Pnömatik Nedir? BASINÇLI HAVANIN ENERJİSİNDEN FAYDALANILARAK GÜÇ İLETEN VE BU GÜCÜ KONTROL EDEN SİSTEMDİR. Tüm Endüstriyel tesisler herhangi bir tip akışkan ihtiva eden bir güç sistemi kullanır. Bu sistemde iş, basınç altında bulunan bir akışkan vasıtasıyla sağlanır. Akışkan, yağ veya su gibi bir sıvı ya da bir gaz olabilir. Basınçlı hava ile birlikte, azot ve karbondioksit de kullanılır. Sıvının kullanıldığı güç sistemlerine "Hidrolik Sistem" Gazların kullanıldığı güç sağlanan sistemlere de "Pnömatik Sistem" adı verilir. ELEKTRİK MOTORU MEKANİK ENERJİ KOMPRESÖR PNÖMATİK ENERJİ MEKANİK ENERJİ
Pnömatiğin kullanıldığı alanlar: * Haddeleme, bükme ve çekme gibi şekil verme işlemlerinde * Pnömatik robotlar ve otomasyon teknolojisinde * Beton ve asfaltların sıkıştırılması işleminde * Şişeleme ve dolum tesislerinde * Malzeme ayırma ve nakliyesinde * Her çeşit valfin kumandasında * Giyotin bıçakların çalıştırılmasında * Takım tezgahları ve el aletlerinde * İnşaat, demir-çelik, madencilik, ziraat ve kimya endüstrilerinde silo boşaltma işlemlerinde * Pulvarizasyon (boya, sprey ) * Lehim, kaynak ve yapıştırma işlemlerinde tutma elemanı olarak * Zor şartlarda çalışan kapı ve kapakların açılıp kapanmasında * Dişçi matkaplarında. * Perçinlemede
Pnömatiğin avantajları: * Basınçlı havanın her yerde ve sınırsız üretilebilir olması * Uzun mesafelere basit enerji iletimi * Üretilen enerjinin hava tankı içinde depolanabilir ve bir yerden başka bir yere kolaylıkla taşınabilir olması * Basınçlı havanın sıcaklık ve pnömatik elemanların sıcaklık değişimlerine duyarsız olması nedeniyle güvenli çalışma * Uzun çalışma ömürleri * Yanma, alev alma ve patlama riskinin olmaması * Yüksek eleman hızları ve kısa anahtarlama zamanı * Elemanların konstrüksiyonu basit, düşük maliyetli * Planlama ve bakım için fazla çaba gerektirmemesi * Çalışma esnasında ısı yaratılmaması
Pnömatiğin dezavantajları: * Basınçlı havanın kullanılmadan önce şartlandırılması gerektiğinden maliyet artışı * Havanın sıkışma özelliğinden dolayı düzgün ve sabit hız elde edilememesi * Düşük kuvvetlerle çalışma (maksimum:~3 ton) * Havanın dışarı atılması sırasında ve kaçaklar nedeniyle istenmeyen gürültü meydana gelmesi * Havanın içinde bulunan nem sebebiyle sistemler üzerindeki olumsuz etkiler...
Birimler, Çevrim Kat Sayıları Bir cismin veya bir maddenin, üzerine etki eden yerçekimi kuvveti veya çekim nedeniyle bir ağırlığı mevcuttur. Kütle, bir cismin bünyesindeki madde miktarını ve ataletini; yani, hareket etmeye karşı olan direncini belirtir. Kütle, o cismin yerküre üzerindeki veya başka herhangi bir yerçekimi alanındaki ağırlığını belirler. Bir cismin "ataleti" ise, o cismi kaldırmak ya da hareket ettirmek veya hızını ya da hareket yönünü değiştirmek için ne kadar kuvvet gerektiğini belirtir.
Birimler, Çevrim Kat Sayıları Basınç; bir cisim üzerine etki eden kuvvet miktarının (Newton olarak), bu kuvvetin etkilediği alana (metrekare olarak) bölünmesidir. Basınç, birçok şekilde ve birim cinsinden ölçülerek belirtilmekle birlikte; en yaygın kullanılan basınç birimi, Bir metrekare alana etki eden N (Newton) cinsinden kuvvet; 1 Pa = 1N/m2 1N 0,1 kgf lık bir kuvvet veya kütlenin oluşturduğu basınç. 1Pa = 0,1 kgf/10000cm2 = 1/10000 (kgf/cm2) 100 000 Pa =1kgf/cm2 = 1bar = 10 N/cm2
Atmosferik Basınç Coğrafik konuma ve hava durumuna göre değişir. (barometrik hava basıncı) Mutlak Basınç Sıfır basınç seviyesinin ref alınması ile ölçülen basınç. (mutlak vakum değeri 0 olarak kabul edildiği zaman)atm+etkin basınç Diferansiyel Basınç İki mutlak basınç arasındaki farkı gösteren basınç Atmosfer Üzeri Basınç Atmosferik basınç değeri 0 olarak alındığında değerinin üzerindeki basınç Atmosfer Altı Basınç Atmosferik basınç değeri 0 olarak alındığında A.B.değerinin altındaki basınç
Basınçlı hava
Basınçlı hava V=1 P=1 V=0.5 P=2 V=0.25 P=4 Basınç : 2 farklı basınç geçerlidir. -İşletme basıncı (kompresör veya tank basıncı) -Çalışma basıncı (çalışmanın yapılacağı yerdeki basınç): -Pnömatik sistemlerde 6 bar civarındadır. 3~15 arasında değişebilir. Tam ve emniyetli bir çalışma için en önemli şart sabit basınçtır.hız, kuvvet ve kontrol sabit bir basınca bağlıdır.
Basınçlı havanın silindirler üzerinde etkisi Silindirler pnömatik sistemde iş gören elemanlardır. Tahrik elemanı olarak da adlandırılırlar. Basınçlı havadaki statik enerjiyi mekanik işe çevirirler Lineer bir hareket elde edileceği gibi döndürme, salınım hareketi de üretirler. F 1 =pxa 1 F 2 =pxa 2 A 1 = 2 cm 2 A 2 = 1 cm 2 F 1 = 6 x 10 N/cm 2 x 2cm 2 F 1 = 120 N F 2 = 6 x 10 N/cm 2 x 1cm 2 F 1 = 60 N
Enerji Katı Elemanları Kompresörler Çeşitlerine göre Pistonlu tek kademeli çift kademeli pistonu-membranlı Positif yer değiştirmeli Vidalı Döner tip paletli Roots tipi Türbin tipi Dinamik
Tek kademeli Pistonlu Kompresör: Pistonun aşağıya doğru hareketinde vakum meydana gelir ve hava açık olan emme valfından silindir hacminde dolar. Strokun sonunda piston yukarı doğru hareket eder ve havayı sıkıştırarak tanka yollar. YÜKSEK BASINÇ VE ORTA DEBİ 3~7 BAR LIK SİSTEMLER
Çift kademeli Pistonlu Kompresör: Tek kademeli kompresörlerde havanın bir kerede 6 bar a sıkıştırılmasından doğan ısı verimi büyük ölçüde düşürür. Bu yüzden genelde 2 kademeli tercih edilir. Kademe emilen hava yaklaşık 3 bar a kadar sıkıştırılır ve bir ara soğutucudan geçtikten sonra 2. Kademeye girip 6~7 bar a sıkıştırılır. Son sıcaklık 1000 C üzerindedir. İki veya üç kademeli kompresörler ile 15 bar ve üstü değerlere çıkılabilmektedir.
Yüksek Basınç Pistonlu Kompresör (15.5 bar): Pistonun her iki yöne hareketi havanın sıkıştırılmasını sağlayacaktır.
Pistonlu Membranlı Kompresör: Diyaframlı kompresörler 3~5 bar basınçta çalışırlar Membran ile hava tarafından ayrılmış oldukları için gıda, ilaç ve tekstil sektöründe tercih edilirler.
Vidalı Kompresör: Vidalı kompresörler düşük basınç orta debi gereken ortamlar için uygundurlar 3~5 bar 8.5 m3/dak. 10.5 ~ 17.5 bar
Kayar Kanatlı Kompresör Kanatlı kompresörlerde, radyal kanallar içinde serbest hareket edebilen kanatlar merkezkaç kuvvetiyle kompresör cidarıyla temas halindedir ve havanın bulunduğu hacim girişten çıkışa doğru azalır, böylece havanın sıkışması sağlanır.
Roots tipi Kompresör Birbirinin tersine dönen iki rotorun dönme hareketleri sonucunda hava rotorlar ve kompresör cidarı arasında sıkıştırılarak sisteme verilir. Rotorlardan sadece bir tanesi elektrik motoruyla tahrik edilir. Düşük basınç, yüksek debi ile çalışan bu tip kompresörler blower teknolojisi gerektiren yerde kullanılırlar.
Türbin kompresör Yüksek devirde dönen bir rotor üzerine yerleştirilmiş açılı kanatlar vasıtasıyla emilen hava bu kanatların arasında basınçlanarak sisteme gönderilir. Düşük basınç - Yüksek debi sağlayan kompresörler 1200m3/d debiye kadar çıkabilirler.
Radyal Kompresörler 3.1 12 bar basınçları arasında 1.020 30.600 m3/saat kapasite