Bir soğutucu dolapta termostat tek bir noktayı ölçer. Kullanıcının gördüğü ise raftan rafa değişen bir sıcaklık dağılımıdır ve gıda güvenliği açısından kritik olan, en sıcak noktadır.
Hava dağılımı sorunları
Ölü bölgeler. Raf köşeleri, kapı rafları ve sebzelik çevresi düşük dolaşımlıdır. Bu bölgeler ortalamanın belirgin biçimde üzerinde çalışır.
Ürün bloklaması. Dolap boşken ölçülen dağılım, doluyken geçerli değildir. Ürünler hava yollarını kapatır; üstelik ürünlerin kendi ısıl kütlesi sistemi yavaşlatır. Analizde hem boş hem tipik dolu senaryo koşulmalıdır.
Kapı açılması. Her açılışta soğuk hava dibe doğru dökülür ve yerine sıcak nemli oda havası girer. Bu, hem bir sıcaklık darbesi hem de buzlanmanın ana kaynağıdır.
Statik ve fanlı sistemler farklıdır
Statik (no-frost olmayan) dolaplarda dolaşımı yalnız kaldırma kuvveti sağlar; akış çok yavaştır ve tabakalanma güçlüdür. Bu bir doğal taşınım problemidir ve dolayısıyla ağ ve yakınsama açısından zordur.
Fanlı sistemlerde dağılım kanal ve menfez tasarımıyla belirlenir; problem klasik bir dağılım problemine yaklaşır ama düşük hızlar yüzünden kaldırma kuvveti hâlâ etkilidir. Bkz. karma taşınım notu.
Nem ve buzlanma
Evaporatör yüzeyinde yoğuşan nem buza döner; buz tabakası hem ısı transferini düşürür hem hava yolunu daraltır. Defrost çevrimi bu yüzden gereklidir ama her defrost kabine ısı verir.
Analizde nem taşınımı çözülmezse, buzlanmanın nerede başlayacağı görülemez. Bkz. yoğuşma notu.
Yalıtım ve ısı köprüleri
Kabin kaybının önemli bir kısmı kapı contası ve gövde profillerinden gelir. Bkz. ısı köprüsü notu.
Kaynaklar
- Churchill, S. W. & Chu, H. H. S. (1975). Correlating equations for laminar and turbulent free convection from a vertical plate. International Journal of Heat and Mass Transfer, 18(11), 1323–1329. DOI: 10.1016/0017-9310(75)90243-4
- Shah, R. K. & Sekulić, D. P. (2003). Fundamentals of Heat Exchanger Design. John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/9780470172605