüktür ve kapatma sırasında donma noktası sıcaklığından daha yüksektir; bu nedenle, soğutmalı teşhir dolapları gibi orta sıcaklıktaki soğutma ekipmanlarında genellikle kapatma sırasında buz çözme yöntemi kullanılır. Çalışma sırasında, dolap içindeki sıcaklık yaklaşık 1°C'dir ve bobinin sıcaklığı genellikle dolap içindeki sıcaklıktan yaklaşık 10°C daha düşüktür. Makine kapatıldığında, dolap içindeki hava sıcaklığı donma noktası sıcaklığından daha yüksek olur, evaporatördeki fan çalışmaya devam eder ve dolap içindeki daha yüksek sıcaklıktaki hava ile doğrudan buz çözme işlemi gerçekleştirilir. Buz çözme işlemi ayrıca zamanlı veya rastgele olarak da yapılabilir. Zamanlı buz çözme, kompresörün belirli bir süre boyunca çalışmasını durdurmaya zorlamaktır. Bu süre zarfında, dolap içindeki hava bobini çözer. Buz çözme süresi ve buz çözme periyodunun uzunluğu, ayarlanan sıraya göre zamanlayıcı tarafından kontrol edilir. Genellikle dondurucunun en düşük ısı yükünde olduğu zaman kompresörü kapatacak şekilde ayarlanmıştır. Buz çözme zamanlayıcısı, 24 saat içinde birden fazla buz çözme süresi ayarlayabilir.

Düşük sıcaklıklı soğutma ekipmanlarında, evaporatörün çalışma sıcaklığı donma noktası sıcaklığından daha düşüktür ve zaman ayarlı bir buz çözme yöntemi kullanılmalıdır. Dondurucudaki hava sıcaklığı donma noktasının çok altında olduğunda, buz çözme için evaporatöre ısı verilmesi gerekir. Buz çözme için gereken ısı genellikle sistem içindeki ısıdan ve sistem dışındaki ısıdan gelir.

 

İçten ısıtma yöntemiyle buz çözme işlemine genellikle sıcak hava ile buz çözme denir. Bu yöntemde, kompresörün egzoz borusundan evaporatörün girişine kompresörden çıkan sıcak buhar verilir ve evaporatör üzerindeki buz tabakası tamamen eriyene kadar sıcak buhar akışı sağlanır. Bu yöntem ekonomik ve enerji tasarruflu bir yöntemdir çünkü buz çözme için kullanılan enerji sistemin kendisinden gelir.

Eğer evaporatör tek hatlı ve genleşme vanası T şeklinde bir hat ise, sıcak gaz doğrudan evaporatöre çekilerek buz çözme işlemi gerçekleştirilebilir. Birden fazla boru hattı varsa, dengeli buz çözme amacına ulaşmak için genleşme vanası ile soğutucu akış bölücü arasına sıcak buhar enjekte edilmeli ve böylece sıcak buhar evaporatörün her bir boru hattına eşit şekilde akmalıdır.

Buz çözme işlemi genellikle bir zamanlayıcı ile başlatılır. Farklı ekipmanlar veya durumlar için, aşırı buz çözme süresi nedeniyle enerji tüketiminin artmasını veya yiyeceklerin uygunsuz sıcaklıkta kalmasını önlemek amacıyla zamanlayıcı farklı zamanlara ayarlanır.

Buz çözme işleminin sonlandırılması zaman veya sıcaklık ile belirlenebilir. Sıcaklık ile sonlandırılıyorsa, evaporatör sıcaklığının donma noktası sıcaklığından yüksek olup olmadığını belirlemek için bir sıcaklık algılama cihazı kurulması gerekir. Sıcaklık algılama cihazı sıcaklığın donma noktası sıcaklığından yüksek olduğunu tespit ederse, sistemin normal çalışmasına geri dönmesi için evaporatöre giren sıcak buhar derhal kesilmelidir. Bu durumda, genellikle aynı anda mekanik bir zamanlayıcı da kurulur ve buz çözme işlemi, sıcaklık algılama elemanının elektrik sinyaline göre sonlandırılır. Her bir bileşenin çalışma prensibi şu şekildedir: Ayarlanan buz çözme sıcaklığına ulaşıldığında, zamanlayıcı kontağı kapanır, solenoid valf açılır, fan durur, kompresör çalışmaya devam eder ve sıcak buhar evaporatöre gönderilir. Bobin sıcaklığı belirli bir değere yükseldiğinde, termostat kontakları değiştirilir, zamanlayıcının X terminali bağlantısı kesilir ve buz çözme işlemi sonlandırılır. Bobin sıcaklığı belirli bir değere düştüğünde, termostat kontakları değiştirilir ve fan yeniden çalışmaya başlar.

Sıcak buharla buz çözme işlemi sırasında, zamanlayıcının aşağıdaki bileşenlerin çalışmasını aynı anda koordine etmesi gerekir:

1) Sıcak buhar solenoid vanası açılmalıdır;

2) Evaporatör fanı çalışmayı durdurur, aksi takdirde soğuk hava etkili bir şekilde buz çözme işlemi gerçekleştirilemez;

3) Kompresör sürekli çalışmalıdır;

4) Buz çözme işlemini sonlandırma anahtarı buz çözme işlemini sonlandıramadığında, zamanlayıcı izin verilen maksimum buz çözme süresiyle ayarlanmalıdır;

5) Tahliye ısıtıcısına enerji verildi.

 

Diğer soğutma ekipmanları, örneğin bobinin yakınına elektrikli ısıtma cihazı takarak, buz çözme için harici bir ısı kaynağı kullanır. Bu buz çözme yöntemi de bir zamanlayıcı tarafından kontrol edilir. Buz çözme yeteneği harici bir cihazdan kaynaklandığı için, sıcak hava ile buz çözme kadar ekonomik değildir. Bununla birlikte, boru hattı mesafesi uzunsa, elektrikli ısıtma ile buz çözmenin verimliliği nispeten daha yüksektir. Sıcak buhar boru hattı uzun olduğunda, soğutucu akışkan yoğunlaşmaya eğilimlidir, bu da çok yavaş bir buz çözme hızına neden olur ve hatta sıvı soğutucu akışkan kompresöre girerek sıvı geri akışına ve kompresöre zarar verebilir. Termal buz çözme zamanlayıcısının aşağıdaki elemanların çalışmasını kontrol etmesi gerekir:

1) Çoğu durumda, evaporatör fanı çalışmayı durdurur;

2) Kompresör çalışmayı durdurur;

3) Elektrikli ısıtıcıya enerji verilir;

4) Tahliye ısıtıcısına enerji verildi.

Zamanlayıcı ile birlikte kullanılan sıcaklık sensörü genellikle 3 kablo ucuna sahip, tek kutuplu, çift yönlü bir cihazdır; bir sıcak kontak ve bir soğuk kontak bulunur. Bobin sıcaklığı yükseldiğinde sıcak kontak terminali enerjilenir ve bobin sıcaklığı düştüğünde soğuk kontak terminali enerjilenir.

Buz çözme süresinin çok uzun olmasını veya buz çözme işleminden sonra kompresörün aşırı yüklenmesini önlemek için sisteme, fan gecikme anahtarı olarak da adlandırılan bir buz çözme sonlandırma anahtarı takılabilir. Buz çözme sonlandırma anahtarının sıcaklık sensörü genellikle evaporatörün üst ucuna yerleştirilir. Bobin üzerindeki buz tabakası tamamen eridiğinde, buz çözme sonlandırma kontrol ünitesinin hassas sıcaklık sensörü buz çözme ısısını algılar, kontrol ünitesindeki kontakları kapatır ve buz çözme sonlandırma solenoid valfini enerjilendirir. Sistem soğutmaya geri döner. Bu sırada, evaporatör ve fan hemen çalışmaya başlamaz, ancak bobin üzerinde kalan ısıyı gidermek ve buz çözme işleminden sonra aşırı emme basıncı nedeniyle kompresörün aşırı yüklenmesini önlemek için bir gecikmeden sonra çalışmaya başlar. Aynı zamanda, fanın dolaptaki yiyeceklerin üzerine nemli hava üflemesini de önler.


Yayın tarihi: 24 Ocak 2022