Dondurucu Nasıl Çalışır?

Tarih boyunca insanlar bozulmayı önlemek ve sağlıklarını korumak için yiyecekleri serin tutmanın yollarını aradılar. İlk defa Hindistan'da birkaç yüz yıl önce kullanılan en eski stratejilerden biri, buharlaşan suyun soğutma gücünden yararlanmaktı. 11. yüzyıl kadar önce, bobinlerde su buharını yoğunlaştırmak, basınçlandırmak ve buharlaştırmak için bir açıklıktan göndermek için teknikler geliştirilmiştir. Bununla birlikte, su çok iyi bir soğutucu değildir ve bu erken soğutma sistemleri çok verimli değildi.

Mucitlerin havayı sıkıştırarak soğutma sistemleri inşa etmeye başladığı 18. yüzyıla kadar, amonyak ve diğer gazların ardından basıncı düşürerek ve genişletmek. Bununla birlikte, Alman mühendis Carl von Linde'nin bu gazları sıvılaştırabilecek bir yoğuşma sistemi kurduğu 1876'ya kadar soğutma büyük ölçüde uygulanabilir değildi. Yaklaşık 50 yıl sonra General Electric, soğutucu olarak Freon olarak bilinen tescilli bir gaz kullanan ilk yaygın olarak kullanılan soğutma sistemini pazarlayarak buzdolabının yaşını sonlandırdı.

Buzdolapları ve dondurucular artık sıradan ve her evde bir tane var, ancak Freon artık kullanılmıyor. Çoğu ünitenin hem buzdolabı hem de dondurucu bölmesi vardır, ancak soğutma aslında dondurucuda gerçekleşir ve bir fan soğuk havayı buzdolabı bölmesine dolaştırır. Ünite küçük bir ev aleti veya büyük bir ticari giriş alanı olsun, soğutma sistemi derin dondurucunun temel prensibiyle çalışır.

Tipik bir dondurucuda gördüğünüz soğutma sisteminde iki set bobin, kondenser bobinleri ve evaporatif bobinler bulunur ve bunlar genleşme valfi olarak bilinen küçük bir açıklık ile ayrılır. Dondurucu, tüm dondurucuların yapmadığı elektrikle çalışıyorsa, elektrikli dondurucu kompresör pompası basınçlandırır İlk bobin içindeki soğutucu akışkan ve genleşme vanasından ikinci bobine püskürtmeye zorlar. İkinci bobin içindeki basınç çok daha düşük olduğundan, soğutucu akışkan buharlaşır ve soğutmayı sağlayan budur.

Kimya dilinde buharlaşma endotermik bir süreçtir, yani ısıyı emer. Isı çevreleyen havadan gelir ve soğutucu madde moleküllerinin gaz haline girmesi için gereken enerjiyi sağlar. Bir dondurucu havaya o kadar fazla serinlik katmaz ve sıcaklığı oradan çıkarır ve bu sıcaklık bir yere gitmelidir.

Bir gaza dönüştükten sonra, soğutucu, kondenser pompası tarafından basınçlandırıldığı ve bir sıvı haline dönüştüğü kondenser bobinlerine geri döner. Basınçlandırma, termal döngüyü tamamlayan ısı üretir ve dondurucudaki düşük sıcaklığı korumak için ısı, dondurucu bölmeden uzaklaştırılmalıdır. Birçok ünitenin bunu kolaylaştırmak için bir fanı vardır. Termal çevrim, serpantinlerin mühürlenmesi ve soğutucu akışkanın hiçbirinin çıkmaması koşuluyla süresiz olarak devam edebilir.

Derin dondurucu sıcaklığı 0 derece Fahrenhayt'a (-18 C) ve daha da düşebilir, ancak bunun olması için bölmenin iyi kapatılması gerekir. Evaporatif bobinler genellikle dondurucunun arka duvarının arkasında bulunur. Bölme kapatıldığı sürece, serpantin dondurucudan sıcaklığı emmeye devam eder ve kondenser serpantininden ve dondurucudaki sıcaklıktan düşmeye devam ediyor.

Çoğu dondurucuda sıcaklığı izleyen bir termostat bulunur. Hedef sıcaklığa ulaşıldığında, termostat dondurucu kompresöre kapanma sinyalini verir. Bölme iyi kapatılmış ve yalıtılmış ise, sıcaklığın yükselmesi ve kompresörün dönmesi uzun zaman alır. Dondurucu bölmesine sıcak hava sağlayan zayıf kapı contaları, kompresörün daha sık dönmesine neden olur ve bu da enerji israfına neden olur.

Dondurucunuzun nedenlerinden biri buz yapmak ve saklamaktır, ancak buz dondurucu duvarlarında değil tepsilerde veya torbalarda olmalıdır. Dondurucu duvarda buharlaştırıcı bobinlerin veya bobinlerin yanında buz toplandığında, hava akışına müdahale eder ve soğutma verimliliklerini azaltır. Sonuç olarak, kondenser daha fazla çalışmak zorundadır ve bu da enerji israfına neden olur.

Derin dondurucunun çalışma prensibi, bobinlerin çevreleyen havadan ısıyı emmesidir, ancak buz veya donla kaplıysa bunu yapamazlar. Bu nedenle periyodik buz çözme çok önemlidir ve birçok dondurucunun otomatik buz çözme işlevi vardır. Dondurucunun buz çözme işlevi yoksa, buzun erimesi için yeterince uzun süre kapatılarak manuel olarak çözülmelidir.

Bir dondurucunun buz çözme mekanizması varsa, genellikle buharlaştırıcı serpantine bağlı bir ısıtma elemanı şeklini alır. Buz çözücü otomatik olarak yanabilir veya manuel olarak açmanız gerekebilir. Her iki şekilde de, bobinler üzerindeki buzu eritir ve su, drenaj boruları sisteminden buharlaşabileceği bir tavaya gider.

Çoğu buzdolabı bağlı bir dondurucu ile gelir ve ayrı bölmelerdedir. İdeal derin dondurucu sıcaklığı -18 C civarındadır, ancak buzdolabı bölmesinde daha fazla 4 F'dir. Bu sıcaklık farkını korumak için, bölmeler bir havalandırma açıklığı ile ayrılır ve bir fan sadece gerektiğinde dondurucudan buzdolabına soğuk hava üfler.

Fanın çalışmasını ayarlayarak buzdolabı bölmesindeki sıcaklığı düzenlersiniz. Kapı contaları ve yalıtım sağlamsa ve dondurucu uygun sıcaklıktaysa, ancak buzdolabı çok sıcak veya çok soğuksa, bunun nedeni genellikle bir fan arızasıdır. Ancak dondurucu sıcaklığı olması gerekenden daha yüksekse, genellikle hatalı olan kondansatördür ve bu daha ciddi bir sorundur.

Bir buzdolabında işler ters gittiğinde, ne yaptığınızı biliyorsanız fanı veya kontrolleri kendiniz onarabilirsiniz. Ancak, dondurucu sıcaklığını koruyamadığınızda farklı bir hikaye, çünkü bu genellikle soğutma sisteminde bir sorun olduğu anlamına gelir. Federal yasalar lisanssız kişilerin soğutma sistemlerine hizmet etmesini yasaklamaktadır.

Yasağın ana nedenlerinden biri, soğutucu akışkanın uçuculuğu ile ilgilidir. Freon (R22 soğutucu olarak da bilinir) artık kullanılmıyor olsa da, Dünya'nın ozon tabakasına zarar veren bir kloroflorokarbon olduğu için, bazı eski sistemler hala kullanabilir. Ayrıca, hidroflorokarbonlar (HFC) gibi bazı mevcut soğutucu akışkanlar da küresel ısınmaya katkıda bulunarak çevreye zarar verebilir.

Bazı dondurucu sistemler, özellikle propan olanlar, soğutucu akışkan olarak amonyak kullanır, bu da soğutma sistemlerinin ilk günlerine geri döner. Amonyak oldukça aşındırıcıdır ve gözlerin ve solunum sisteminin yanmasına neden olur ve büyük miktarlarda ölümcül olabilir. Bu tehlikeli gazlardan herhangi birini bırakmadan soğutma sistemleri üzerinde çalışmak için kalifiye teknisyenler ve katı prosedür protokolleri gerekir.