Evaporatif Soğutma Nedir?
İklimlendirme veya diğer adıyla soğutma sistemleri, kullanılacağı alana göre dikkatlice seçilmesi gereken sistemlerdir. Zira bu sistemler hem verimli hem ekonomik hem de kullanışlı olması gereken sistemlerdir. Bu sistemlerden en verimli ve en kullanışlı olanlardan birisi ise evaporatif soğutma sistemleri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu sistemler temelde suyu kullanarak soğutma işlemini gerçekleştiren sistemlerdir. Sistem içerisinde bulunan suyun buharlaştırılması sonucunda ortaya çıkan serinleme kullanılarak soğutma sağlanmaktadır. Aslında bu sistemde temel amaç, havayı olabildiğince fazla su miktarı ile temasa iterek havanın soğutulmasını sağlamaktır. Bu basit prensip üzerine kurulan evaporatif soğutma sistemleri, oldukça uygun fiyatlı ve kullanışlı soğutma sistemleridir.
Evaporatif soğutma sisteminde sistem bünyesinde bulunan havayı dolaştırmak için yalnızca su ve bir fan kullanılmaktadır. Bu noktada kuru veya ılık haldeki hava, suya batmış durumda olan pedden çekilmekte ve bu sayede suyun buharlaşması sağlanmaktadır. Bu buharlaşma sırasında üzerindeki sıcaklık da buharlaşmayla birlikte uzaklaşan hava ise soğumaktadır. Bu sayede nem seviyesi de artmakta ve daha serin bir ortam yaratılabilmektedir.
Evaporatif soğutma sistemleri, kompresör bazlı soğutma sistemleri nazaran oldukça verimli ve maliyetsiz bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. Kurak veya kuru şartlara sahip olan yerlerde evaporatif soğutucular, kompresör bazlı soğutuculara nazaran dörtte bir enerji seviyesi tüketerek aynı soğutma değerlerini yakalayabilmektedir. Aynı zamanda evaporatif soğutma sistemleri, bir tesiste bulunan yük profillerini de büyük oranda pozitif duruma getirebilen geleneksel soğutma sistemleri ile de entegre çalışabilmektedir. Bu sayede de büyük bir maliyet ve enerji tasarrufu sağlanabilmektedir.
Evaporatif soğutma sistemlerinin en temel ihtiyaçları su kaynağıdır. Bu noktada yalnızca kuru iklimlerde kullanımı bir avantaj olarak karşımıza çıkarken bağıl nemin yüksek olduğu iklimlerde verimlilik nispeten azabilmektedir. Bu nedenle bağıl nem düşük olduğunda maksimum verimlilik ile çalışan evaporatif soğutma sistemleri, iklim ve nem koşullarına göre tercih edilmelidir.
Evaporatif soğutma sistemleri genellikle fabrikalarda, atölyelerde, imalathanelerde, mezbahanelerde, fuarlarda, dökümhanelerde, sanayi tesislerinde, endüstriyel üretim alanlarında, camilerde, düğün salonlarında, spor salonlarında, çamaşırhanelerde, seralarda, hayvan çiftliklerinde, tekstil tesislerinde, yemekhanelerde, restoranlarda ve kafelerde kullanılmaktadır. Bu kullanım türlerinin sayısı çoğaltılabilmekte olup en bilinen ve sık kullanılan örnekler bahsetmiş olduğumuz tesis ve mekanlardır.
Evaporatif Soğutma Sistemleri Avantajları
Evaporatif soğutma sistemleri, yukarıda da özetlediğimiz üzere oldukça verimli ve uygun maliyetli soğutma sistemleridir. Bu noktada evaporatif soğutma sistemlerinin en temel avantajlarından bahsetmek gerekmektedir. Evaporatif soğutma sistemlerinin en önemli avantajlarından birisi, ekonomik sistemler olmasıdır. Nitekim bu sistemlerde kompresör, Chiller serpantinleri, kondenser, yüksek yalıtımlı borular veya soğutma kuleleri gibi birçok farklı envanter kullanılmamaktadır. Bu sayede satın alım ve işletme maliyetleri de oldukça düşük seviyede tutulabilmektedir. Evaporatif soğutma sistemlerinde başlangıç maliyetleri soğutmalı klimalara göre yarı yarıya seviyelerde olmaktadır. Ayrıca yine evaporatif soğutma sistemlerinde işletme maliyetleri de klimalı soğutma sistemlerine göre üçte bir oranında seyretmektedir. Dolayısıyla klimalı soğutma sistemlerine göre oldukça düşük maliyetli bir soğutma sistemi olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu sistemlerde daha basit prosedürler ve daha düşük vasıfa sahip bakım personeli ile kullanım sağlanabilmektedir.
Evaporatif soğutma sistemlerinin bir diğer avantajı, konfor seviyesinin yüksek olmasıdır. Nitekim bu sistemler çok sayıda sektörde sıcak iklim koşullarında kullanılmaktadır. Oldukça sıcak iklim koşullarının mevcut olduğu durumlarda ise hastalık ve bulaş oranları artabilmektedir. Ne var ki evaporatif soğutma sistemleri, ısı sorunlarına kesin bir çözüm olarak sunulabildiğinden sıcak iklim koşullarında hiçbir şekilde aksama yaşatmamaktadır.
Evaporatif soğutmanın diğer avantajı ise verimli bir sistem olmasıdır. Öncelikle evaporatif soğutma sistemlerinde hissedilen sıcaklık minimum 4 il 6 derece arasında düşürülmektedir. Ne var ki geleneksel soğutma sistemlerinde bu düşüş hem daha uzun sürede gerçekleşmekte hem de kimi zamanlar bu kadar bile düşüş sağlanamamaktadır. Dolayısıyla evaporatif soğutucular, bünyelerinden kaynaklanan avantajları sayesinde diğer soğutma sistemlerini sınıfta bırakmaktadır. Diğer yandan geleneksel soğutma sistemleri coğrafi koşullardan etkilenen sistemler iken evaporatif soğutma sistemleri neredeyse her coğrafi koşulda etkinlik gösterebilen sistemlerdir. Tüm bunlarla birlikte evaporatif soğutma sistemleri, sabit soğuk hava akışı ile maruz kalınan tüm yüzeylerden ısıyı emmek suretiyle soğutma sağlamaktadır. Bu sayede de insan vücuduna iletilen ısıda da azalma görülmektedir.
Evaporatif soğutma sistemleri sağlığa ve çevreye de dost sistemler olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu noktada sistem bünyesinde bulunan filtre pedleri, soğutulan ve temiz durumda olan havanın sisteme gönderilmesi sağlanarak suni bir temizliğin önüne geçilmektedir. Ayrıca sistem sürekli bir devri daim içerisinde olduğundan toz, polen veya duman gibi materyaller sistem içerisinde tutunamadan dışarıya atılmakta ve sistem temiz tutulmaktadır. Evaporatif soğutma sistemlerinde klimadan farklı olarak maksimum verim için hava geçirmez bir yapıya ihtiyaç bulunmamaktadır. Yani evaporatif soğutucu bulunan alanlarda cam ve pencere açılabilmektedir. Bu da evaporatif soğutmanın kısıtlı bir soğutma sistemi olmadığını göstermektedir.
Evaporatif Soğutma Sistemleri Türleri
Evaporatif soğutma, temelde 2 farklı yöntem ile gerçekleştirilen bir soğutma sistemidir. Bunlardan ilki doğrudan soğutma (Direct Cooling) iken ikincisi dolaylı soğutma (Indirect Cooling) olarak karşımıza çıkmaktadır. Doğrudan ve dolaylı soğutma sistemleri ayrı ayrı kullanılabilecekleri gibi entegre bir biçimde de kullanılabilmektedir.
İlk tür olan doğrudan soğutma sistemleri, suyun doğrudan hava akımıyla buharlaştırılması ve böylelikle havayı nemlendirerek havanın kuru termometre sıcaklığının düşürülmesi esasıyla çalışmaktadır. Bu sistemde kuru termometre sıcaklığı düşürülse de yaş termometre sıcaklığı değişmemektedir. Doğrudan soğutma sistemlerinde bulunan bir devridaim pompası aracılığı ile ortam sürekli ıslak tutulmaktadır. Bu ıslak tutulan ortamın içerisinde ise hava geçirilmekte ve geçirilen havanın ısısı alınarak soğutulması sağlanmaktadır. Bu sayede gerçekleşen doğrudan soğutma sistemi, oldukça tercih edilen bir evaporatif soğutma sistemidir.
İkinci tür olan dolaylı soğutma sistemleri ise farklı prensiplerle çalışmaktadır. Buna göre, birincil hava olarak adlandırılan hava akımı, bir ısı eşanjörü ile nem dahil edilmeksizin soğutulmakta iken aynı zamanda ikincil hava birincil havadan ısıyı taşımaktadır. Bu sistemde soğutulan hava asla su veya çevre ile doğrudan temas etmemektedir. Bu nedenle de dolaylı soğutma olarak anılan ilgili sistemde hem kuru hem de yaş termometre sıcaklığı düşürülmektedir. Bu sistemler doğrudan soğutma sistemleri kadar verimli olmamakla birlikte daha maliyetli sistemlerdir.
