Gazi ÜNİversitesi

1.1.18. Erime

Sıvı içine şeker,tuz ve buz gibi maddeler atıldığında erirler.Sıvı içinde eriyen maddeler,sıvının kaynama ve donma sıcaklığını değiştirirler.Meydana gelen eriyiğin, kaynama ve donma noktaları, sıvının kaynama ve donma noktalarından farklıdır.

1.1.19. Süblimleşme

Naftalin ve kuru buz gibi maddeler, sıvılaşmadan doğrudan doğruya buharlaşırlar.Maddelerin bu haline “süblimleşme” denir.

1.1.20. Ortam Sıcaklığı

Motorun ve kontrol cihazlarını saran havanın sıcaklığına “Ortam Sıcaklığı” denir.Genel olarak ortam sıcaklığı +40 ^oC olarak kabul edilir.Motor dahil, bütün kontrol cihazları,ortam sıcaklığında garanti altındadır.Ortam sıcaklığının +40 ^oC yi geçmesi halinde, fabrikalarca verilen garanti hükümsüzdür.

1.1.21. Kritik Sıcaklık

13 ^oC de karbon dioksit gazını (CO₂) ele alalım ve sıcaklığını sabit tutarak basıncını yavaş yavaş artıralım. Tecrübe ile görürüz ki,gazın basıncı 47 atmosfere ulaştığında gaz sıvılaşmaya başlar ve bütün gaz sıvı hale gelinceye kadar basınç sabit kalır. Çeşitli derecelerde bu tecrübeyi tekrarlayalım.Sonuçta görülür ki; gazın sıcaklığı 31,5 ^oC de sabit tutularak, basıncı 73 atmosfere kadar yükseltilirse, gaz sıvılaşmaya başlayacak ve bu basınçta tamamen sıvı haline gelecektir.Fakat 31,5 ^oC nin üstünde bir sıcaklıkta bu deney tekrarlanırsa, gaza ne kadar büyük basınç tatbik edilirse edilsin gazın sıvılaşmadığı görülür. Buradaki 31,5 ^oC de bu gazın kritik sıcaklığı, 73 atm de bu gazın kritik basıncı denir.

1.1.22. Isının Geçişi

İki cisim yan yana veya temas halinde olursa,sıcak cisimden soğuk cisme doğru bir ısı geçişi olur.Bu ısıyı soğuk cisim alarak,biraz ısınır.Sıcak cisim ısı

vermeye devam ederse,sonuçta her iki cisim sıcaklıkları,birbirine eşit olur.
Isının, cisimler arasında akışına,”Isının Geçişi” denir.Isı geçişi üç şekilde olur.

1-İletimle ısı geçişi,

2-İntikal ile ısı geçişi,

3-Işınım ile ısı geçişi,

BÖLÜM 2

SOĞUTUCU AKIŞKANLAR

2.1. Giriş

Bir soğutma çevriminde ısının bir ortamdan alınarak başka bir ortama nakledilmesinde ara madde olarak kullanılan maddelere "soğutucu akışkan" denir. Bu fonksiyonu genellikle sıvı halden buhar haline (soğutucu buharlaştırıcı devresinde) ve buhar halinden sıvı hale (yoğunlaştırıcıda) dönüşerek sağlarlar. Bu durum özellikle sıkıştırmalı çevrimlerde meydana gelir.

On dokuzuncu yüzyıldan sonra soğutucu akışkan olarak karbondioksit, hava, su ve amonyak gibi doğal maddeler kullanılmıştır. Zamanla teknolojinin gelişimine bağlı olarak inorganik soğutucu akışkanların kullanımı yaygınlaşmıştır. Bunlar kloroflorokarbon ve hidrokloroflorokarbonlardır. Soğutma sistemlerinde en çok kullanılan yapay soğutucu akışkan maddeler ise R 12, R 22 ve R 502 'dir.
Yirminci yüzyılın sonlarında ise kloroflorokarbon içeren maddelerin çevreyi kirlettiği, ozon tabakasına zarar verdiği gündeme gelmiştir. Bundan sonra kloroflorokarbon içermeyen alternatif yapay soğutucu akışkanlar üzerinde çalışmalar yoğunlaşmıştır. Buna bağlı olarak da R12, R 22, R 502 gibi çevreye zarar veren soğutucu akışkanların kademeli olarak terk edilmesi için bazı organizasyonlar yapılmıştır.

2.2. Soğutucu Akışkanların Tarihçesi

Kullanılan ilk soğutucu akışkanın su olduğu hiç kuşku yoktur. WILlAM CULLEN tarafından gerçekleştirilen bir montaj laboratuarı aracılığı ile daha 1755 yılında sudan soğukluk üretimi amacıyla yararlanıldığı bilinmektedir.Daha sonra AMERIKAN bilimcisi olan JAKOB PERKİNS'in 1834 yılında SÜLFÜRİK ETER'le çalışan BUHAR SIKIŞTIRMALI bir soğutma makinesi yaptığına tanık olmaktayız.Bunu 10 yıl sonra bir başka Amerikan bilimcisi izlemiş, bu kez de JOHN GORRIE tarafından 1844 yılında keza buhar sıkıştırmalı bir başka tip soğutma makinesi yapılmıştır.Fransızların da geri durmadığını, AMONYAK'la çalışan TERMIK KOMPESÖRLÜ BUHAR APSORPYONLU ilk soğutma makinesinin 1859 yılında FERDINAND CARRE tarafından icat edildiğini, bundan 4 yıl sonra da CHARLES TELLIER tarafından METİLİK ETER'le çalışan buhar sıkıştırmalı bir soğutma makinesinin yapıldığını görmekteyiz.XlX' uncu Yüzyılın sonlarına doğru o zamana değin kullanılan soğutucu akışkanlara iki yeni ürünün daha eklenmesine tanık olunmuştur.Bunlardan biri KARBONDİOKSİT (CO₂), öteki ise KÜKÜRT DİOKSİT (S0₂) gazıdır.Ancak bunlardan daha önemli nitelikte olan bir olay gerçekleşmiş, zaten bilinen fakat sadece BUHAR APSORPSYONLU makinelerde kullanılan AMONYAK soğutucu akışkanın LINDE aracılığı ile artık BUHAR SIKIŞTIRMALI makinelerde de kullanılabilmesi olanağı yaratılmıştır.İşte bu üç soğutucu akışkan yani R717 sembolüyle tanınan AMONYAK,R7 44 sembolüyle tanınan KARBON DİOKSİT ve R764 sembolüyle tanınan KÜKÜRT DİOKSİT gazları 1930 yılına kadar en fazla kullanılan ürünler niteliklerini korumuşlardır.Ancak şimdiye kadar sözünü ettiğimiz soğutucu akışkanların tümü sadece AMONYAK dışında 1930 yılından itibaren tamamen ortadan kaybolmuştur. Bunun nedeni Amerika Birleşik Devletleri'nde o yıllarda yeni tür bir soğutucu akışkan sınıfının geliştirilmiş olmasından kaynaklanmaktadır.O zamanki koşullarda yeni sayılan ve HARİKA deyimiyle nitelendirilen bu akışkan CFC sembolüyle tanınmakta ve bileşimlerinde bulunan elementlerden ötürü KLOROFLOROKARBONLAR yada KLOROFLOR-OKARBÜRLER adıyla anılmaktaydı.Ne var ki bu akışkanların yaygın şekilde kullanımı ancak 50 yıl kadar sürebilmiştir.Zira CFC türü soğutucu akışkanların atmosferdeki OZON KATMANI'NIN fakirleşmesine ve bunun sonucu olarak KÜRESEL ISINMA ve KÜRESEL KİRLENME problemlerinin doğmasına yol açan zararlı etkileri anlaşılıp ta başta SOĞUTMA TEKNİĞİY'LE uğraşan bilim adamları olmak üzere 1980 yılından itibaren özellikle çevre bilimcileri tarafından ALARM ZİLLERİ çalınmaya başlayınca soğutma endüstrisi alanında önderliklerini sürdüren girişimciler dünyanın doğal dengesi için fazla zararlı olmayacak nitelikte yeni ürünlerin çıkarılması yolunda büyük uğraşlar vermişler ve sonunda bu çabalarında büyük ölçüde başarılı da olmuşlardır. Bu yeni tip soğutucu akışkanlar kimyasal yapılarına göre başlıca iki gruba ayrılmaktadır.Bunlardan biri HCFC sembolüyle tanımlanan HİDROROKLOROFLÜORAKARBÜRLER,diğeri de HFC sembolüyle tanımlanan HIDROFLOROKARBÜRLER'dir. Bileşiminde az miktarda KLOR elementi bulunan HCFC türü soğutucu akışkanlarla KLOR elementinden tamamen arındırılmış olan HFC türü soğutucu akışkanlar hakkında çok daha geniş nitelikli açıklamalarda bulunulacaktır.