denekler:
- tanıtım
- Kılcal damar
- Termostatik Genleşme Vanası (TEV)
- Mogelijke depolama alanı
Giriiş:
Genleşme valfi klima sistemlerinin önemli bir parçasıdır. Kurutucu/filtre elemanı ile buharlaştırıcı arasındaki hatta bir kısıtlama görevi görerek yüksek basınçtan alçak basınca geçişe neden olur. Aşağıdaki resimde genleşme valfi (blok valf olarak tasarlanmıştır) yeşil çerçevelidir.
Kompresörden gelen soğutucu akışkan filtre/kurutucu elemanını geçtikten sonra yaklaşık 15 bar basınç ve yaklaşık 45 santigrat derece sıcaklıkta genleşme valfine ulaşır. Soğutucu akışkan genleşme valfinden evaporatöre akar. Soğutucu akışkan genleşme valfinin kısıtlamasından geçerken basınçta önemli bir düşüşe uğrar. Basınç düştüğünde soğutucu akışkanın kaynama noktası da düşer. Soğutucu akışkan buharlaşmaya ve sıvı halden gaz haline geçmeye başlar. Sıvıdan buhara geçişte bu fazda soğutucu ortamdaki ısıyı emer. Açığa çıkan bu ısı, evaporatörden geçen havadan alınır ve bu da havanın soğutulmasına neden olur. Bu soğutulmuş hava iç mekana yönlendirilerek klimanın ürettiği soğutulmuş ve kurutulmuş hava elde edilir.
Genellikle "blok vana" olarak da adlandırılan kılcal genleşme vanası ve termostatik genleşme vanası (TEV) olmak üzere farklı tipte genleşme vanaları vardır. Bunlar aşağıda açıklanmıştır.
Kılcal damar:
İklimlendirme sistemlerinde bazen kılcal veya orifis adı verilen basit tipte bir genleşme valfiyle karşılaşırsınız. Daha yeni araçlarda genleşme valfleri genellikle artık kılcal değil, termostatik (kontrollü) genleşme valfi ile donatılmıştır.
Kılcal iklimlendirme sisteminde soğutma kapasitesi tam olarak ayarlanamaz. Basınç çok yükselirse veya evaporatör çok soğursa, klima kompresörü genellikle kapanır.
Kılcal genleşme valfinin dış kısmı genellikle plastikten yapılır ve içinde özel bir tüp bulunur. O tüpün öncesinde ve sonrasında filtreler var. Kılcal basınçta ani bir düşüşe neden olur, bu da soğutucu akışkanın kaynama sıcaklığını hızla düşürür ve onu sıvıdan gaza dönüştürür. Kılcal borunun nasıl inşa edildiği, basıncın ne kadar düşeceğini belirler ve bu, soğutucu akışkan evaporatöre girdiğinde sıcaklığı etkiler. Kılcal boru farklı boyutlarda bulunabilir ve farklı boyutlarda bir kapiler takılması sistemin soğutma kapasitesini değiştirecektir. Evaporatörde daha az buharlaşma varsa, bu genellikle daha az soğutma anlamına gelir.
Kılcal iklimlendirme sistemlerinde genellikle alçak basınç bölümünde de bir akümülatör buluruz. Bu, kılcal borunun sabit bir açıklığa sahip olması nedeniyle sıvının kompresör tarafından emilmesini önler. Akümülatörün ayrıca filtreleme, nemi uzaklaştırma (kurutma) ve soğutucu akışkan depolama gibi başka önemli görevleri de vardır. Soğutucu akışkan, buharlaştırıcıdan akümülatöre bir miktar sıvı damlacıklarıyla birlikte gaz halinde girer. Akümülatördeki ayırma eleği sıvı parçacıkların yan tarafa doğru batmasını sağlar. Bir kurutucu, soğutucu akışkandaki nemi giderir. Ayrıca buhar, kompresör tarafından üst kısımda yaklaşık 1 milimetrelik küçük bir açıklıktan emilir ve beraberinde bir miktar yağ da alınır.
Kılcal borulu iklimlendirme sistemlerinde aşağıdaki arızalar meydana gelebilir:
- Tıkanma: Kılcal boru, soğutucu akışkandaki kirletici maddeler nedeniyle tıkanırsa, bu, soğutma kapasitesini azaltabilir;
- Yanlış boyutlar: Bazı durumlarda sistemin soğutma kapasitesini ayarlamak için kılcal boruyu farklı boyutlardaki bir kapiler ile değiştirmek gerekebilir. Bu, sistem değişiklikleri için veya donma evaporatörü veya yetersiz soğutma gibi orijinal spesifikasyonların gereken performansı karşılamaması durumunda gerekli olabilir.
- Sistematik Sorunlar: Klima sisteminde kalıcı performans sorunları varsa ve diğer bileşenler kontrol edilmiş ve iyi durumdaysa, kılcal sorun olası bir neden olabilir. Kılcal damar hasar görebilir ve bu kolayca görülemez.
Termostatik Genleşme Vanası (TEV):
Genellikle modern araçlarda bulduğumuz bir klima sistemi, TEV olarak kısaltılan, termostatik kontrollü genleşme valfine sahip bir sistemdir. Termostatik genleşme valfi, sistemi bir kılcal boruyla değiştirir ve temel olarak açılma boyutu, evaporatörden akan gazın sıcaklığı tarafından kontrol edilen bir daralmadır.
Farklı versiyonları var. Kılcalın değiştirilmesine ek olarak filtre/kurutucu elemanı da farklıdır. Filtre/kurutucu, kondansatörün hemen arkasında bulunur ve sıvı haldeki soğutucu akışkanla ilgilenir. Sıcaklık evaporatörden sonra ölçülür. Evaporatör sıcaklığı, içinden yeterli miktarda soğutucu akmadığı için çok yükselirse, açıklık büyütülerek evaporatöre daha fazla soğutucunun girmesine izin verilir ve sıcaklık tekrar düşer. Termostatik genleşme valfi sıcaklığı (ve basıncı) belirli sınırlar içinde sabit tutar. Bu aynı zamanda buhar formundaki soğutucu akışkanın kompresör tarafından emildiğinden emin olabileceğimiz anlamına gelir, böylece alçak basınç bölümünde akümülatör kullanımına artık gerek kalmaz.
Termostatik genleşme valfi üç tipe ayrılabilir:
- Dahili veya harici basınç dengelemeli uzaktan sensörlü genleşme valfi (uzaktan ampul kontrolü).
- İç veya dış membranlı blok vana.
- Elektronik kontrollü genleşme valfi.
Uzaktan sensörlü ve dahili basınç dengelemeli termostatik genleşme valfi:
Termostatik genleşme valfi, ölçüm parçası ve gerçek genleşme valfine bağlanan sensör veya ampul olmak üzere iki parçadan oluşur. Ölçüm bölümü gazla doludur ve evaporatörün çıkışında bulunur. Soğutucu akışkanın çok az geçmesi nedeniyle evaporatör çıkışındaki sıcaklık yükseldiğinde gaz genleşir ve basınç artar. Pim daha sonra bilyeyi serbest bırakarak evaporatöre daha fazla soğutucu akmasına ve çıkıştaki sıcaklığın tekrar düşmesine neden olur. Sensörden gelen membran üzerindeki kuvvet, evaporatörün giriş tarafındaki soğutucu akışkanın yay kuvveti ve basınç kuvvetinin toplamını aştığı anda top serbest bırakılır. Evaporatörden sonraki sıcaklık çok düştüğünde ise tam tersi olur. Yay kuvveti topu tekrar yatağın üzerine doğru iter, açıklık daralır ve soğutucu akışı azalır. TEV valfi bu nedenle soğutucu akışkanın sıcaklığını sabit tutar. Termostatik genleşme valfi sıcaklığı ölçerek basınca dönüştürür. Basınç kontrolü vanayı etkinleştirir.
Uzaktan sensörlü ve harici basınç dengelemeli termostatik genleşme vanası:
Basınç dengeleme diyaframın altındaki basınçla ilgilidir. Membran altındaki boşluk evaporatörün giriş tarafına bağlanırsa evaporatörde meydana gelen basınç kaybını hesaba katmıyoruz. Sonuçta sıcaklık ölçümü evaporatörün çıkış tarafında, kontrol ise giriş tarafında yapılır. Basınç kaybı 0,2 bar'ı aştığında, harici basınç dengelemeli genleşme vanası kullanılması tavsiye edilir. Membran altındaki boşluk evaporatörün çıkış tarafına bağlanırsa basınç kaybı telafi edilir. Dış basınç dengeleme genellikle daha büyük sistemlere uygulanır.
Harici kontrol diyaframlı blok vana
Blok vana, evaporatörün giriş ve çıkış borularına monte edilir. Giriş hattı evaporatörde çıkış hattının yanında bulunur. Blok vananın alt kısmında, soğutucu akışkan filtre/kurutucudan (kondenser) sıvı halde girer ve evaporatöre doğru giderken küresel vanadan geçer. Membranın üzerinde sabit miktarda gaz halinde soğutucu bulunur. Bu gaz, evaporatörden gelen gazın sıcaklığını alacaktır. Sıcaklık arttıkça basınçtaki artış pimi aşağı doğru itecek ve besleme hattında daha büyük bir akış açıklığına neden olacaktır. Bu, evaporatöre daha fazla soğutucunun girmesine izin vererek sıcaklığı düşürür. Tersi durumlarda küresel vana kapanarak evaporatöre daha az soğutucu akışkanın girmesine ve sıcaklığın artmasına neden olur.
Dahili düzenleme membranlı blok vana:
Dahili kontrol membranlı blok vanada, evaporatörün çıkış tarafında soğutucu akışkanlı bir termo kafa bulunmaktadır. Termo kaptaki soğutucu, evaporatörden çıkan soğutucu akışkanın sıcaklığını üstlenir. Yüksek sıcaklıklarda soğutucu genleşerek kapsül diyaframının çubuğu aşağı doğru itmesine ve küresel vana açıklığının genişlemesine neden olur. Tersine, daha düşük bir sıcaklık, zarın yükselmesine ve açıklığın küçülmesine neden olacaktır. Bu iki durum aşağıdaki görsellerde gösterilmektedir.
Elektronik kontrollü termostatik genleşme valfi:
Elektronik Kontrollü Genleşme Valfi (EEV olarak kısaltılır), klima kontrolünün ECU'su kullanılarak kontrol edilebilir. Bunun için step motor kullanılabilir. Bu kademeli motor, iğnenin açıklığını küçük adımlarla artırmasını veya azaltmasını mümkün kılar. İç mekanda istenilen sıcaklığa bağlı olarak ECU, elektrikle kontrol edilen klima kompresörü ve genleşme valfini kullanarak kapasiteyi çok hızlı bir şekilde düzenleyebilir.
Olası arızalar:
Atölyede genleşme valfiyle ilgili sorunlarla karşılaşıyoruz. Sorunlar genellikle kirlenme nedeniyle ortaya çıkar ve genleşme valfinin tıkanmasına veya açık kalmasına neden olur.
- Valf tıkalı:
Tıkanma, soğutucu akışkandaki kirletici maddelerden kaynaklanır. Tıkanma sonucunda evaporatöre çok az soğutucu girer, bu da kompresörün aşırı ısınma riskiyle birlikte basıncın artmasına neden olur. - Valf açık kalır:
Valfin açık bırakılması kompresöre çok fazla soğutucunun girmesine neden olur. Evaporatördeki soğutucu akışkanın tamamı gaza dönüşmemişse, (aşırı) miktarda sıvı soğutucu akışkanın kompresöre girerek kompresörün sıvı şoku yaşamasına neden olma ihtimali vardır.
Kirlenmeyi önlemek kolaydır: filtreyi/kurutucuyu periyodik olarak değiştirin.
İlgili sayfa:
