Rehber | Kategoriler | Konular
KOMPRESöR
Alm. Kompressor (m), Fr. Compresseur, İng. Compressor. Genel olarak havayı veya diğer gazları atmosfer basıncından daha yüksek basınçlara sıkıştırmak için kullanılan makina. Belirli bir oranda kompresörler kısmî vakum elde etmede veya atmosfer basıncının altına inmek için de kullanılır. Bu durumda pompa havalı yerdeki hava veya gazı dışarı atar.
Târihçesi: Târihçesi oldukça eskidir. Ancak 1650 Otto von Guericke'nin komresör ve vakum pompalarında önemli gelişmeler yaptığı bilinmektedir. 1829'da William Mann basınçlı hava kompresör makinasının patentini aldı. Bu gelişmelerle, ekonomik alanda daha hafif makinalar elde edildi.
1872'den sonra sıkıştırma ile berâber soğutma da yapıldı. Bu yöntemde, silindirin içinde su jeti fışkırtılmaktaydı. Bu sistemde çalışan kompresörler bâzı problemleri de yanında getirdi. Bu tür işlem terk edilerek etrâfında su elbisesi bulunan kompresörler kullanılmaya başlandı. Bu tür ıslak kompresörler günümüzde hâlâ kullanılmaktadır.
Kompresör Türleri
İleri-geri kompresörleri: Bu türde, pistonun ileri-geri hareketi ile hava sıkıştırılır. Pistona bağlı havanın içeri girmesi ve çıkması için kapakçıklar bulunur. Genel olarak, kompresörde dönme hareketini gel-git doğrusal harekete çeviren, biyel mekanizması bulunur. Sıkıştırılacak akışkan, pistona giriş kapakçığı ile emilerek alınır. Piston hacmi en büyük olduğu zaman giriş kapakçığı kapanır ve piston ileri doğru hareket eder. Akışkana basınç tatbik edilir ve basınç arttığı zaman çıkış kapakçığı açılır ve akışkan dışarı atılır. Kompresör tek yönlü çalışan türden ise, gaz veya hava olan akışkan tek bir taraftan emilerek basılır. İki yönlü çalışan kompresörlerde pistonun bir tarafından akışkan emilirken, diğer taraftan dışarı basılır. Daha sonra bu işlem yön değiştirerek devâm eder. Eski kompresörler buhar makinasındaki büyük silindir hacmine, düşük hıza, iki yönlü çalışmaya ve yatay eksene sâhiptiler. Ancak otomobillerdeki içten yanmalı motorun gelişmesiyle, küçük hacimli kısa hareket mesâfeli, çok silindirli, yüksek hızlı ve düşey eksenli kompresörler yaygınlaşmıştır.
Eğer hava yüksek basınçlara çıkarılırsa, sıcaklığı artar ve silindir ve pistonun yağlama sisteminde problemler doğurur. Bu sebepten ve güçten tasarruf sağlamak amacıyla birden fazla silindirli pompalar kullanılır. Birinci silindir, geçen basıncı biraz yükseltilmiş havanın soğuk su kullanılarak sıcaklığı düşürülür. Daha sonra bu hava yüksek basınç silindirine basıncının daha yükseltilmesi için gönderilir.
Genel olarak bu türler az miktardaki havayı yüksek basınca çıkarmak için en uygun türlerdir. Sâbit hızla çalıştığı zaman, belirli miktardaki havayı yüksek basınçta ve en yüksek verimde verir. Ancak sıcaklıkla, silindirdeki yağın buharlaşıp sıkıştırılan gaza karışması bâzan arzu edilmeyebilir. Meselâ, besin hazırlanması hususu böyle bir duruma örnek sayılabilir.
Bu tür kompresörler, yaygın bir şekilde, az mikdarda yüksek basınçlı havaya ihtiyaç duyulan âletlerin işletilmesi, dökümlerin temizlenmesi gibi işlerde kullanılır. Ayrıca benzer ilkelere göre benzin veya buharla çalışan üfleyici motorlar, demir cevherinden, dökme demir elde edilmesi sırasında yüksek fırınlarda kullanılmaktadır. Meselâ 0,9 tonluk demir yaklaşık 4 ton veya 2800 metre küp havaya ihtiyaç gösterir. Çelik yapımında kullanılan Bessemer fırınlarına hava temin etmekte de benzer kompresörler kullanılır.
Dönel kompresörler: Bunların da esas olarak üç türü vardır: Merkezkaç kompresörler, eksenel akımlı kompresörler, dönel pozitif yer değiştirmeli kompresörler.
Merkezkaç kompresörler: Bu tür kompresörde hava veya başka gaz merkezî olarak dâirevî hazneye alınır. Buradaki hava dönme hareketi sonucu, merkezkaç kuvveti tesiri altında hızlanır. Ancak dış kısma ulaştığında hızı düşer. Bernouilli ilkesine göre hızın düşmesi basıncın artmasına sebeb olur. Buradan hava toplanma halkasına alınır ve dışarı sevkedilir.
Makina yüksek hızla döndüğü için, dengelenmiş, yâni ağırlık merkezinin dönme ekseni üzerinde olması gerekir. Küçük bir sapma bile makinada büyük titreşimlere ve hasarlara sebeb olur.
Bu tür kompresörler basit kullanışlı olup, kapakçıklara ihtiyaç göstermezler. Yağlama olmadığı için basınçlanmış havada yağ buharı bulunmaz. Dönme yataklarından başka sürtünen parça olmadığı için çalışma masrafı da düşüktür. Yüksek hızdan dolayı büyük miktardaki havayı fazla yüksek olmayan basınca getirmek mümkündür. Basınçlı hava sürekli olarak çıkar ve basınç dalgalanmalarını düzenleyecek bir ana hazneye ihtiyaç duyulmaz. 0,5 kgf/cm2lik basınca kadar tek kompresör yeterse de, daha yüksek basınçlar için seri şeklinde düzenlenmiş kompresöre ihtiyaç duyulur. 2,5 kgf/cm2nin üstündeki basınçlar için ise ana soğutması gerekli olabilir. Bu durumda bir devreden diğer devreye geçen havanın sıcaklığı düşünülerek soğutulur.
Eksenel akımlı kompresörler: Bu tür kompresörde hava dönme eksenine paralel olarak hareket ederek, helisel şekilde ilerler. Bu sırada da sürekli basınç artar. Bir anlamda çalışma sistemi türbinin tersine uygundur.
Tipik bir eksenel akımlı kompresörünün parçaları:
1. Pervâne veya türbin kanatları olan ve kompresörün iç cidarını meydana getiren kısım.
2. Çıkış kısmını meydana getiren ve dönen kısmı mesnetleyen yatak bölümü.
3. Duran ve kompresörün dış cidarlarını meydana getiren kısım. Montaj kolaylığı bakımından iki yarı dâire şeklinde îmâl edilir. İçinde helisel olan ve pervâne kısımları ile uyuşan kanallar mevcuttur.
4. Çalışması sırasında giren hava hızlandırılır ve daha sonra hızı düşürülür, bu arada Bernouilli ilkesine göre basınç yükselir.
Birbirine eklenebilen bölümlerden ibâret olması, küçük hacim kaplaması, dönen kısımların merkezî bulunması ve bu sebepten merkezkaç kuvvetinin düşük olması bu türün tercih sebebidir.
Dönel pozitif yer değiştirmeli kompresörler: Bu tür pompada, hava dış merkez pompalarla birbirini tâkip eden küçük hacimlere alınır. Hacim azaldıkça basınç artar. Motorun dönen parçası, akışkanı girişten çeker, etrâfında döndürür ve çıkıştaki yüksek basınç kısmına verir. Doğalgaz endüstrisinde gaz ölçüsü olarak kullanılır ve içinde is gibi yabancı madde bulunan gazlar, kolaylıkla bu kompresörden geçirilebilir.
Jet kompresörleri: Genel olarak iki türü mevcuttur. Hidrolik kompresörler ve gaz ve buhar kompresörleri.
Hidrolik kompresörler: Düşen suyu veya basınç altındaki suyu, mekanik hareketli bir parça kullanmadan, havaya basınç uygulamak için kullanan kompresörlerdir. En basitinde yüksek seviyeli su kütlesi, düşük seviyeye getirilirken havaya da basınç uygulanır. Daha sonra basınçlı havadan su ayrılır. Bunların en yenileri Taylor kompresörü olarak isimlendirilir. İlk kurulma masrafı yüksek olmasına karşılık, verimi yüksek, işletme masrafları düşüktür.
Gaz ve buhar kompresörleri: Esas olarak basınçlı havanın veya buharın çıktığı bir ağız mevcuttur. Buradan yüksek basınçlı hava çıkarken genişler ve hızlı hareketi sırasında havayı da berâberinde sürükler. Daha sonra azalan kinetik enerji, basıncın artmasını doğurur. Bu tür pompa özellikle buharın zararlı etkisinin bulunmadığı yerlerde hava üfleyici ve ısı pompalarında ve havalandırma cihazlarında termokompresör olarak kullanılır. Kompresör basit olup, hareketli bir parçası yoktur. Kullanımı kolay ve bakım masrafı düşüktür. Buna karşılık pompa olarak verimi düşük olması en önemli sakıncasını teşkil eder.
e-posta adresimize mail atabilirsiniz.