TR201807775A2 - Soğutucu ci̇hazlar i̇çi̇n isi transfer elemani - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş, harici yüzeyi bir polimerik malzeme ile kaplı boru formunda bir ısı transfer elemanı ile ilgilidir. çelik esaslı bir malzemeden mamul olması ve bunun kaplamasız halde 0,25 mm. ila 1 mm. aralığında bir et kalınlığı içerir.

Description

TEKNIK ALAN Mevcut bulus, sogutucu cihazlarda kullanima elverisli, tercihen boru formuna sahip bir isi transfer elemani ile ilgilidir.

BULUSUN ALT YAPISI VE BILINEN UYGULAMALAR Sogutucu cihazlar, sogutulacak bir iç mekan ile bundan fiziksel biçimde ayrik dis mekan arasinda sürekli devr-i daim yapan bir sogutucu akiskan içerir. Sogutucu akiskanin cihaz içinde ve disinda etkin biçimde isi transferi yapabilmesi için nispeten ince et kalinligina sahip umumiyetle kivrimli yapidaki boru formunda isi transfer elemanlari içinde tasinir. Bu isi transfer elemanlari, tipik bir buzdolabi için cihaz içinde yer alan bir evaporatör ve cihaz disinda yer alan bir kondenserdir.

Kondenserler, umumiyetle, yüksek isil iletkenlikleri nedeniyle bakir malzemeden mamul borulardan seçilir. Korozyon direncinin artirilmasi için bakir borular bir polimer film ile kaplanir. Polimer film kaplama islemi için kataforez yöntemi kullanilir. Kataforez kaplama yönteminde, kaplanacak olan malzeme (bu örnege göre bakir boru) elektrigi ileten bir malzeme olmalidir. Kaplama islemi baslatilmasinin ardindan, kaplama malzemesi bakir boru yüzeyinde zamanla birikir ve metal üzerinde elektriksel olarak yeterince yalitkan bir tabaka olusturdugunda kaplama islemi kendiliginden sona erer. Dolayisiyla, kataforez yöntemine göre kaplama kalinliginda bir üst sinir mevcuttur. Bunun anlami, kataforez yöntemi ile kaplanan isi transfer elemanlarinin harici darbelere karsi yeterince mukavim olamamasidir. Zira, darbe emme özelligi haiz polimer film kaplama incedir.

Diger taraftan, kataforez yönteminin proses asamalarinin da bazi dezavantajlari vardir.

Bunlardan biri kataforez kaplama tesislerinin kurulum maliyetinin, bir digeri ise bakim maliyetlerinin yüksek olmasidir. Ayrica kaplama sirasinda bir nedenle duraksama olur ve kaplama malzemesi dibe çökerse malzemenin yenilenmesi ve sistemin tamamen temizlenmesi gerekmektedir. Bu da zaman ve emek kaybi anlamina gelir.

Diger taraftan, bakir malzemeden mamul bir isi transfer elemaninin isil iletkenligi nispeten yüksek olmasina ragmen, özgül agirligi, kendinden daha rijit olan örnegin çelik malzemeye göre daha yüksektir ve ayrica ekonomik açidan da dezavantajlidir.

BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulusun amaci, sogutucu cihazlar için etkin bir isi transfer elemani saglamaktir.

Amacina ulasmak üzere, mevcut bulus, harici yüzeyi bir polimerik malzeme ile kapli boru formunda bir isi transfer elemani olup, özelligi, çelik esasli bir malzemeden mamul olmasi ve bunun kaplamasiz halde 0,25 mm. ila 1 mm. araliginda bir et kalinligi içermesidir.

Bulusun bir düzenlemesine göre, çelik esasli malzemeden mamul isi transfer elemani ile polimerik malzeme arasinda kalacak sekilde isi transfer elemani harici yüzeyi üzerine kapli bir ilave katman bulunabilir. Bu ilave katman, bulusun bir düzenlemesine göre çinko içermesidir.

Bulusun bir düzenlemesine göre, polimerik malzeme, ekstrüzyon yöntemi ile kaplanir ve polimerik malzemenin kalinligi tercihen 20 mm ila 200 nm. araligindadir.

Bulusun bir düzenlemesine göre, isi transfer elemani bir kondenserdir.

SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulusun yapilanmasi ve ek elemanlarla birlikte avantajlarinin en iyi sekilde anlasilabilmesi için asagida açiklamasi yapilan sekiller ile birlikte degerlendirilmesi gerekir.

Sekil llde bulusa uygun isi transfer elemaninin boru et kalinligi kisminin kesit görünümü verilmistir.

SEKILLERDEKI PARÇALARIN REFERANS NUMARALARI 1 Çelik esasli boru 2 Boru üstü katman 3 Polimerik kaplama BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Sekil lsde görüldügü gibi çelik esasli boru (1), polimerik kaplama (3) temin edilmistir. Bu polimerik kaplama (3), teknikten bilindigi sekilde ektrüzyon yöntemi ile çelik esasli boru (1) üzerine kaplanabilir. Bu tarifname boyunca “çelik esasli” terimiyle, ticari kanallarla elde edilebilen herhangi bir çelik tipi anlasilmalidir. Bu çelik tipi karbon çeligi ve paslanmaz çelik gibi yüksek mukavemetli, sicak sekillendirilebilen çelikler de olabilecegi gibi, fiyat performans orani, sekillendirme ve kaynak kabiliyeti açisindan üstün olan düsük karbonlu, düsük alasimli, soguk sekillendirilebilen çelikler olarak tercih edilebilir (DIN EN Çelik esasli borunun (l) et kalinligi 0,25 mm. ila 1 mm. olabilmekle birlikte, özellikle, 0,5 mm. IIa 0,7 mm. olabilir. En çok tercih edilen et kalinligi 0,65 mm. ila 0,67 mm. olabilir. Bu son durumda, borunun uç kisimlarina uygulanan redüksiyon veya sisirme operasyonlarinda nihai ürünün çatlama veya yarilma gibi hatalara direnç gösterecek durumda olmasi, boru uç formunda istenilen sekil degisimin elde edilebilmesi yönünde faydalari mümkün olabilir.

Polimerik kaplama (3) malzemesi olarak örnegin bir Polyamid (PA) türü kullanilabilmekle birlikte, Polipropilen (PP) de kullanilabilir. Kaplama kalinligi 20um ila 200um olabilir.

Tercih edilen kaplama kalinligi 60um ila 100um olabilir ve en çok tercih edilen düzenlemede yaklasik 80um olabilir. Bu son durumda, yeteri kadar miktardaki PA kaplamanin nihai üründe özellikle, PA bölgenin siyrilmasi esnasinda gerekli olan proses süresinin düsürülmesi de ayrica faydasi olmaktadir.

Sekil llde görüldügü gibi korozyon direncinin artirilmasi için çelik esasli boru (1) ile polimerik kaplama (3) arasinda bir boru üstü katman (2) temin edilmis olabilir. Boru üstü katmanin (2) çelik esasli boru (3) üzerine temin islemi, teknikten bilinen sicak daldirma yöntemiyle yapilmis olabilir veya elektrolitik yöntemle yapilmis olabilir. Boru üstü katman (2), örnegin bir çinko esasli katman olabilir. Çinko esasli katmanin bilesiminde çinko orani %40 ila %100 olabilir. Söz konusu katmanda çinko disinda muhtelif oranlarda AI,Mg,Si,Ni kullanilabilir. Çinko esasli bir katman, çelik esasli borunun korozyon direncini iki yönlü arttirabilir. Öncelikle, çelik esasli boru (1) ile harici ortam arasinda fiziki bir bariyer olusturmasi nedeniyle “fiziki” korozif fayda saglanabilir. Ayrica, çinkonun çeligi katodik koruma özelligi nedeniyle de “kimyasal” korozif fayda saglanabilir (American Galvanizers Association, Centennial, Colo., USA, «Zinc Coatings: Steel's Corrosion Inhibitor: Multifaceted finish serves dual purpose in shielding steel substrates from atmospheric exposure While offering cathodic protection,» Metal Finishing, cilt 104, no. 10, pp. 28-37, 2006.) . Söz konusu katodik etki, özellikle boru üstü katmanda (2) bir hasar ya da kusur oldugu durumlarda fayda saglayabilir. Korozyon sartlari olustugunda çinko esasli kaplama, çelik esasli boru yerine kendini feda edebilir. Çelik esasli boru ile temas etmesi oldugu sürece, çinko esasli kaplama bu karakteristigi sergileyebilir.

Sekil 1,de gösterilmemekle birlikte, boru üstü katmanin (2) üstünde ayrica bir primer katman temin edilebilir. Bu primer katman, ticari kanallarla elde edilebilen bir polimerik malzemeden mamul olabilir. Örnegin primer katman NylonTM olabilir. Primer katmanin kaplama kalinligi lum ila 5 um olabilir. Çinko diger taraftan su ile asagidaki tepkimeyi verir: Zn2+ + HzO -› ZnOH+ Dolayisiyla, tepkime sonucu olusan ZnOH, çinko esasli katmanin hasar aldigi durumlarda, Makhlouf, Industrial Applications for Intelligent Polymers and Coatings, Cham: Springer kiyaslama testi yapilmistir. Oda sicakliginda, l atmosfer basinç altinda, 500 gr agirlikta demir çakil kullanilarak yapilan bu test sonucu, kaplamanin çakil darbelerine dayanimi ölçülmektedir. Test sonucu numunelerin aldigi hasar, görsel olarak standartta verilen tablo ile kiyaslanip sayisal bir degere dönüstürülmüstür (rating). Bu degerler çelik esasli boruda ve kataforez ile polimer kaplanmis bakir boruda sirasiyla 1,0 ve 1,5,tir. Bu degerler polimer kaplamalarin yüzeyinde olusan hasarlar ve hasarlar sonucu metalin açiga çikma oraninin bir ölçütüdür. Deger arttikça polimer kaplamanin gördügü hasarin arttigi anlamina gelmektedir.

Bu testte çelik esasli borunun kaplamasinin darbelere dayaniminin daha yüksek oldugu görülmüstür. Ayrica çelik esasli boruda polimerin aldigi hasar sonucu açiga çikan kisim çinko katmanidir. Çelik katmana kadar ulasan bir hasar yoktur. Bunun yani sira bakir boruda ise kaplamanin hasar aldigi bölgelerde bakir ortaya çikmistir.

Claims (17)

ISTEMLER

1. Harici yüzeyi bir polimerik malzeme ile kapli boru formunda bir isi transfer elemani olup, özelligi, çelik esasli bir malzemeden mamul olmasi ve bunun kaplamasiz halde 0,25 mm. ila 1 mm. araliginda bir et kalinligi içermesidir.

2. Istem 19e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, çelik esasli bir malzemenin et kalinliginin 0,5 mm. ila 0,7 mm. arasinda olmasidir.

3. Istem 2,ye göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, çelik esasli bir malzemenin et kalinliginin 0,65 mm. ila 0,67 mm. arasinda olmasidir.

4. Istem 1 ila 3,ten herhangi birine göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen çelik esasli malzemenin asagidakilerden seçilen bir çelik içermesidir: karbon çeligi, paslanmaz çelik, sicak sekillendirilebilen çelik, düsük karbonlu çelik, düsük alasimli çelik, soguk sekillendirilebilen çelik.

5. Istem lse göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, polimerik malzemenin Polyamid (PA) veya Polipropilen (PP) içermesidir.

6. Istem 5,e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, polimerik malzeme kalinliginin 20um ila 200um arasinda olmasidir.

7. Istem 6,ya göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, polimerik malzeme kalinliginin 60um ila 100um arasinda olmasidir.

8. Istem 7,ye göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, polimerik malzeme kalinliginin yaklasik 80um olmasidir.

9. Istem 1,e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, çelik esasli malzeme ile polimerik kaplama arasinda bir boru üstü katman içermesidir.

10. Istem 9,a göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen boru üstü katmanin çinko içermesidir.

11. Istem 10°a göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen boru üstü katmanin çinko içeriginin %40 ila %100 olmasidir.

12. Istem 11”e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen boru üstü katmanin Al,Mg,Si veya Ni içermesidir.

13. Istem 97a göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen boru üstü katmanin üstünde bir primer katman içermesidir.

14. Istem 13,e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen primer katman kalinliginin lum ila 5um arasinda olmasidir.

15. Istem 14”e göre bir isi transfer elemani olup, özelligi, bahsedilen primer katmanin NylonTM içermesidir.

16. Istem 1 ila 15,ten herhangi birine uygun bir isi transfer elemani olup, özelligi, buzdolabi için bir kondenser olmasidir.

17. Bir buzdolabi olup, özelligi, istem 1 ila 15”ten herhangi birine uygun bir isi transfer elemani içermesidir.