Soğutucu akışkanların
kullanımı sanayi tipi ve endüstriyel tip soğutucular olarak kullanılır.
Soğutucu akışkanlar, pek çok ısıtma soğutma sistemlerinde kullanılır. Ayrıca
düşük seviyede buharlaşma sıcaklığına sahip olmalıdır. Eğer daha verimli bir
sistem oluşturulmak isteniyorsa ısı tutma kapasitesinin daha yüksek olması
gerekir. Avantajları arasında korozyon meydana getirmemesi ve sistemin
işleyişini bozmamasıdır.
Soğutucu akışkan, ısıtma ve soğutma çevrimleri için kullanılmakta ve sistemde bulunan ısının transferini sağlayan bir akışkandır. Alım satım işini genellikle gaz yapmaktadır. Bunun sebebi ise soğutucu akışkanların kullanımı bakımından oda koşulları altında gaz halinde olmasından ileri gelir. Ancak soğutma çevriminin içinde hem gaz hem de sıvı olarak çevrime katılırlar. Soğutucu akışkanlar, sistemden ısı çektiği zaman buharlaşma olur. Sisteme ısı verdiği zaman da yoğunlaşıp sıvı hale geçer.
Soğutucu akışkan,
karşısındaki maddeden ısının soğutucu akışkana doğru transferinin sonucunda söz
konusu olan maddenin soğutulmasını sağlamaktadır. Soğuk akışkanlar, elverişli
olan fiziksel ortamlara göre çalışma mekanizmalarına sahip olup bir diğer
şekilde; buharlaştırılabilir ve sıvılaştırılabilir özelliklerde olmalıdır. Yani
her soğutucu her yerde kullanılmadığı gibi, soğutucuların kullanım alanları
değişkenlik gösterir. Soğutucuların ısıyı emme özelliği olduğu için ortamda
soğumayı gerçekleştirir.
Soğutucu Akışkan
Şarjı yapılırken tüm montajın tamamlanmış olması gerekir. Bunun yanı sıra
soğutucu akışkan miktarı azalmış olan soğutma sistemlerine yapılmaktadır. Şarj edilen sisteme öncelikle basınç testi yapılarak akabinde kaçak testi
yapılmalıdır. Daha sonra da sırasıyla kir, nem, yoğuşmayan gazlar, vakumlama
işlemi yapılır ve arındırılır. Sistem tam olarak kuru ve temiz duruma
getirildikten sonra soğutucu akışkan
şarjı yapılmaya başlanabilir. Miktar, sistemin verimli bir şekilde
çalışması ve soğutucu akışkanların
kullanımı için oldukça önemlidir.
Soğutucu akışkanlar
üstünde R harfi olan tüplerde sanayi ve yan kuruluşlar vasıtasıyla satışı
gerçekleştirilen bir üründür. Soğutucu
akışkanların kullanımı konusundan sonra, soğutucu akışkanların çeşitleri
nelerdir tek tek açıklayalım
R11: Düşük sıcaklı
basınçlı bir soğutucu olup ozon tabakasını tahriş ettiği için kullanımı uygun
görülmemiştir. 350 ile 10 000 Kw gücünde soğutma kapasitesi olan su soğutucu
sistemlerde kullanılır.
R12: Soğutma amacıyla
kullanılan ve en sık kullanılan soğutucu akışkan çeşididir. Bu sistem,
zehirleyici, patlayıcı veya yanıcı olmadığı için güvenle kullanılmaktadır.
R13: Oldukça düşük
sıcaklıklarda kullanılan (-45 ile -70°C) soğutucu
tipidir. Çok az sayıda endüstride kullanılır.
R13B1: Yine R13 gibi
aynı sıcaklıktadır. Yüksek oranda ozon tüketme kapasitesi olduğu için üretimi
durdurulmuştur.
R22: Oldukça güvenilir olup,
zehirli, patlayıcı ve yanıcı bir akışkan değildir. Daha çok derin soğutmalarda
kullanılır. Ancak ev tipi soğutmalarda çok fazla yer kapladığı için tercih
edilmemektedir.
R23: Düşük sıcaklıkların
soğutucusu şeklinde adlandırılarak R13’ün alternatif ürünüdür. Ancak yüksek bir
sera etkisine sahip olup R12’den 3 kat daha fazla etkiye sahiptir.
R14: Yanıcı ve zehirli
olmayan soğutucu maddenin 80 UC ile 120 UC arasında endüstriyel ısı pompası
şeklinde kullanılan bir çeşittir.
R123: R11’e en uygun
alternatif ürün olup santrifüj soğutucu üniteler için kullanılmaktadır. Fakat
bu ürünün diğer özelliği R11’e oranla metalik olmayan malzemeleri etkileyebilme
gücü daha fazladır. Bu sebeple de R123’e geçiş yaparken kauçuk temelli
malzemenin değiştirilmesi gerekmektedir. Ayrıca R11’e göre daha düşük bir
enerji verimi vardır. Kullanıldığında ekstra önleme tedbirleri alınmalıdır.
Aksi takdirde zehirlenme oranı yüksektir. 8 saatte maruz kalma oranında
verilecek en yüksek doz 10 ppm olmalıdır.
R134a: Fiziksel özellikleri ve
termodinamik özellikleri bakımından R12’ye yakın bir soğutucudur. Ozon tüketimi
yoktur ve uygun soğutucular arasına girer.
R143a: Uzun bir süre R502 ve R22
için alternatif şeklinde kullanılmış olup, amonyak kullanımı bakımından uygun
değildir. Bu yüzden de düşük sıcaklık uygulaması yapıldığı zaman kullanımı
uygun görülür. Dönüşümde ve yeni kullanım alanlarında önleme tedbirleri
alınması gerekir. Yanıcı özelliği oldukça fazladır.
R125: Yine R143a gibi
R502 ile R22’ye alternatif olarak kullanılan bir soğutucudur. R143’ün amonyak
kullanımı uygun görülmediği zamanlar düşük sıcaklıklarda kullanılır. Yanma
özelliği yoktur ve sera etkisi R134a’dan 2 kat fazladır.
R152a: Sera etkisi oldukça düşük
olan bu ürün, ozona da zarar vermemektedir. Isı pompalarında kullanımı R12 ve
R500’e alternatif olan bir üründür. Ayrıca R12 ve R134’ten daha fazla COP’a
sahip olan bu ürün, mineral yağlarla oldukça uyumludur. Zehirleyici özellik
göstermeyen ve kokusu olmayan bir yanıcıdır. Termodinamik ve fiziksel
özellikleri ele alındığında R12 ve R134’e yakın olduğu için dönüşümlerde kompresör
üzerinde herhangi bir modifikasyona ihtiyaç duymamaktadır.
R401A: Zeotropik bir
karışım olup R22, R152a ve R124’den oluşan; ayrıca R12 için de alternatif
olarak kabul edilmektedir. HCFC içeriğinden dolayı tek alternatif değildir.
2030’a kadar kullanılabilmektedir.
R402A: R22, R125 ve
R290’dan oluşan ve R502 için alternatif kabul edilir. 2030’da kadar
kullanılabilir.
R404A: R125, R134a ve
R143a’dan oluşarak R502’ye alternatif bir soğutucudur. HCFC içeriğinden dolayı
tek kullanılmaz ve 2030’a kadar kullanılabilmektedir.
R407A / R407B / R407C: R32, R125 ve R134’den
oluşan ayrıca R502’ye de alternatif olarak kabul edilir.
R410A: R32 ve R125’den R22 için
alternatif kabul edilen akın azeotrik bir karışımdır. Ozon tabakasına zarar
vermeyen bu soğutucu çeşidi iki HFC’nin karışımıdır. Ayrıca R22’ye oranla daha
yüksek bir çalışma basınçlarına ve soğutma kapasitesine sahiptir. Teorik olarak
termodinamik özellikleri bakımından R22 kadar iyi değildir. Fakat ısı transferi
özelliği bakımından oldukça iyi bir üründür.
R500: R12 ve R152a’dan ortaya
çıkan azeotropik bir karışım olup düşük bir oranda da R12’ye alternatiftir.
Ayrıca R12’den de daha iyi bir COP değerine sahiptir. Dolayısıyla yine %10-15
de daha yüksek bir hacimsel soğutma kapasitesi vardır.
R502: R22 ve R115’den meydana
gelen azeotropik bir karışım olan ve yoğun bir şekilde de soğuk taşımacılık ile
ticari soğutucudur. CFC içerdiğinden dolayı üretimi durdurulmuştur.
R507: R125 ve R134a’dan
meydana gelen bir alternatif olarak kullanılır.
R717: Günümüzde fluo-karbon ailesinin dışında kalan geniş oranda kullanılan tek soğutucu akışkan bir amonyak’tır. R717, Amonyak olarak da bilinmektedir. Zehirleyici ve yanıcı-patlayıcı özelliğe sahiptir. Fakat yine de oldukça iyi bir ısıl özelliği olduğundan dolayı iyi eğitilmiş işletme personeliyle zehirleyici etkisi fazla olmayan alanlarda kullanılır. Bu alanlar;
1 - Soğuk depoculuk
2 - Buz üretimi
3 - Buz pateni sahası
4 - Donmuş ürün paketleme
Özel dolum tesislerinde uygun koşullarda soğutucu akışkan tüplerin dolumu işlemini gerçekleştirebilirsiniz. Tüm bunlar yapılırken
iş sağlığı ve güvenliği kurallarına uygun olarak yapılmalı ve işçi sağlığı da
çevre sağlığı da risk altına alınmamalıdır.
Soğutucu akışkanların kullanımı ve kullanım alanları arasında otomobiller, binalar, soğutucu ekipmanlar olmak üzere pek çok kullanım alanı mevcuttur. Kullanılmakta olan soğutucu akışkanların aslında temel kullanımı ısıtma / soğutma çevrimlerini gerçekleştirir. Soğutucu akışkanların kullanım yerleri;
1 - Su sebili
2- Binalar için kullanılan ısıtma ve soğutma olmakla beraber iklimlendirme sistemleri
3 - Isı pompası ve soğutma makinelerinin kullanıldığı bütün sistemler
4 - Ev tipi klimalar
5 - Derin dondurucular vb.
6 - Buzdolabı
7 - Endüstriyel tipi ısıtma – soğutma sistemleri
8 - Araç tipi ısıtma ve soğutma