Kompresörü Kim Buldu?
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 kompresör 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.
Kompresör Nedir? Ne İşe Yarar?
Atmosfer havasını tıpkı bir yay gibi sıkıştırarak basınçlı hava üreten makinelere “kompresör” adı verilir. Mekanik enerjiyi pnömatik enerjiye dönüştürür. Endüstriyel uygulamalarda kompresörler dönme hareketini bir elektrik motorundan alır. İş makineleri, motorlu araçlar, deniz araçları, seyyar sistemlerde ise benzinli ya da dizel motordan hareket alır.
Motordan alınan hareket kompresör içinde negatif basınç (vakum) oluşturur. Bir filtre üzerinden emilen hava kompresör içinde küçük bir hacme hapsedilir ve belirli oranlarda sıkıştırılır. Sıkıştırma oranına bağlı olarak basınç yükselir. Kompresörlerin verimli çalışabilmesi için emiş havasının temiz ve serin olmasına özen gösterilmelidir. Emiş havası yağmur ile temas etmemelidir. Emiş filtreleri sık sık temizlenmeli ve zamanında değiştirilmelidir.
Kompresör Çalışma Prensibi
Kompresörlerin çalışma prensibi çeşitlerine göre değişiklik göstermektedir. Genel anlamda çalışma prensipleri olarak sıkıştırma prensibiyle çalışan kompresörler, havanın belirli oranlarda sıkıştırılmasını sağlar. Sıkıştırma oranına bağlı olarak havanın basınç değeri artar.
Endüstriyel sistemlerde basınçlı havanın elde edilmesi için sıkıştırma prensibine göre çalışan kompresörler yoğun olarak kullanılır. Küçük ya da büyük tüm işletmelerde en az bir adet bu prensiple çalışan kompresör bulunur.
Üfleme prensibine göre çalışan kompresörler, atmosfer havasının bir bölgeden alınıp başka bir bölgeye iletilmesi amacıyla kullanılır. Çalışma sırasında tıpkı bir vantilatör gibi havaya hız enerjisi kazandırılır. Havaya kazandırılan hız enerjisi, kesitin daralması ve meydana gelen sıkışma sonucu havanın önünde bir direnç oluşturup hız enerjisinin basınç enerjisine dönüştürülmesi sağlanır. Orta ve büyük kapasiteli endüstriyel işletmeler ile motorlu araçlarda kullanılır.
Üfleme prensibine göre çalışan kompresörler iki çeşide ayrılır.
-
Merkezkaç türbin tipi (merkezkaç turbo) kompresörler
-
Eksenel türbin tipi (eksenel turbo) kompresörler
Çeşitli amaçlar için çok sayıda kompresör çeşidi vardır.
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.