Dünyada ve Türkiye’de son yıllarda üretim faaliyetleri hiç olmadığını kadar artmış ve önem kazanmıştır. Bunun en temel sebeplerinden birisi de üretim tesislerinin türlerinin ve sayılarının günden güne artması ve tüketimin oranının hızla yükselmesidir. Bu tüketimin karşılanması için her geçen gün yeni üretim tesisleri faaliyete girmektedir. Ayrıca gelişen ve genişleyen tüketim alışkanlıkları beraberinde farklı üretim tesislerini de gerektirmiştir. Bazı tesislerde sıcaklığın yüksek tutulması gerekirken bazılarında düşük sıcaklık sağlanması üretimimin temel şartı haline gelmiştir. Özellikle soğutma sistemleri aracılığıyla üretim gerçekleştirilen tesis sayısı oldukça fazladır. Bu soğutma sistemleri ise çoğunlukla Chiller soğutma sistemleri olarak karşımıza çıkmaktadır.
Chiller soğutma sistemleri üretimde soğutmanın elzem olduğu durumlarda sıklıkla kullanılan sistemlerdir. Özellikle alışveriş merkezlerinde, otellerde, CNC makinelerinde, soğutma gereksinimi bulunan market depolarında, laboratuvarlarda, üretim ve işleme yapan fabrikalarda ve gıda imal edilen tesislerde kullanılan Chiller soğutma sistemleri, verimli ve kullanımı kolay sistemler olarak karşımıza çıkmaktadır. Chiller cihazları bu mekanlar dışında ise soğutma gerektiren her türlü tesiste ve işletmede kullanılabilen soğutma çözümleridir. Ayrıca Chiller soğutma sistemleri kurulum, bakım ve işletim maliyeti olarak oldukça makul sistemlerdir. Diğer tüm soğutma sistemlerine göre çok daha büyük ve geniş yapılarda kullanılabilen Chiller soğutma sistemleri ortamın havalandırılması ve iklimlendirmesi gibi temel faaliyetlerde yüksek seviyede verime sahiptir. Bu nedenle Chiller soğutma sistemleri özellikle fabrikalarda ve üretim tesislerinde sıklıkla tercih edilen sistemlerdir.
Chiller soğutma sistemleri bünyelerinde kompresör, Evaporatör, pompa, konser, kısılma vanası, kontrol cihazı, güvenlik elemanları ve elektrik panosu gibi birçok işletme elemanı barındırmaktadır. Bu cihazlardan kompresörler genellikle R134A, R407C ve R410A gazlı scroll ve vidalı modeller arasından tercih edilmektedir. Bu kompresörler, sıkıştırma ve işletme faaliyeti gören ara elemanlardır. Diğer bir ara eleman olan kondenser ise soğutucu akışkanın likit hale gelmesini sağlayan elemandır. Bu cihaz, yüksek ısı ile etme kabiliyetine sahip bakır borular ile aksiyal fanların birlikte çalıştırılması prensibine dayalı olarak faaliyet göstermektedir. Başka bir sistem elemanı ise kısılma vanaları olarak karşımıza çıkmaktadır. Kısılma vanaları, elektronik ve standart kısılma vanaları olmak üzere iki türe sahip olan sistemlerdir. Bu kısılma vanaları kompresörle beraber çalışarak soğutucu akışkanın buharlaşmasını sağlamaktadır. Sistemin diğer bir elemanı olan Evaporatörler ise soğuk bir halde buradan geçen gazın su ile temas etmesini sağlayan ve bu temas ile suyun soğuması işlevini gerçekleştiren elemandır. Sistemin diğer bir parçası olan pompalar sistem bünyesindeki suyun veya havanın farklı noktalara iletilmesinde görev alırken güvenlik elemanları olağan dışı bir aktivite veya faaliyet olması durumunda devreye giren ve sistemi koruyan parçalardır. Tüm bu ekipmanların bir arada çalışması ile birlikte ortaya verimli bir Chiller soğutma sistemi çıkmaktadır.
Chiller soğutma sistemleri, adını soğutucu yani “chiller” kelimesinden almaktadır. Bu sistemlerde var olan ısı bir kaynaktan başka bir kaynağa transfer edilmektedir. Bu transfer sayesinde ise enjeksiyon soğutma teknolojisi adı verilen bir soğutma faaliyeti meydana gelmektedir. Chiller soğutma sistemleri bünyelerinde barındırdıkları evaporatörler ve kompresörlerden kazandıkları ısı enerjisini kondenser aracılığıyla üstünden atan ve bu yolla da ortamı soğutan sistemlerdir.
Chiller soğutma sistemlerinde yer alan soğutma cihazları, evaporatörlerden gönderilen soğutucu işlevindeki akışkanı kompresörde sıkıştırmaktadır. İlgili sıkıştırma işlemi sonucunda ise ortamda yer alan soğutucunun basıncı ve sıcaklığı artış göstermektedir. Bu aşamadan sonra ise ilgili akışkan kondensere gönderilmekte ve burada su veya hava ile sıcaklığı alınmaktadır. Bundan sonra ise likit bir yapıya dönüşen ve soğutucu hale gelmiş olan akışkan kısılma vanasına gönderilmektedir. Kısılma vanasından geçirilen akışkan hal değişimine uğramakta ve bu değişim ile birlikte soğumaktadır. Akışkanın soğumasıyla birlikte evaporatör içerisinde yer alan soğutucu akışkan ile su arasında bir ısı transferi gerçekleşmektedir. Bu transfer sonucunda ise soğutucu akışkan ortamdaki suyu soğutmaktadır. Soğuyan bu su ile pompalar aracılığıyla soğutma faaliyeti gerçekleştiren cihaza yönlendirilmektedir. Bu sayede Chiller soğutma sistemleri çalışmakta ve ilgili ortam ve alanda soğutma gerçekleştirebilmektedir.
Chiller Soğutma Sistemleri Çeşitleri
Chiller soğutma sistemleri su soğutmalı ve hava soğutmalı sistemler olmak üzere iki türde kullanılan sistemlerdir. Bu sistemler neredeyse tüm açılardan aynı çalışma prensiplerine sahip olmakla birlikte aralarındaki en temel fark kondensere geçen soğutucu akışkanın ısısının alınmasında suyu veya havanın kullanılıyor olmasıdır.
Su Soğutmalı Chiller Soğutma Sistemleri
Su Soğutmalı Chiller
Su soğutmalı sistemler, o ısı transferi gerçekleştirilen kondenserin shell&tube ile ne kadar ısı değiştiriciler aracılığıyla soğutulduğu chiller soğutma sistemleridir. Bu sistemlerde hava soğutmalı sistemlerden farklı olarak kondenser devresi içinde bulunan akışkanın hava ile değil su ile soğutulmasıdır.
Su soğutmalı sistemlerde akışkan soğutucunun soğutulması amacıyla plaka tipi veya boru tipi ısı değiştiriciler mevcut bulunmaktadır. Bu ısı değiştiricilerin kullanılabilmesi, ancak ilgili sisteme veya sistemin bulunduğu yapıya yakın ve devamlı nitelikte bir su kaynağı bulunabilmesi şartına bağlıdır. Yani su soğutmalı sistemler ancak ve ancak yakınlarda kullanılabilir deniz veya nehir gibi su kaynakları bulunması şartına bağlıdır. Aksi taktirde bu sistemlerin kullanılması, ilgili alana su temin etmenin zor, imkânsız veya oldukça maliyetli olması nedeniyle pratik hayatta mümkün olmamaktadır. Dolayısıyla bu sistemler daha çok su maliyetinin düşük olduğu bölgelerde kullanılmaktadır. Ayrıca son olarak belirtmek gerekir ki su soğutmalı cihazlar, kullanım olarak küçük ve iç ortam kullanımlarına müsait sistemler olduklarından hava soğutmalı sistemlerden farklı olarak açık alanda kurulum zorunluluğu olmayan sistemlerdir.
Hava Soğutmalı Chiller Soğutma Sistemleri
Hava Soğutmalı Chiller
Hava soğutmalı sistemler, kondenserde bulunan fanlar aracılığıyla soğutucu akışkanın soğutulduğu ve bu sayede ısı transferinin gerçekleştirildiği sistemlerdir. Bu sistemlerde, kompresörde basınç ile temas etmiş olan yüksek sıcaklıktaki gaz, kondensere gönderilmektedir. Bünyesinde oldukça fazla sayıda fan bulunduran kondenser bataryaları ise bu noktada devreye girmekte ve ortamdaki akışkanı hava ile soğutmaktadır.
Hava soğutmalı sistemler, sistemin bir hava tahliyesi gereksinimi bulunduğundan dolayı açık alanlara monte edilen sistemlerdir. Bu zorunluluğun bir diğer sebebi ise hava soğutmalı sistemlerin sürekli olarak taze ve temiz hava akışına ulaşabilir sistemler olması gerekmesidir. Bu sistemler, su ihtiyacının minimum düzeyde olduğu ve soğutma işleminin oldukça düşük maliyetlerle gerçekleştirilebildiği sistemler olarak karşımıza çıkmaktadır.
Chiller soğutma sistemleri, adını soğutucu yani “chiller” kelimesinden almaktadır. Bu sistemlerde var olan ısı bir kaynaktan başka bir kaynağa transfer edilmektedir. Bu transfer sayesinde ise enjeksiyon soğutma teknolojisi adı verilen bir soğutma faaliyeti meydana gelmektedir. Chiller soğutma sistemleri bünyelerinde barındırdıkları evaporatörler ve kompresörlerden kazandıkları ısı enerjisini kondenser aracılığıyla üstünden atan ve bu yolla da ortamı soğutan sistemlerdir.
Chiller soğutma sistemlerinde yer alan soğutma cihazları, evaporatörlerden gönderilen soğutucu işlevindeki akışkanı kompresörde sıkıştırmaktadır. İlgili sıkıştırma işlemi sonucunda ise ortamda yer alan soğutucunun basıncı ve sıcaklığı artış göstermektedir. Bu aşamadan sonra ise ilgili akışkan kondensere gönderilmekte ve burada su veya hava ile sıcaklığı alınmaktadır. Bundan sonra ise likit bir yapıya dönüşen ve soğutucu hale gelmiş olan akışkan kısılma vanasına gönderilmektedir. Kısılma vanasından geçirilen akışkan hal değişimine uğramakta ve bu değişim ile birlikte soğumaktadır. Akışkanın soğumasıyla birlikte evaporatör içerisinde yer alan soğutucu akışkan ile su arasında bir ısı transferi gerçekleşmektedir. Bu transfer sonucunda ise soğutucu akışkan ortamdaki suyu soğutmaktadır. Soğuyan bu su ile pompalar aracılığıyla soğutma faaliyeti gerçekleştiren cihaza yönlendirilmektedir. Bu sayede Chiller soğutma sistemleri çalışmakta ve ilgili ortam ve alanda soğutma gerçekleştirebilmektedir.
