Buzdolabı
Buzdolabı, halk dilinde buzdolabı, ısıl olarak yalıtılmış bir bölmeden ve ısıyı içinden dış ortamına aktaran bir ısı pompasından (mekanik, elektronik veya kimyasal) oluşan ticari ve ev aletidir, böylece içi oda sıcaklığının altında bir sıcaklığa soğutulur. Soğutma, dünya çapında önemli bir gıda saklama tekniğidir. Düşük sıcaklık bakterilerin üreme hızını düşürür, böylece buzdolabı bozulma oranını azaltır. Buzdolabı, suyun donma noktasının birkaç derece üzerinde bir sıcaklık sağlar. Bozulabilir gıdaların saklanması için en uygun sıcaklık aralığı 3 ila 5 °C'dir (37 ila 41 °F). Suyun donma noktasının altındaki bir sıcaklığı koruyan benzer bir cihaza dondurucu denir. Buzdolabı, neredeyse bir buçuk asırdır yaygın bir ev aleti olan buzluğun yerini almıştır. Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç İdaresi, buzdolabının 4 °C (40 °F) veya altında tutulmasını ve dondurucunun -18 °C'de (0 °F) ayarlanmasını önermektedir. ⓘ
Gıdalar için ilk soğutma sistemleri buz içeriyordu. Yapay soğutma 1750'lerin ortalarında başladı ve 1800'lerin başında gelişti. 1834 yılında ilk çalışan buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi inşa edildi. İlk ticari buz yapma makinesi 1854 yılında icat edildi. 1913 yılında ev kullanımı için buzdolapları icat edildi. 1923 yılında Frigidaire ilk bağımsız üniteyi tanıttı. 1920'lerde Freon'un piyasaya sürülmesi, 1930'larda buzdolabı pazarını genişletti. Ayrı bölmelere sahip ev tipi dondurucular (sadece buz küpleri için gerekenden daha büyük) 1940 yılında piyasaya sürüldü. Daha önce lüks bir ürün olan dondurulmuş gıdalar sıradan hale geldi. ⓘ
Dondurucu üniteleri evlerde olduğu kadar sanayi ve ticarette de kullanılmaktadır. Ticari buzdolabı ve dondurucu üniteleri, yaygın ev modellerinden neredeyse 40 yıl önce kullanılıyordu. Modern, yan yana buzdolapları bu trendi kırana kadar 1940'lardan beri dondurucu-buzdolabı tarzı temel tarz olmuştur. Çoğu ev tipi buzdolabında, soğutucu-dondurucularda ve dondurucularda buhar sıkıştırma döngüsü kullanılır. Daha yeni buzdolapları otomatik buz çözme, soğutulmuş su ve kapıdaki bir dağıtıcıdan buz içerebilir. ⓘ
Gıda depolamaya yönelik ev tipi buzdolapları ve dondurucular çeşitli boyutlarda üretilmektedir. En küçükleri arasında içecekleri soğutmak için tasarlanmış Peltier tipi buzdolapları bulunmaktadır. Büyük bir ev tipi buzdolabı bir insan boyunda ve 0,6 m3 (21 cu ft) kapasite ile yaklaşık bir metre (3 ft 3 inç) genişliğinde olabilir. Buzdolapları ve derin dondurucular bağımsız ya da mutfak içine yerleştirilmiş olabilir. Buzdolabı modern evlerde yiyeceklerin eskisinden daha uzun süre taze kalmasını sağlar. Dondurucular, insanların bozulabilir yiyecekleri toplu olarak satın almalarına ve boş zamanlarında yemelerine ve toplu alışveriş yapmalarına olanak tanır. ⓘ
Buzdolabı; buhar sıkıştırma yöntemiyle çalışan, gıdaların soğuk tutularak uzun zaman muhafaza edilmesini sağlayan soğutma makinesidir. ⓘ
Tarihçe
Teknoloji geliştirme
Antik kökenler ⓘ
Eski İranlılar, yeraltı depolama alanları, kalın duvarlarla yapılmış ve rüzgar tutucularla ("badgir" adı verilen) donatılmış büyük bir kubbeli yer üstü yapısı, bir dizi "qanat" veya Eski İran'da kullanılan bir su kemeri tarzında daha fazla duvarla çevrili yakhchāls adı verilen büyük bir buharlaştırıcı soğutucu türünü ilk icat edenler arasındaydı. ⓘ
Elektrik öncesi soğutma ⓘ
Modern zamanlarda, modern elektrikli buzdolabının icadından önce, buzhaneler ve buzluklar yılın büyük bir bölümünde serin depolama sağlamak için kullanılırdı. Tatlı su göllerinin yakınına yerleştirilen ya da kış aylarında kar ve buzla doldurulan buzhaneler bir zamanlar çok yaygındı. Günümüzde yiyecekleri soğutmak için hala doğal yöntemler kullanılmaktadır. Dağ yamaçlarında eriyen kar suları içecekleri soğutmak için uygun bir yoldur ve kış aylarında süt sadece açık havada tutularak çok daha uzun süre taze tutulabilir. "Soğutucu" kelimesi en azından 17. yüzyıl kadar erken bir tarihte kullanılmıştır. ⓘ
Yapay soğutma
Yapay soğutmanın tarihi, İskoç profesör William Cullen'in 1755 yılında küçük bir soğutma makinesi tasarlamasıyla başlamıştır. Cullen, bir dietil eter kabı üzerinde kısmi bir vakum yaratmak için bir pompa kullanmış, daha sonra bu kap kaynayarak çevredeki havadan ısı emmiştir. Deney az miktarda buz bile oluşturdu, ancak o dönemde pratik bir uygulaması yoktu. ⓘ
1805 yılında Amerikalı mucit Oliver Evans, vakum altında eter ile buz üretimi için kapalı bir buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi tanımladı. 1820'de İngiliz bilim adamı Michael Faraday yüksek basınç ve düşük sıcaklık kullanarak amonyak ve diğer gazları sıvılaştırdı ve 1834'te İngiltere'de yaşayan Amerikalı Jacob Perkins ilk çalışan buhar sıkıştırmalı soğutma sistemini inşa etti. Bu, sürekli çalışabilen kapalı çevrimli bir cihazdı. Benzer bir girişim 1842 yılında Amerikalı doktor John Gorrie tarafından yapıldı ve çalışan bir prototip inşa edildi, ancak ticari bir başarısızlık oldu. Amerikalı mühendis Alexander Twining 1850 yılında eter kullanan bir buhar sıkıştırma sistemi için İngiliz patenti almıştır. ⓘ
İlk pratik buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi İskoçyalı bir Avustralyalı olan James Harrison tarafından inşa edilmiştir. Harrison 1856 yılında eter, alkol veya amonyak kullanan bir buhar sıkıştırma sistemi için patent almıştır. Geelong, Victoria'daki Rocky Point'te Barwon Nehri kıyısında 1851 yılında mekanik bir buz yapma makinesi inşa etti ve bunu 1854 yılında ilk ticari buz yapma makinesi izledi. Harrison ayrıca bira fabrikalarına ve et paketleme evlerine ticari buhar sıkıştırmalı soğutmayı tanıttı ve 1861'e kadar bir düzine sistemi faaliyete geçti. ⓘ
Suda çözünmüş gaz halindeki amonyak ("aqua amonyak" olarak anılır) kullanan ilk gaz absorpsiyonlu soğutma sistemi 1859 yılında Fransız Ferdinand Carré tarafından geliştirilmiş ve 1860 yılında patenti alınmıştır. Almanya'daki Münih Teknoloji Üniversitesi'nde mühendislik profesörü olan Carl von Linde, 1876 yılında gazları sıvılaştırmak için geliştirilmiş bir yöntemin patentini almıştır. Bu yeni yöntem amonyak (NH3), sülfür dioksit (SO2) ve metil klorür (CH3Cl) gibi gazların soğutucu akışkan olarak kullanılmasını mümkün kıldı ve 1920'lerin sonlarına kadar bu amaçla yaygın olarak kullanıldı. ⓘ
Elektrikli buzdolapları
1894 yılında Macar mucit ve sanayici István Röck, elektrikli kompresörlerle çalışan büyük bir endüstriyel amonyak buzdolabı üretmeye başladı (Esslingen Makine Fabrikası ile birlikte). Röck ve Esslingen Machine Works, 1896 Milenyum Sergisi'nde 6 ton kapasiteli bir yapay buz üretim tesisi sundu. 1906 yılında Budapeşte'deki Tóth Kálmán Caddesi'nde açılan ilk büyük Macar soğuk hava deposu (3.000 ton kapasiteli, Avrupa'nın en büyüğü) Ganz Works tarafından üretilmiştir. İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra devletleştirilene kadar Macaristan'da büyük ölçekli endüstriyel buzdolabı üretimi Röck ve Ganz Works'ün elindeydi. ⓘ
Birçok farklı isimle anılan ticari buzdolabı ve dondurucu üniteleri, yaygın ev modellerinden yaklaşık 40 yıl önce kullanılmaya başlandı. Amonyak (R-717) veya sülfür dioksit (R-764) gibi gaz sistemleri kullanıyorlardı ve bu sistemler zaman zaman sızıntı yapıyor, bu da onları ev kullanımı için güvensiz hale getiriyordu. Pratik ev tipi buzdolapları 1915 yılında tanıtıldı ve 1930'larda fiyatların düşmesi ve Freon-12 (R-12) gibi toksik olmayan, yanıcı olmayan sentetik soğutucuların piyasaya sürülmesiyle Amerika Birleşik Devletleri'nde daha geniş kabul gördü. Ancak R-12'nin ozon tabakasına zarar vermesi, hükümetlerin 1994 yılında yeni buzdolaplarında ve klima sistemlerinde kullanımını yasaklamasına neden oldu. R-12'nin yerine daha az zararlı olan R-134a (tetrafloroetan) 1990'dan beri yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak R-12 hala birçok eski sistemde bulunmaktadır. ⓘ
Yaygın bir ticari buzdolabı, cam önlü içecek soğutucusudur. Bu tür cihazlar tipik olarak belirli yeniden yükleme koşulları için tasarlanmıştır, yani genellikle daha büyük bir soğutma sistemine sahiptirler. Bu, büyük miktarda içecekle ve sık sık açılan kapılarla başa çıkabilmelerini sağlar. Sonuç olarak, bu tür ticari buzdolaplarının günde 4 kWh'in üzerinde enerji tüketimine sahip olması yaygındır Ticari buzdolaplarının verimliliği öncelikle hareket eden kompresöre bağlıdır. Buzdolapları belirli durumlarda kompresöre teknik zarar verebilir. Hasarın derecesine bağlı olarak onarılabilir veya tekrar monte edilebilir. Soğutucu sızıntısı gibi diğer hasar türleri, ciddi sorunlar ortaya çıkana kadar fark edilmeyebilir. Bu sorunların başında sağlık sorunları gelir ve soğutucu zehirlenmesi en endişe verici olanıdır. Zararlı sızıntıları erkenden tespit etmek için soğutucu akışkan seviyelerinin düzenli olarak izlenmesi gerekir. Düzenli rutin bakım, gıda ürünlerinin doğru sıcaklıkta tutulması riskini ortadan kaldırmalıdır. Koşullardaki en ufak bir değişiklik bile tutarlılığı etkileyerek gıda güvenliği ihlallerine ve potansiyel cezalara yol açabilir. ⓘ
Konut tipi buzdolapları
1913 yılında, Fort Wayne, Indiana'dan Fred W. Wolf tarafından ev ve ev içi kullanım için ilk elektrikli buzdolapları icat edildi ve bir buz kutusunun üzerine monte edilen bir üniteden oluşan modellerle üretildi. Önümüzdeki birkaç yıl içinde birkaç yüz adet üretilen ilk cihazının adı DOMELRE idi. 1914 yılında Detroit, Michigan'dan mühendis Nathaniel B. Wales, daha sonra Kelvinator'ün temelini oluşturacak olan pratik bir elektrikli soğutma ünitesi fikrini ortaya attı. Kabinin alt kısmında bir kompresör bulunan bağımsız bir buzdolabı 1916 yılında Alfred Mellowes tarafından icat edildi. Mellowes bu buzdolabını ticari olarak üretti ancak 1918'de William C. Durant tarafından satın alındı ve Frigidaire şirketini kurarak buzdolaplarını seri üretime geçirdi. 1918 yılında Kelvinator şirketi, her türlü otomatik kontrole sahip ilk buzdolabını tanıttı. Absorbsiyonlu buzdolabı, 1922 yılında İsveçli Baltzar von Platen ve Carl Munters tarafından Stockholm'deki Kraliyet Teknoloji Enstitüsü'nde öğrenciyken icat edildi. Dünya çapında bir başarı elde etti ve Electrolux tarafından ticarileştirildi. Diğer öncüler arasında Charles Tellier, David Boyle ve Raoul Pictet de vardı. Carl von Linde pratik ve kompakt bir buzdolabının patentini alan ve yapan ilk kişiydi. ⓘ
Bu ev üniteleri genellikle mekanik parçaların, motor ve kompresörün bodrum katına veya bitişik bir odaya kurulmasını gerektirirken, soğuk kutu mutfakta yer alıyordu. Ahşap bir soğuk kutu, su soğutmalı kompresör, bir buz küpü tepsisi ve 0,25 metreküp (9 cu ft) bölmeden oluşan ve 714 dolara mal olan bir 1922 modeli vardı. (1922 Model-T Ford yaklaşık 476 dolardı.) 1923 yılına gelindiğinde Kelvinator elektrikli buzdolapları pazarının yüzde 80'ini elinde tutuyordu. Yine 1923 yılında Frigidaire ilk bağımsız üniteyi tanıttı. Aynı dönemde porselen kaplı metal dolaplar ortaya çıkmaya başladı. Buz küpü tepsileri 1920'lerde giderek daha fazla kullanılmaya başlandı; o zamana kadar dondurma, modern buzdolabının yardımcı bir işlevi değildi. ⓘ
Yaygın olarak kullanılan ilk buzdolabı 1927 yılında tanıtılan General Electric "Monitor-Top" buzdolabıydı ve halk tarafından 1860'lı yılların demir kaplı savaş gemisi USS Monitor'un top kulesine benzerliği nedeniyle bu isimle anılıyordu. Çok fazla ısı yayan kompresör tertibatı dolabın üzerine yerleştirilmiş ve dekoratif bir halka ile çevrelenmişti. Bir milyondan fazla üretildi. Bu buzdolaplarında soğutucu madde olarak ya gözler için aşındırıcı olan ve görme kaybına, ağrılı cilt yanıklarına ve lezyonlara neden olabilen sülfür dioksit ya da son derece yanıcı, gözler için zararlı ve solunduğunda veya yutulduğunda zehirli olan metil format kullanılıyordu. ⓘ
1920'lerde Freon'un piyasaya sürülmesi 1930'larda buzdolabı pazarını genişletti ve daha önce kullanılan soğutucu akışkanlara daha güvenli, düşük toksisiteli bir alternatif sağladı. Ayrı dondurucular 1940'larda yaygınlaştı; o zamanlar popüler olan ünite için kullanılan terim derin dondurucuydu. Bu cihazlar veya aletler, İkinci Dünya Savaşı sonrasına kadar evlerde kullanılmak üzere seri üretime geçmedi. 1950'ler ve 1960'larda otomatik buz çözme ve otomatik buz yapma gibi teknik gelişmeler yaşandı. Çevre sorunları çok etkili (Freon) soğutucu akışkanların yasaklanmasına yol açsa da 1970'lerde ve 1980'lerde daha verimli buzdolapları geliştirildi. İlk buzdolabı modellerinde (1916'dan itibaren) buz tepsileri için bir soğuk bölme vardı. 1920'lerin sonlarından itibaren taze sebzeler, Clarence Birdseye'ın başarılı taze dondurma yöntemlerinin haklarını satın aldığında teknolojiye sahip olan Postum Şirketi (General Foods'un öncüsü) tarafından dondurma yoluyla başarılı bir şekilde işlendi. ⓘ
Buzdolabı çeşitleri
1950'lerin başında buzdolaplarının çoğu beyazdı, ancak 1950'lerin ortalarından günümüze kadar tasarımcılar ve üreticiler buzdolaplarına renk kattı. 1950'lerin sonu/ 1960'ların başında turkuaz ve pembe gibi pastel renkler popüler hale geldi ve bazı modellerde fırçalanmış krom kaplama (paslanmaz çelik kaplamaya benzer) mevcuttu. 1960'ların sonlarında ve 1970'ler boyunca, Hasat Altını, Avokado Yeşili ve badem gibi toprak tonu renkler popülerdi. 1980'lerde siyah moda oldu. 1990'ların sonlarında paslanmaz çelik moda oldu. Renk Pazarlama Grubu 1961'den bu yana beyaz eşya ve diğer tüketim mallarının renklerini koordine etmeye çalışmaktadır. ⓘ
Dondurucu
Dondurucu üniteler evlerde, endüstri ve ticarette kullanılır. 18°C (0°F) veya altında saklanan gıdalar süresiz olarak güvenlidir. Ev tipi dondurucuların çoğu -23 ila -18 °C (-9 ila 0 °F) arasındaki sıcaklıkları korur, ancak bazı sadece dondurucu üniteler -34 °C (-29 °F) ve daha düşük sıcaklıklara ulaşabilir. Buzdolabı dondurucuları genellikle -23 °C'den (-9 °F) daha düşük sıcaklıklara ulaşamaz, çünkü aynı soğutucu döngüsü her iki bölmeye de hizmet eder: Dondurucu bölme sıcaklığının aşırı derecede düşürülmesi, soğutucu bölmede donma noktasının üzerindeki sıcaklığın korunmasında zorluklara neden olur. Ev tipi dondurucular bir buzdolabına ayrı bir bölme olarak dahil edilebilir veya ayrı bir cihaz olabilir. Ev tipi dondurucular, buzdolabına benzeyen dik dondurucular ya da verimlilik ve elektrik kesintilerine karşı kısmi bağışıklık için kolaylıktan ödün veren, kapağı veya kapısı üstte olan boydan daha geniş sandık tipi dondurucular olabilir. Birçok modern dik dondurucu, kapılarına yerleştirilmiş bir buz dağıtıcısı ile birlikte gelir. Bazı lüks modellerde termostat ekranları ve kontrolleri ve bazen düz ekran televizyonlar da bulunur. ⓘ
Ev tipi dondurucular ayrı bölmeler (sadece buz küpleri için gerekenden daha büyük) veya ayrı üniteler olarak 1940 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde kullanılmaya başlandı. Daha önce lüks bir ürün olan dondurulmuş gıdalar sıradan hale geldi. ⓘ
Buzdolabı teknolojileri
Kompresörlü buzdolapları
Çoğu ev tipi buzdolabında, soğutucu-dondurucularda ve dondurucularda buhar sıkıştırma çevrimi kullanılır. Bu çevrimde, R134a gibi dolaşan bir soğutucu akışkan, buzdolabının iç sıcaklığında veya biraz altında düşük basınçlı buhar olarak bir kompresöre girer. Buhar sıkıştırılır ve kompresörden yüksek basınçlı aşırı ısıtılmış buhar olarak çıkar. Kızgın buhar basınç altında kondansatörü oluşturan bobinler veya tüpler boyunca ilerler; bobinler veya tüpler odadaki havaya maruz bırakılarak pasif olarak soğutulur. Yoğuşturucu, sıvılaşan buharı soğutur. Soğutucu akışkan kondansatörü terk ederken hala basınç altındadır ancak artık oda sıcaklığının sadece biraz üzerindedir. Bu sıvı soğutucu akışkan, genleşme valfi olarak da bilinen bir ölçme veya kısma cihazından (esasen boruda iğne deliği büyüklüğünde bir daralma) çok daha düşük basınçlı bir alana zorlanır. Basınçtaki ani düşüş, sıvının bir kısmının (tipik olarak yaklaşık yarısı) patlayıcı benzeri ani buharlaşmasına neden olur. Bu ani buharlaşma tarafından emilen gizli ısı çoğunlukla bitişikteki hala sıvı olan soğutucu akışkandan çekilir, bu da otomatik soğutma olarak bilinen bir olgudur. Bu soğuk ve kısmen buharlaşmış soğutucu akışkan, evaporatör ünitesinin bobinleri veya tüpleri boyunca devam eder. Bir fan bölmedeki havayı ("kutu havası") bu bobinler veya tüpler boyunca üfler ve soğutucu akışkan tamamen buharlaşarak kutu havasından daha fazla gizli ısı çeker. Soğutulan bu hava buzdolabı veya dondurucu bölmesine geri gönderilir ve böylece kutu havasını soğuk tutar. Buzdolabındaki veya dondurucudaki soğuk havanın hala evaporatördeki soğutucu akışkandan daha sıcak olduğunu unutmayın. Soğutucu akışkan buharlaştırıcıdan çıkar, artık tamamen buharlaşmış ve hafifçe ısınmıştır ve döngüye devam etmek için kompresör girişine geri döner. ⓘ
Modern ev tipi buzdolapları son derece güvenilirdir çünkü motor ve kompresör, sızıntı veya kirlenme olasılığını büyük ölçüde azaltan kaynaklı bir kap, "kapalı ünite" içine entegre edilmiştir. Buna karşılık, otomobil klimalarında olduğu gibi harici olarak bağlanmış soğutma kompresörleri kaçınılmaz olarak mil contalarından sıvı ve yağlayıcı sızdırır. Bu da periyodik şarj ihtiyacına ve göz ardı edilmesi halinde olası kompresör arızalarına yol açar. ⓘ
Çift bölmeli tasarımlar
İki bölmeli buzdolapları, buzdolabı veya dondurucu bölmelerinin soğutulmasını kontrol etmek için özel tasarıma ihtiyaç duyar. Tipik olarak kompresörler ve kondenser bataryaları kabinin üst kısmına monte edilir ve her ikisini de soğutmak için tek bir fan kullanılır. Bu düzenlemenin birkaç dezavantajı vardır: her bölme bağımsız olarak kontrol edilemez ve daha nemli buzdolabı havası kuru dondurucu havasıyla karışır. ⓘ
Birçok üretici çift kompresörlü modeller sunmaktadır. Bu modellerde birbirinden bağımsız çalışan, bazen tek bir kabin içine monte edilmiş ayrı dondurucu ve buzdolabı bölmeleri bulunur. Her birinin kendi ayrı kompresörü, kondenser ve evaporatör bobinleri, yalıtımı, termostatı ve kapısı vardır. ⓘ
İki tasarım arasında bir hibrit, her bölme için ayrı bir fan kullanmaktır, Çift Fan yaklaşımı. Bunu yapmak, tek bir kompresör sisteminde ayrı kontrol ve hava akışı sağlar. ⓘ
Absorpsiyonlu buzdolapları
Soğurmalı bir buzdolabı kompresörlü bir buzdolabından farklı olarak sıvılaştırılmış petrol gazının yanması, güneş termal enerjisi veya elektrikli bir ısıtma elemanı gibi bir ısı kaynağı kullanarak çalışır. Bu ısı kaynakları tipik bir buzdolabındaki kompresör motorundan çok daha sessizdir. Bir fan veya pompa tek mekanik hareketli parçalar olabilir; konveksiyona güvenmenin pratik olmadığı düşünülmektedir. ⓘ
Soğurmalı buzdolabının (veya "chiller") diğer kullanım alanları arasında ofis binalarında veya hastaneler ve üniversiteler gibi komplekslerde kullanılan büyük sistemler yer alır. Bu büyük sistemler, bina içinde dolaştırılan bir tuzlu su çözeltisini soğutmak için kullanılır. ⓘ
Peltier etkili buzdolapları
Peltier etkisi, ısıyı doğrudan pompalamak için elektrik kullanır; bu sistemi kullanan buzdolapları bazen kamplarda veya gürültünün kabul edilemez olduğu durumlarda kullanılır. Tamamen sessiz olabilirler (hava sirkülasyonu için bir fan takılmamışsa) ancak diğer yöntemlere göre daha az enerji verimlidirler. ⓘ
Ultra düşük sıcaklıklı buzdolapları
Biyolojik numunelerin saklanmasında kullanılan "ultra soğuk" veya "ultra düşük sıcaklıklı (ULT)" (tipik olarak -80 °C veya -86 °C) dondurucularda da genellikle iki kademeli soğutma kullanılır. Düşük sıcaklık aşaması soğutucu akışkan olarak metan veya benzer bir gaz kullanır ve kondenseri daha geleneksel bir soğutucu akışkan kullanan ikinci bir aşama tarafından yaklaşık -40 °C'de tutulur. İyi bilinen markalar arasında Forma ve Revco (her ikisi de artık Thermo Scientific) bulunmaktadır. Çok daha düşük sıcaklıklar için (yaklaşık -196 °C), laboratuvarlar genellikle numunelerin süspanse edildiği bir Dewar şişesinde tutulan sıvı nitrojen satın alır. Kriyojenik sandık tipi dondurucular -150 °C'ye kadar düşük sıcaklıklara ulaşabilir ve bir sıvı nitrojen yedeği içerebilir. ⓘ
Diğer Buzdolapları
Mevcut seri üretimde olmayan buhar sıkıştırma döngüsüne alternatifler şunları içerir:
- Akustik soğutma
- Hava döngüsü
- Manyetik soğutma
- Malone motor
- Darbe tüpü
- Stirling çevrimi
- Termoelektrik soğutma
- Termiyonik soğutma
- Vorteks tüpü
- Su döngüsü sistemileri.
- Güneş enerjili buzdolabı ⓘ
Mimari
Birçok modern buzdolabı/dondurucunun dondurucusu üstte, buzdolabı ise alttadır. Manuel buz çözme modelleri veya daha ucuz üniteler hariç çoğu buzdolabı-dondurucuda iki termostat varmış gibi görünür. Yalnızca soğutucu bölmesinin sıcaklığı düzgün bir şekilde kontrol edilir. Buzdolabı çok ısındığında, termostat soğutma işlemini başlatır ve bir fan havayı dondurucunun etrafında dolaştırır. Bu süre zarfında buzdolabı da soğur. Dondurucu kontrol düğmesi yalnızca bir damper sistemi aracılığıyla buzdolabına akan hava miktarını kontrol eder. Buzdolabı sıcaklığının değiştirilmesi, yanlışlıkla dondurucu sıcaklığını ters yönde değiştirecektir. Dondurucu sıcaklığının değiştirilmesinin buzdolabı sıcaklığı üzerinde hiçbir etkisi olmayacaktır. Dondurucu kontrolü de herhangi bir buzdolabı ayarını telafi etmek için ayarlanabilir. ⓘ
Bu, buzdolabının çok sıcak olabileceği anlamına gelir. Ancak, soğutucu bölmesine sadece yeterli miktarda hava yönlendirildiğinden, kapı açılmadığı sürece dondurucu genellikle ayarlanan sıcaklığı hızlı bir şekilde yeniden elde eder. Buzdolabında veya dondurucuda bir kapı açıldığında, dondurucunun evaporatör serpantini üzerinde aşırı don oluşmasını önlemek için bazı ünitelerde fan hemen durur, çünkü bu serpantin iki alanı soğutmaktadır. Dondurucu sıcaklığa ulaştığında, buzdolabı sıcaklığı ne olursa olsun ünite kapanır. Modern bilgisayarlı buzdolaplarında damper sistemi kullanılmaz. Bilgisayar her iki bölme için fan hızını yönetir, ancak hava hala dondurucudan üflenir. ⓘ
Özellikler
Daha yeni buzdolapları şunları içerebilir:
- Otomatik buz çözme
- Bir sıcaklık göstergesi yanıp sönerek kullanıcıyı uyaran bir elektrik kesintisi uyarısı. Elektrik kesintisi sırasında ulaşılan maksimum sıcaklığı ve donmuş gıdaların buzunun çözülüp çözülmediğini veya zararlı bakteri içerip içermediğini gösterebilir.
- Kapıdaki bir dağıtıcıdan soğutulmuş su ve buz. Su ve buz dağıtımı 1970'lerde kullanılmaya başlanmıştır. Bazı buzdolaplarında buz yapma işlemi yerleşiktir, böylece kullanıcının buz tepsilerini manuel olarak kullanması gerekmez. Bazı buzdolaplarında su soğutucuları ve su filtreleme sistemleri bulunmaktadır.
- Daha kolay temizlik için buzdolabının açılmasını sağlayan dolap makaraları
- Ayarlanabilir raflar ve tepsiler
- Su filtresinin değiştirilme zamanının geldiğini bildiren bir durum göstergesi
- Buz yapıcı deposunu dondurucu kapısına taşıyan ve yaklaşık 60 litre (2 cu ft) kullanılabilir dondurucu alanından tasarruf sağlayan bir kapı içi buz kutusu. Ayrıca çıkarılabilir ve buz yapıcının tıkanmasını önlemeye yardımcı olur.
- Buzdolabı kapı raflarında bir soğutma bölgesi. Dondurucu bölümünden gelen hava, kapı rafında saklanan süt veya meyve suyunu soğutmak için buzdolabı kapısına yönlendirilir.
- Buzdolabının ana kapısına yerleştirilen açılır kapı, süt gibi sık kullanılan ürünlere kolay erişim sağlar ve böylece ana kapıyı açmak zorunda kalmayarak enerji tasarrufu sağlar.
- Kompresörü önceden belirlenmiş bir süre boyunca çalıştırarak ve böylece dondurucu sıcaklığını geçici olarak normal çalışma seviyelerinin altına düşürerek gıdaları hızla soğutmak için Hızlı Dondurma işlevi. Dondurucuya 1 kg'dan fazla donmamış gıda eklemeden birkaç saat önce bu özelliğin kullanılması önerilir. Bu özelliğe sahip olmayan dondurucularda, sıcaklık ayarını en soğuğa düşürmek de aynı etkiyi yaratacaktır.
- Dondurucu Buz Çözme: İlk dondurucu üniteleri, dondurma ünitelerinin etrafında buz kristalleri biriktirirdi. Bu, dondurucunun kapıları açıldığında ünitelere giren nemin soğuk parçalarda yoğunlaşmasının ve ardından donmasının bir sonucuydu. Bu buz birikimi, verimliliklerini korumak için ünitelerin periyodik olarak çözülmesini ("buz çözme") gerektiriyordu. Manuel Defrost (Döngüsel olarak adlandırılır) üniteleri hala mevcuttur. Çözdürme işlemini ortadan kaldıran otomatik buz çözme konusundaki gelişmeler 1950'lerde ortaya çıkmıştır, ancak enerji performansı ve maliyet nedeniyle evrensel değildir. Bu üniteler, sadece belirli sayıda kapı açıldığında dondurucu bölmesinin (Dondurucu Sandığı) buzunu çözen bir sayaç kullanıyordu. Üniteler, tüm donma/buzlanma izlerini gidermek için dondurucunun duvarlarını kısa bir süre için ısıtan elektrikli bir ısıtıcı tel ile birleştirilmiş küçük bir zamanlayıcıdan ibaretti. Ayrıca, ilk üniteler daha büyük buzdolabının içinde bulunan ve buzdolabı kapısı ve ardından daha küçük iç dondurucu kapısı açılarak erişilen dondurucu bölmelerine sahipti; tamamen ayrı bir dondurucu bölmesine sahip üniteler 1960'ların başında tanıtıldı ve o on yılın ortasında endüstri standardı haline geldi.
Bu eski dondurucu bölmeleri buzdolabının ana soğutma gövdesiydi ve yalnızca -6 °C (21 °F) civarında bir sıcaklığı koruyordu, bu da yiyecekleri bir hafta boyunca saklamak için uygundu. ⓘ
- Tereyağı ısıtıcı: 1950'lerin başında, tereyağı düzenleyicinin patenti, mucit Nave Alfred E. tarafından dosyalanmış ve yayınlanmıştır. Bu özelliğin "tereyağı veya benzerlerini saklamak için, temizlik amacıyla buzdolabı kabininden hızlı ve kolay bir şekilde çıkarılabilen yeni ve geliştirilmiş bir gıda saklama kabı sağlaması" gerekiyordu. İcadın gördüğü yoğun ilgi nedeniyle İngiltere, Yeni Zelanda ve Avustralya'daki şirketler bu özelliği seri buzdolabı üretimine dahil etmeye başladı ve kısa sürede yerel kültürün bir sembolü haline geldi. Ancak çok geçmeden bu özellik üretimden kaldırıldı çünkü şirketlere göre yeni ekoloji düzenlemelerini karşılamanın tek yolu buydu ve ticari bir buzdolabının içinde ısı üreten bir cihaz bulundurmayı verimsiz buluyorlardı. ⓘ
Daha sonraki gelişmeler arasında otomatik buz üniteleri ve kendinden bölmeli dondurma üniteleri yer aldı. ⓘ
Ev tipi buzdolapları
Gıda depolamaya yönelik ev tipi buzdolapları ve dondurucular çeşitli boyutlarda üretilmektedir. En küçükleri arasında, 6 kutu bira alabildiği şeklinde reklamı yapılan 4 L Peltier buzdolabı bulunmaktadır. Büyük bir ev tipi buzdolabı bir insan boyunda ve 600 L kapasite ile yaklaşık 1 m genişliğinde olabilir. Küçük evler için bazı modeller mutfak çalışma yüzeylerinin altına sığar, genellikle yaklaşık 86 cm yüksekliğindedir. Buzdolapları dondurucularla kombine edilebilir, üstte, altta veya yan yana buzdolabı veya dondurucu ile istiflenebilir. Dondurulmuş gıda saklama bölmesi olmayan bir buzdolabında sadece buz küpleri yapmak için küçük bir bölüm olabilir. Dondurucuların yiyecekleri saklamak için çekmeceleri olabilir veya hiçbir bölmeleri olmayabilir (sandık tipi dondurucular). ⓘ
Buzdolapları ve dondurucular bağımsız olabilir veya mutfağa yerleştirilebilir. ⓘ
Üç farklı buzdolabı sınıfı yaygındır: ⓘ
Kompresörlü buzdolapları
- Kompresörlü buzdolapları açık ara en yaygın tiptir; fark edilir bir gürültü çıkarırlar, ancak en verimlidirler ve en büyük soğutma etkisini verirler. Eğlence aracı (RV) ve kamp kullanımı için taşınabilir kompresörlü buzdolapları pahalı ancak etkili ve güvenilirdir. Ticari ve endüstriyel uygulamalar için soğutma üniteleri, müşteri ihtiyaçlarına uyacak şekilde çeşitli boyutlarda, şekillerde ve stillerde yapılabilir. Ticari ve endüstriyel buzdolapları, gürültü rahatsızlığını azaltmak ve sıcak havalarda klima üzerindeki yükü azaltmak için kompresörlerini kabinden uzağa yerleştirebilir (split sistem klimalara benzer). ⓘ
Absorpsiyonlu buzdolabı
- Absorbsiyonlu buzdolapları karavanlarda, römorklarda ve uzun bir geçmişe sahip oldukları çiftlikler veya kırsal kabinler gibi elektriğin olmadığı konutlarda kullanılabilir. Herhangi bir ısı kaynağından güç alabilirler: gaz (doğal veya propan) veya kerosen yaygındır. Kamp ve karavan kullanımı için üretilen modeller genellikle 12 volt akü gücüyle (verimsiz) çalışma seçeneğine sahiptir. ⓘ
Peltier buzdolapları
- Peltier buzdolapları genellikle 12 volt DC elektrikle çalışır, ancak şebeke elektriğiyle çalışan şarap soğutucuları da mevcuttur. Peltier buzdolapları ucuz ancak verimsizdir ve soğutma etkisi arttıkça giderek daha verimsiz hale gelir; bu verimsizliğin çoğu Peltier hücresinin "sıcak" ve "soğuk" tarafları arasındaki kısa mesafe boyunca sıcaklık farkıyla ilgili olabilir. Peltier soğutucular genellikle bu farkı azaltmak için ısı alıcıları ve fanlar kullanır; üretilen tek gürültü fandan gelir. Peltier hücrelerine uygulanan voltajın polaritesinin tersine çevrilmesi soğutma etkisinden ziyade ısıtma etkisine neden olur. ⓘ
Soğutma için diğer özel soğutma mekanizmaları kullanılabilir, ancak ev tipi veya ticari buzdolaplarına uygulanmamıştır. ⓘ
Manyetik buzdolabı
- Manyetik buzdolapları manyetokalorik etkiyle çalışan buzdolaplarıdır. Soğutma etkisi, bir metal alaşımın manyetik bir alana yerleştirilmesiyle tetiklenir.
- Akustik buzdolapları, sıkıştırılmış helyum gazı kullanılarak ısıya ve soğuğa dönüştürülen bir ses üretmek için rezonant doğrusal pistonlu motorlar/alternatörler kullanan buzdolaplarıdır. Isı atılır ve soğuk buzdolabına yönlendirilir. ⓘ
Enerji verimliliği
Klimasız bir evde (alan ısıtma ve/veya soğutma) buzdolapları diğer tüm ev aletlerinden daha fazla enerji tüketir. 1990'ların başında enerji verimliliğini teşvik etmek için büyük üreticiler arasında bir yarışma düzenlendi. Energy Star nitelikli mevcut ABD modelleri, 1974 yılında üretilen ortalama modellere göre %50 daha az enerji kullanmaktadır. ABD'de üretilen en enerji verimli ünite günde yaklaşık yarım kilovat-saat tüketmektedir (sürekli 20 W'a eşdeğer). Ancak sıradan üniteler bile oldukça verimlidir; bazı küçük üniteler günde 0,2 kWh'den (sürekli 8 W'a eşdeğer) daha az kullanır. Daha büyük üniteler, özellikle büyük dondurucu ve buz yapıcılara sahip olanlar, günde 4 kW-saate kadar (sürekli 170 W'a eşdeğer) kullanabilir. Avrupa Birliği, Energy Star yerine harf bazlı zorunlu bir enerji verimliliği derecelendirme etiketi kullanmaktadır; bu nedenle satış noktasındaki AB buzdolapları enerji verimliliğine göre etiketlenmektedir. ⓘ
ABD buzdolapları için, Enerji Verimliliği Konsorsiyumu (CEE) Energy Star nitelikli buzdolapları arasında daha fazla ayrım yapmaktadır. Kademe 1 buzdolapları, Ulusal Cihaz Enerji Tasarrufu Yasası (NAECA) tarafından belirlenen Federal minimum standartlardan %20 ila %24,9 daha verimli olanlardır. Kademe 2, %25 ila %29,9 daha verimli olanlardır. Kademe 3, Federal standartlardan en az %30 daha verimli olan buzdolapları için en yüksek yeterliliktir. Energy Star nitelikli buzdolaplarının yaklaşık %82'si Kademe 1, %13'ü Kademe 2 ve sadece %5'i Kademe 3'tür. ⓘ
Normal ev tipi buzdolaplarında ve dondurucularda kullanılan standart kompresörlü soğutma tarzının yanı sıra, soğurmalı soğutma ve manyetik soğutma gibi teknolojiler de vardır. Bu tasarımlar genellikle kompresörlü soğutmaya kıyasla çok daha fazla miktarda enerji kullansa da, sessiz çalışma veya gaz kullanma yeteneği gibi diğer nitelikler bu soğutma ünitelerini küçük muhafazalarda, mobil bir ortamda veya ünite arızasının yıkıcı sonuçlara yol açabileceği ortamlarda tercih edebilir. ⓘ
1930'larda ve 1940'larda üretilen birçok buzdolabı, daha sonra üretilenlerin çoğundan çok daha verimliydi. Bu kısmen otomatik buz çözme gibi verimliliği azaltan yeni özelliklerin eklenmesinden kaynaklanmaktadır. Ayrıca, 2. Dünya Savaşı'ndan sonra buzdolabı tarzı verimlilikten daha önemli hale geldi. Bu durum özellikle 1970'lerde ABD'de buz dağıtıcıları ve su soğutucuları olan yan yana modellerin (ABD dışında Amerikan buzdolabı dondurucuları olarak bilinir) popüler hale gelmesiyle geçerli olmuştur. Bununla birlikte, verimlilikteki azalma kısmen maliyetleri düşürmek için yalıtım miktarının azaltılmasından da kaynaklandı. ⓘ
Bugün
Yeni enerji verimliliği standartlarının uygulamaya konması nedeniyle, günümüzde üretilen buzdolapları 1930'larda üretilenlerden çok daha verimlidir; üç kat daha büyük olmalarına rağmen aynı miktarda enerji tüketirler. ⓘ
Eski buzdolaplarının verimliliği, buz çözme (ünite manuel buz çözme özelliğine sahipse) ve düzenli olarak temizleme, eski ve yıpranmış kapı contalarını yenileriyle değiştirme, termostatı gerçek içeriğe göre ayarlama (bir buzdolabının içecekleri ve bozulmayan ürünleri saklamak için 4 °C'den (39 °F) daha soğuk olması gerekmez) ve ayrıca varsa yalıtımı değiştirme yoluyla artırılabilir. Bazı siteler, bobinleri arkada olan ünitelerde, bobinlere ömür kazandırmak ve uzun bir süre boyunca verimlilikte fark edilmeyen bir bozulmaya maruz kalmamak için kondenser bobinlerinin her ay temizlenmesini önermektedir, ünite ön, arka, yanlar ve ünitenin üstünde yeterli boşluklarla havalandırılabilmeli veya "nefes alabilmelidir". Buzdolabında kondenseri serin tutmak için bir fan kullanılıyorsa, bu fan üreticinin tavsiyelerine göre temizlenmeli veya bakımı yapılmalıdır. ⓘ
Otomatik buz çözme
Buz çözmeyen buzdolapları veya dondurucular uygun bölmeyi soğutmak için elektrikli fanlar kullanır. Buna "fan zorlamalı" buzdolabı denebilir, oysa manuel buz çözme üniteleri yeterli soğutma sağlamak için üstteki sıcak havaya karşılık altta bulunan daha soğuk havaya güvenir. Hava bir giriş kanalından içeri çekilir ve soğutulduğu evaporatörden geçirilir, hava daha sonra bir dizi kanal ve menfez aracılığıyla kabin boyunca dolaştırılır. Evaporatörden geçen havanın sıcak ve nemli olduğu varsayıldığından, evaporatör üzerinde (özellikle dondurucunun evaporatöründe) don oluşmaya başlar. Daha ucuz ve/veya eski modellerde, buz çözme döngüsü mekanik bir zamanlayıcı ile kontrol edilir. Bu zamanlayıcı, kompresörü ve fanı kapatacak ve her 6 ila 12 saatte bir yaklaşık 15 ila 30 dakika boyunca evaporatörün yakınında veya çevresinde bulunan bir ısıtma elemanına enerji verecek şekilde ayarlanır. Bu sayede don veya buz birikintileri eritilir ve buzdolabının tekrar normal şekilde çalışması sağlanır. Frost free ünitelerinin, klima benzeri evaporatör bobinleri nedeniyle donmaya karşı daha düşük toleransa sahip olduğuna inanılmaktadır. Bu nedenle, bir kapı yanlışlıkla açık bırakılırsa (özellikle dondurucu), buz çözme sistemi tüm buzu çözmeyebilir, bu durumda dondurucunun (veya buzdolabının) buzunun çözülmesi gerekir. ⓘ
Buz çözme sistemi, zamanlanmış buz çözme süresi sona ermeden önce tüm buzu eritirse, küçük bir cihaz (buz çözme sınırlayıcı olarak adlandırılır) bir termostat gibi davranır ve çok büyük bir sıcaklık dalgalanmasını önlemek için ısıtma elemanını kapatır, ayrıca buz çözmeyi erken bitirirse sistem yeniden başladığında sıcak hava patlamalarını önler. Bazı erken donma önleyici modellerde, buz çözme sınırlayıcı ayrıca zamanlanmış buz çözme döngüsü sona ermeden önce ısıtma elemanını kapatır kapatmaz kompresörü ve fanı çalıştırmak için buz çözme zamanlayıcısına bir sinyal gönderir. Buz çözme döngüsü tamamlandığında, kompresör ve fanın tekrar devreye girmesine izin verilir. ⓘ
Dondurucu bölümünden hava akışı yerine soğutucu bölümünde soğuk bir plaka kullanan bazı ilk donma önleyici buzdolabı/dondurucular da dahil olmak üzere donma önleyici buzdolapları, genellikle buz çözme sırasında buzdolabı fanlarını kapatmaz. Bu, tüketicilerin ana buzdolabı bölmesindeki yiyecekleri açıkta bırakmasına olanak tanır ve ayrıca sebzelerin nemli kalmasına yardımcı olur. Bu yöntem aynı zamanda enerji tüketimini azaltmaya da yardımcı olur, çünkü buzdolabı donma noktasının üzerindedir ve buz çözme döngüsüne yardımcı olmak için donma noktasından daha sıcak havayı buharlaştırıcıdan veya soğuk plakadan geçirebilir. ⓘ
İnvertör
Dijital inverter kompresörlerin ortaya çıkmasıyla, enerji tüketimi tek hızlı endüksiyon motorlu kompresörlere göre daha da azalmakta ve böylece sera gazlarına çok daha az katkıda bulunmaktadır. ⓘ
Bir buzdolabının enerji tüketimi aynı zamanda yapılan soğutmanın türüne de bağlıdır. Örneğin, İnverter Buzdolapları tipik bir inverter olmayan buzdolabına göre nispeten daha az enerji tüketir. İnvertörlü bir buzdolabında kompresör ihtiyaca göre koşullu olarak kullanılır. Örneğin, bir inverter buzdolabı kış aylarında yaz aylarına göre daha az enerji kullanabilir. Bunun nedeni kompresörün yaz aylarında olduğundan daha kısa süre çalışmasıdır. ⓘ
Ayrıca, inverter kompresörlü buzdolaplarının yeni modelleri, kompresör hızını ayarlamak ve böylece soğutma ve enerji tüketimini optimize etmek için çeşitli dış ve iç koşulları dikkate alır. Çoğu, dış sıcaklıktaki, buzdolabının kapısının açılması veya yeni yiyeceklerin içeride tutulması nedeniyle iç sıcaklıktaki; nem ve kullanım modellerindeki değişiklikleri tespit etmeye yardımcı olan en az 4 sensör kullanır. Sensör girdilerine bağlı olarak kompresör hızını ayarlar. Örneğin, kapı açılırsa veya yeni yiyecekler saklanırsa, sensör kabin içindeki sıcaklıkta bir artış tespit eder ve önceden belirlenmiş bir sıcaklığa ulaşılana kadar kompresöre hızını artırması için sinyal verir. Bundan sonra, kompresör sadece iç sıcaklığı korumak için minimum hızda çalışır. Kompresör tipik olarak 1200 ila 4500 rpm arasında çalışır. İnverter kompresörler yalnızca soğutmayı optimize etmekle kalmaz, aynı zamanda dayanıklılık ve enerji verimliliği açısından da üstündür. Bir cihaz kendini açtığında maksimum enerji tüketir ve maksimum aşınma ve yıpranmaya maruz kalır. Bir inverter kompresör asla kendini kapatmadığı ve bunun yerine değişen hızlarda çalıştığı için aşınma ve yıpranmayı ve enerji kullanımını en aza indirir. LG, kompresördeki sürtünme noktalarını azaltarak ve böylece Lineer İnverter Kompresörleri tanıtarak bildiğimiz inverter kompresörlerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamıştır. Geleneksel olarak, tüm ev tipi buzdolaplarında pistona bağlı pistonlu bir tahrik kullanılır. Ancak lineer invertörlü kompresörde, sabit bir mıknatıs olan piston iki elektromıknatıs arasında asılıdır. AC, elektromıknatısın manyetik kutuplarını değiştirir, bu da soğutucuyu sıkıştıran itme ve çekme ile sonuçlanır. LG, bunun geleneksel kompresörlerine kıyasla enerji tüketimini %32 ve gürültüyü %25 oranında azaltmaya yardımcı olduğunu iddia etmektedir. ⓘ
Form faktörü
Buzdolaplarının fiziksel tasarımı da enerji verimliliğinde büyük rol oynar. En verimli olanı sandık tipi dondurucudur, çünkü üstten açılan tasarımı kapıları açarken konveksiyonu en aza indirerek dondurucuya giren sıcak nemli hava miktarını azaltır. Öte yandan, kapı içi buz dağıtıcıları daha fazla ısı sızıntısına neden olarak enerji tüketiminin artmasına katkıda bulunur. ⓘ
Yaşam tarzı üzerindeki etkisi
Buzdolabı, evlerde yiyeceklerin eskisinden daha uzun süre taze kalmasını sağlıyor. En kayda değer gelişme, raf ömrüne benzer bir şey elde etmek için rafine edilmesi gereken et ve diğer yüksek oranda bozulabilir ürünler içindir. (Öte yandan, buzdolapları ve derin dondurucular daha az sağlıklı olan işlenmiş, çabuk pişirilen gıdalarla da doldurulabilir). Nakliye sırasında soğutma, uzak yerlerden gelen yiyeceklerin tadını çıkarmayı mümkün kılar. ⓘ
Süt ürünleri, etler, balıklar, kümes hayvanları ve sebzeler mutfakta aynı alanda buzdolabında tutulabilir (ancak hijyen nedeniyle çiğ et diğer gıdalardan ayrı tutulmalıdır). ⓘ
Dondurucular, insanların yiyecekleri toplu olarak satın almasına ve boş zamanlarında yemesine olanak tanır ve toplu alımlar para tasarrufu sağlar. Yirminci yüzyılın popüler ürünlerinden biri olan dondurma, önceleri yalnızca ürünün yapıldığı yere seyahat ederek ve yerinde yiyerek elde edilebiliyordu. Şimdi ise yaygın bir gıda maddesi. İsteğe bağlı buz sadece soğuk içeceklerin keyfini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda ilk yardım için ve pikniklerde veya acil durumlarda dondurulmuş olarak saklanabilecek soğuk paketler için de yararlıdır. ⓘ
Sıcaklık bölgeleri ve derecelendirmeler
Konut birimleri
Bir buzdolabının kapasitesi litre ya da fit küp olarak ölçülür. Bu değerler oldukça değişken olmakla birlikte, tipik olarak kombine bir buzdolabı-dondurucunun hacmi, hacmin 1/3'ü ila 1/4'ü dondurucuya ayrılacak şekilde bölünür. ⓘ
Buzdolabı ve dondurucu bölmeleri için sıcaklık ayarları genellikle üreticiler tarafından keyfi sayılarla verilir (örneğin, 1'den 9'a kadar, en sıcaktan en soğuğa), ancak genellikle 3 ila 5 °C (37 ila 41 °F) buzdolabı bölmesi için ve -18 °C (0 °F) dondurucu için idealdir. Bazı buzdolaplarının düzgün çalışması için belirli dış sıcaklık parametreleri içinde olması gerekir. Bu, üniteleri garaj gibi bitmemiş bir alana yerleştirirken bir sorun olabilir. ⓘ
Bazı buzdolapları artık farklı türde yiyecekleri saklamak için dört bölgeye ayrılmıştır:
- -18 °C (0 °F) (dondurucu)
- 0 °C (32 °F) (et bölgesi)
- 5 °C (41 °F) (soğutma bölgesi)
- 10 °C (50 °F) (daha gevrek) ⓘ
Avrupa dondurucuları ve dondurucu bölmesi olan buzdolapları, dondurucuları derecelendirmek için dört yıldızlı bir derecelendirme sistemine sahiptir. ⓘ
 |
min sıcaklık: -6 °C (21 °F). (Önceden dondurulmuş) gıdalar için maksimum saklama süresi 1 haftadır ⓘ |
|
min sıcaklık: -12 °C (10 °F). (Önceden dondurulmuş) gıdalar için maksimum saklama süresi 1 aydır |
|
min sıcaklık: -18 °C (0 °F). (Önceden dondurulmuş) gıdalar için maksimum saklama süresi, türüne (et, sebze, balık vb.) bağlı olarak 3 ila 12 ay arasındadır. |
|
min sıcaklık: -18 °C (0 °F). Önceden dondurulmuş veya taze dondurulmuş gıdalar için maksimum saklama süresi 3 ila 12 ay arasındadır |
Üç ve dört yıldız derecelendirmelerinin her ikisi de aynı saklama sürelerini ve aynı minimum -18 °C (0 °F) sıcaklığı belirtmesine rağmen, yalnızca dört yıldızlı bir dondurucu taze yiyecekleri dondurmak için tasarlanmıştır ve bunu kolaylaştırmak için bir "hızlı dondurma" işlevi (kompresörü sürekli olarak -26 °C'ye (-15 °F) kadar çalıştırır) içerebilir. Üç (veya daha az) yıldız, yalnızca dondurulmuş gıdaların saklanmasına uygun olan dondurulmuş gıda bölmeleri için kullanılır; böyle bir bölmeye taze gıda konulması muhtemelen kabul edilemez sıcaklık artışlarına neden olacaktır. Kategorizasyondaki bu farklılık, "standart" üç yıldızın "pozitif" renkler kullanılarak bir kutu içinde gösterildiği ve 3 yıldızlı bir dondurucu ile aynı normal çalışmayı ifade ettiği ve ek taze gıda/hızlı dondurma işlevini gösteren dördüncü yıldızın "negatif" renklerle veya diğer farklı biçimlendirmelerle kutunun önüne eklendiği 4 yıldızlı logonun tasarımında gösterilmektedir. ⓘ
Çoğu Avrupa buzdolabında nemli soğuk buzdolabı bölümü (düzensiz aralıklarla (otomatik) buz çözme gerektiren) ve (nadiren buzsuz) dondurucu bölümü bulunur. ⓘ
Ticari soğutma sıcaklıkları
(en sıcaktan en soğuğa)
- Buzdolapları
- 2 ila 3 °C (35 ila 38 °F) ve 5 °C'deki (41 °F) maksimum buzdolabı sıcaklığından daha yüksek olmamalıdır
- Dondurucu, Reach-in
- -23 ila -15 °C (-10 ila +5 °F)
- Dondurucu, Gömme
- -23 ila -18 °C (-10 ila 0 °F)
- Dondurucu, Dondurma
- -29 ila -23 °C (-20 ila -10 °F) ⓘ
Bertaraf
Eski buzdolaplarının imhası giderek daha önemli bir çevresel kaygı haline gelmektedir; bunun başlıca nedeni freon soğutucunun ozon tabakasına zarar vermesidir; ancak eski nesil buzdolapları yıprandıkça CFC içeren yalıtımın yok olması da endişe yaratmaktadır. Modern buzdolapları genellikle HFC-134a (1,1,1,2-Tetrafluoroethane) adı verilen ve Freon'un aksine ozon tabakasını inceltmeyen bir soğutucu kullanmaktadır. R-134a Avrupa'da çok daha nadir kullanılmaya başlanmıştır. Bunun yerine daha yeni soğutucu akışkanlar kullanılmaktadır. Şu anda kullanılan ana soğutucu akışkan R-600a veya izobütan olup, salınması halinde atmosfer üzerinde daha az etkiye sahiptir. Bir kıvılcım varlığında soğutucu akışkan izobütan sızdırırsa buzdolaplarının patladığına dair raporlar olmuştur. Soğutucu akışkanın buzdolabının içine sızması halinde, kapının açılmadığı zamanlarda (örneğin gece boyunca) buzdolabının içindeki havadaki soğutucu akışkan konsantrasyonu birikerek patlayıcı bir karışım oluşturabilir ve bu karışım termostattan çıkan bir kıvılcımla ya da kapı açıldığında yanan ışıkla tutuşabilir ve bunun sonucunda ciddi maddi hasar ve yaralanma, hatta patlamadan kaynaklanan ölüm vakaları belgelenmiştir. ⓘ
Atılan buzdolaplarının imhası düzenlenmiş olup, genellikle güvenlik nedeniyle kapıların çıkarılması zorunludur. Saklambaç oynayan çocuklar, atılan buzdolaplarının, özellikle de mandallı kapıları olan eski modellerin içine saklanırken, buzdolabı ölümü olarak adlandırılan bir olayda boğulmuştur. 2 Ağustos 1956'dan bu yana, ABD federal yasaları uyarınca, buzdolabı kapılarının artık mandallı olmasına izin verilmemektedir ve içeriden açılabilmektedir. Modern üniteler, kapıyı kapalı tutan ancak içeriden itilerek açılmasına izin veren manyetik bir kapı contası kullanmaktadır. Bu conta Bergisch Gladbach/Almanya'dan Max Baermann (1903-1984) tarafından icat edilmiş, geliştirilmiş ve üretilmiştir. ⓘ
Toplam yaşam döngüsü maliyetleri ile ilgili olarak, birçok hükümet eski buzdolaplarının geri dönüşümünü teşvik etmek için teşvikler sunmaktadır. Avustralya'da başlatılan Phoenix buzdolabı programı buna bir örnektir. Bu devlet teşviki eski buzdolaplarını topluyor ve sahiplerine buzdolabını "bağışladıkları" için ödeme yapıyordu. Buzdolabı daha sonra yeni kapı contaları, kapsamlı bir temizlik ve birçok eski ünitenin arkasına bağlanan kapak gibi öğelerin çıkarılmasıyla yenilenmiştir. Artık %10'un üzerinde daha verimli olan buzdolapları daha sonra düşük gelirli ailelere dağıtıldı. ⓘ
Galeri
McCray elektrikli ev buzdolabı reklamı 1905'ten; 1887'de kurulan bu şirket hala faaliyette
Ernest Hemingway Evi'nde 1930'lu yıllara ait General Electric "Globe Top" buzdolabı
General Electric "Monitor-Top" buzdolabı, halen kullanımda, Haziran 2007
Frigidaire Imperial "Frost Proof" model FPI-16BC-63, General Motors Canada tarafından 1963 yılında üretilen fırçalanmış krom kapı kaplamalı üstten buzdolabı/alttan dondurucu
Buz yapıcılı yan yana buzdolabı-dondurucu (2011) ⓘ
Soğutma devresi elemanları
Yoğuşturucu (kondenser)
Kondenser kompresörden emdiği basıncı yüksek akışkanı (soğutucu gaz) içerisinde dolaştırarak dışarıya ısı vermesini sağlar.Bu olay buz dolaplarında doğal klimalarda ise fan yardımıyla olur. Burada gaz soğumuş olarak filtreye (drayer) gider. ⓘ
Filtre (Drayer)
Drayer filtre kurutucu;Soğutma sistemlerinde montaj sırasında kalabilecek kaynak artıklarını kompresörün zamanla aşınıp soğutucu akışkanla sisteme yayılan metal tozlarını süzer nem ve oluşabilecek asidi tutar. Kondenser çıkışına varsa likit deposundan sonra monte edilir. Kompesör yanması,gaz kaçağı gibi arızalar ve büyük tadilatlarda drayerin değişimi gerekir. ⓘ
Termostat
Termostat soğutma sıcaklığını ayarlayan devre elemanıdır. İç yapısında yine soğutma sistemlerinde kullanılan gazlardan biri bulunur (R 12, R134 a v.b) Buzdolaplarında evaporatöre monteli olur içi gaz dolu bulpun ucu (yaklaşık termostatın 1,5 metre uzunluğunda kılcal borusu bulunur) evaporatöre monteli olup evaporatördeki soğutma arttıkça bulp içindeki gaz termostat gödesindeki körüğün şişerek kontağı açmasına ve bu kontağa bağlı kompresörün devre dışı kalmasına sıcaklık yükseldiği zaman körüğün sönerek tekrar kontağı kapamasıyla kompresörün çalışmasına sebep olur. Bu şekilde soğutma sıcaklığı termostatda ayarlanan değerde kalır aynı zamanda kompresörün dinlenmesi sağlanır. Klima sistemlerinde termostat ortam sıcaklığına göre kompresörü devreye alıp çıkarır. ⓘ
Kılcal boru
Soğutkanın kılcal borudan gaz halde geçişi zordur (buhar tıkacı), sıvı haldeki soğutkan daha kolay geçer, kılcal borunun bu özelliğiyle soğutkanın akışı kontrol edilerek kondanserde yüksek basınç evaporatörde alçak basınç alanı oluşturulur. Küçük kapasiteli soğutma, klima sistemleri için basit ve ucuz bir çözümdür. Kompresör durduğunda akış soğutma devresindeki basınç farklılığı dengeleninceye kadar devam eder. Bu olay kompresörün bir sonraki çalışması için kalkış kolaylığı sağlar. Kullanılacak kılcal borunun boy ve çap ölçüleri soğutma kapasitesi, soğutkanın cinsi, evaporasyon ve kondanzasyon durumuna göre değişir. ⓘ
Soğutucu gaz
Buzdolabının içindeki ısıyı dışarı taşımak için kullanılan akışkan maddelerdir. Soğutkanlarda bulunması gereken bazı özellikler şunlardır:
- Çevresel uyum
- Yanıcı, patlayıcı, zehirli olmaması
- Sistemin hiçbir yerinde kimyasal değişikliğe uğramaması
- Düşük maliyet ⓘ
Isı değiştirici
Buzdolabı soğutma devresinde, yüksek basınçlı soğutkanın dolaştığı borulara basma boruları, alçak basınçlı soğutkanın dolaştığı borulara da emme boruları denilmektedir. Emme ve basma borularının bir bölümü birleştirilerek bir ısı değiştirici meydana getirilir. Isı değiştirici; basma borusu, emme borusunun içinden geçecek şekilde yapılabileceği gibi, basma ve emme borularının ayrı ve açıkta birleştirilmesiyle de elde edilebilmektedir. Isı değiştiricisinde, buharlaştırıcıdan gelen soğutkan bir miktar ısınma yoğuşturucudan gelen soğutkan bir miktar soğuma imkânı bulur. Yoğuşturucudan gelen soğutkanın soğuması, kısılma vanasında başlayan buharlaşmayı azaltıcı yönde etki yapmaktadır. Kısılma vanasında buharlaşamayan soğutkan, buharlaştırıcıda buharlaştığından soğutma kapasitesi artmaktadır. Buharlaştırıcıdan gelen soğutkanın ısınması, kompresöre sıvı soğutkan ulaşmamasını garanti altına alırken, soğutkanın kızgın buhar haline geçmesini de sağlamaktadır. Bu yöntem soğutma sisteminin verimini artırmaktadır. ⓘ
Kuntiz soğutma
Bazı buzdolaplarında hareket eden bir kısım yoktur. Buharlaşma ve yoğunlaşma işlemlerinde ısı (ekseriya bir gaz alevi) kullanılır. Absorbsiyonlu soğutucular elektriğin olmadığı veya pahalı olduğu uzak köşelerde kullanılır. ⓘ
No frost buzdolabı
No frost buzdolaplarında gazlı, kompresörlü soğutma sistemi devre elemanlarının her biri mevcuttur, farklı olarak, evaporatör etrafında bulunan ısıtıcı rezistanslar, bu rezistansları devreye alan ve çıkaran zaman rölesi (timer) ve evaporatör üzerinden hava akışı ile hızlı soğutma sağlayan fan(lar) bulunur. Gün içerisinde belli aralıklarla rezistanslar evaporatör üzerinde biriken karı eriterek hem buzdolabının daha verimli çalışmasını sağlar hem de hiçbir zaman kullanıcının buzları eritmesine ihtiyaç kalmaz. Kullanıcı bu işlemin farkında olmaz. Buzdolaplarında eriyen buzların suları genelde kompresör üzerindeki hazneye giderek kompresörün sıcaklığı ile buharlaşır veya dolabın altına kadar uzatılan kondenser borularının içinden geçtiği bir su toplama kabında kondenser borusunun sıcaklığı ile buharlaşır. ⓘ
Literatür
- Ana Britannica Cilt 19, Ana Yayıncılık
- Ayber, R. (1983). Soğutma Tekniği Ders Notları, İTÜ Makine Fakültesi Ofset Atölyesi, İstanbul
- Zorkun, M. E., Ardıç, A. R. (1980). Soğutma Tekniği ve Klima, MEB, Ankara
- Yavuz T. (2001). Kesintili ve Sürekli Çalışmanın Buzdolabı Performansı Üzerindeki Etkisi ⓘ