Otomobil klima evaporatörünün çalışma prensibi
İlk olarak, evaporatörün türü
Buharlaşma, sıvının gaza dönüştürülmesiyle gerçekleşen fiziksel bir süreçtir. Araç klima evaporatörü, HVAC ünitesinin içinde bulunur ve bir fan vasıtasıyla sıvı soğutucu akışkanın buharlaşmasını sağlar.
(1) Evaporatörün ana yapı tipleri: borulu tip, borulu tip, kademeli tip, paralel akışlı
(2) Çeşitli buharlaştırıcı tiplerinin özellikleri
Kanatlı evaporatör, alüminyum veya bakır yuvarlak borunun üzerine kaplanmış alüminyum kanatçıklardan oluşur. Alüminyum kanatçıklar, boru genişletme işlemiyle yuvarlak boruyla yakın temas halindedir.
Bu tip borulu kanatlı evaporatörler basit bir yapıya ve kolay işleme sahip olsa da, ısı transfer verimliliği nispeten düşüktür. Üretim kolaylığı ve düşük maliyeti nedeniyle, nispeten düşük kaliteli, eski modeller hala kullanılmaktadır.
Bu tip evaporatör, gözenekli düz boru ve serpantin soğutma alüminyum şeridinin kaynaklanmasıyla üretilir. İşlem, boru tipi olanlara göre daha karmaşıktır. Çift taraflı kompozit alüminyum ve gözenekli düz boru malzemeleri gereklidir.
Avantajı, ısı transfer verimliliğinin artmasıdır; dezavantajı ise kalınlığın fazla olması ve iç deliklerin sayısının çok olmasıdır; bu durum iç deliklerde soğutucu akışkanın düzensiz akışına ve geri dönüşümsüz kayıpların artmasına kolayca yol açabilir.
Kaskad evaporatör, günümüzde en yaygın kullanılan yapıdır. Karmaşık şekillere getirilmiş ve bir soğutucu kanalı oluşturmak üzere birbirine kaynaklanmış iki alüminyum plakadan oluşur. Her iki birleşik kanal arasında ısı dağıtımı için dalgalı kanatlar bulunur.
Avantajları yüksek ısı transfer verimliliği ve kompakt yapıdır, ancak en büyük dezavantajı işlenmesinin zor olması, dar kanal yapısı ve kolay tıkanmasıdır.
Paralel akışlı evaporatör, günümüzde yaygın olarak kullanılan bir evaporatör türüdür. Borulu ve bantlı evaporatör yapısı temel alınarak geliştirilmiştir. Çift sıralı gözenekli düz boru ve panjur kanatçıklarından oluşan kompakt bir ısı eşanjörüdür.
Avantajları arasında yüksek ısı transfer katsayısı (boru tipi ısı eşanjörlerine kıyasla %30'dan fazla kapasite artışı), hafiflik, kompakt yapı, daha az soğutucu akışkan şarj miktarı vb. yer almaktadır. Dezavantajı ise her bir düz boru arasındaki gaz-sıvı iki fazlı soğutucu akışkanın homojen dağılımının sağlanmasının zor olması ve bunun da ısı transferini ve sıcaklık alanı dağılımını etkilemesidir.
