Klimalar

Klima Nasıl Çalışır?

Klima günümüzün en çok ihtiyaç duyulan beyaz eşyalarından bir tanesidir. Özellikle sıcak bölgelerde klimasız durmak neredeyse imkansızdır. Peki klima nedir, klima nasıl çalışır, klima tarihçesi nedir? Gelin hep birlikte klimaları bir inceleyelim.

İlk klima 1902 yılında Willis Haviland Carrier adında bir elektrik mühendisi tarafından yapılmıştır. Bir baskı fabrikasında nem ve sıcaklığı kontrol altında tutmak için geliştirilmiş ve sonuçları oldukça başarılı olmuştur. Sıcaklık ve nemin kontrol altında tutulması ile istenen kağıt ölçüleri yakalanmış ve mürekkep hizalaması tam istenildiği gibi olmuştur.

Willis Haviland Carrier ile Kalorifer Kazanından İmal Edilen İlk Klima
Willis Haviland Carrier ile Kalorifer Kazanından İmal Edilen İlk Klima
Bu tesisteki sistem ise şöyle tasarlanmıştır. Soğutucu borular tarafından üflenen, bina içerisindeki işlem görmüş hava, taşıyıcı borular vasıtası ile sisteme verilir. İşlem görmek üzere tekrar soğutucu sisteme gelen hava bu borularda soğutulur, bu soğuk hava tesis ortamına verilir. Soğuyan bu hava sıcak hava kadar nem taşıyamaz ve süreç fabrikasındaki nem bu şekilde stabilize olur. Bu şekilde hava sıcaklığının düşürülmesi ve nemin azaltılması yeni bir teknolojinin doğmasına imkan sağladı.
Ev Klimasının Dış Ünitesi
Ev Klimasının Dış Ünitesi
Klima sistemleri ilk keşfedildiği zamanlarda geniş bir kullanım alanına sahip değildi. Özellikle uzun sıcak yaz aylarında tiyatro ve mağazalarda konforu sağlamak amacıyla kullanılmaktaydı. Daha sonra geliştirilen ileri teknoloji klima sistemleri ile günümüzde evlerden işyerlerine, avmlerden ofislere varan  yaygın bir kullanım alanına sahip.
Modern Klima
Modern Klima
Fiili süreçli klimalar, odadaki hava sıcaklığı azaltmak için kullanımı çok basit bir bilimsel prensibine dayanmaktadır. Geri kalan sistemler birkaç akıllı mekanik tekniklerin uygulanması ile elde edilir. Aslında bir klimanın çalışma prensibi buzdolabına oldukça benzer.

Klimanın Çalışma İlkeleri

Klimalar dikkat çekici fiziksel özellikleri ile genellikle iç mekan soğutmasında kullanılır. Klimanın çalışma yöntemi, belirli bir basınç altında bulunan sıvı haldeki akışkanın istenilen sıcaklıkta buharlaştırılması ve buhar halden tekrar sıvı hale döndürülmesidir. Sıvı haldeki materyale basınçla birlikte ısı emdirilerek gaz faza dönüştürülür, bu işleme faz değişimi de denir. Çevrim malzemesi olarak kullanılan gaz bir kompresör aracılığıyla emilip sıkıştırılarak sıvılaştırılır. Çalışma prensibini termodinamiğin ikinci kanunu açıklar. Klimalarda kullanılan özel kimyasal bileşikler sayesinde buharlaşma sağlanarak bu faz dönüşümünün özelliğinden yararlanlır. Kapalı bir bobin sistemi ile buharlaşan akışkan tekrar yoğunlaştırılarak bir döngü oluşturulur.
Klima Çalışma Prensibi
Klima Çalışma Prensibi
İlgili bileşiklerde bunların nispeten düşük sıcaklıklarda değiştirme  özelliklerine sahip soğutucu vardır. Klimalar aynı zamanda soğutucu bobinler üzerinde sıcak havayı hareket ettiren fanlar içerir.  Sıcak hava soğutucunun üzerinden akarken düşük basınçlı evaporatör bobinleri soğutucu içindeki ısıyı absorplar ve sıvıdan gaza geçiş gözlenir. Soğutmayı verimli tutmak için klima, soğutucu gazı tekrar sıvı faza çevirir. Bunu yapmak için yüksek basınç altında  kompresöre gaz koyulur ve işlem istenmeyen ısı meydana getirir. Gazın sıkıştırılması ile oluşturulan tüm ekstra ısı ardından kondansatör rulo olarak adlandırılan ikinci bir bobin grubu ve bir ikinci fan yardımıyla açık havada boşaltılır. Gaz soğur, bir sıvıya geri döner ve süreç yeni baştan başlar. Sonsuz ve mükemmel çevrim: sıvı soğutulur , faz dönüşümü ısı absorpsiyonuyla olur , sıkıştırılır ve faz yeniden sıvıya döner.

Bir Klimanın Ana Bileşenleri

Klimalarla bulunduğumuz ortamın ısısını istediğimiz gibi ayarlayarak, yaz aylarında ortamı soğutablir, kış aylarında ise istediğimiz gibi bulunduğumuz ortamı ısıtabiliriz. Bir klimada bulunan temel parçalar ise şunlardır:

Kondenser: Kondenser (sıcak serpantin) ısıyı dağıtır. Bu serpantinde, gaz çevreleyen havaya ısısını vererek yoğunlaşır ve sıvı hale gelir.

Evaporatör: Evaporatör (soğuk serpantin) ısıyı toplar. Bu serpantinde sıvı haldeki soğutucu gaz kaynar ve çevreleyen havadan ısıyı alırken gaz hale dönüşür.
Soğutucu gaz : ünitenin hayati kısmıdır. Bu, sıvı halden gaz hale dönerken, ısı absorblama daha sonra ısısını vererek tekrar yoğunlaşıp sıvı hale dönüşme özelliğine sahip kimyasal bir gazdır.

 

Kompresör : Evaporatörden gelen soğuk gazı sıkıştırır. Böylece gazın sıcaklık ve basıncı artar. Daha sonra kompresör ısıyı dağıtmak için ısıtılan gazı kondensere sirküle eder.

Isı pompaları ısıtma veya soğutma amacına göre soğutucunun akış yönünü otomatik olarak değiştiren bir mekanizmayı da içerir.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Reklam Engelleyici

Reklam engelleyici eklenti kullandığınızı fark ettik. Muhendisiz.Net web sitesini verimli kullanabilmek için lütfen reklam engelleyiciyi kapatınız.