Pnömatik Nedir?

235

Pnömatik yunan dilinde hava anlamına gelen ” pnom” kelimesinden türetilmiş bir kelimedir. Tabiatta bol miktarda bulunan havanın insanlar tarafından sıkıştırılarak kullanılması çok eski tarihlerde yapılmıştır. Basınçlı havanın üretilmesi ve kontrol edilerek kullanılması diğer sistemlere göre kolat ve ucuz olması endüstrinin her dalında pnömatik sistemlerin yaygınlaşmasını sağlamıştır. Havanın basınç kazandırılarak ve çeşitli kontrol sistemleri ile kontrol edilerek doğrusal, dairesel ve açısal hareket elde edilmesini sağlayan sistemlere pnömatik sistemler denir. Pnömatik sistemler bugün endüstrinin hemen her dalında kullanılır hale gelmiştir. Ayrıca pnömatik sistemlarin otomatik olarak çalıştırılması ve kontrol edilmesi üretim alanlarında sıkça kullanılması sağlamıştır. Ancak endüstriyel anlamda ilk ciddi pnömatik uygulamalar, 19. yüzyılın ortalarından itibaren basınçlı havanın el aletlerinde kullanılmasıyla başlamış ve pnömatik günümüze kadar pek çok farklı çalışma alanında kendine yer edinmiştir. Özellikle elektropnömatik sistemlerin yaygınlaşması sayesinde pnömatik, seri üretim uygulamalarında ve otomasyonlu üretimlerde ihtiyaç duyulan hatta tercih edilen sistemler arasına girmiştir.

Neden Pnömatik?

Pnömatik sistemlerin elektrikli ve hidrolik sistemlere göre çeşitli avantajlarının olması bu sistemlere olan talebi arttırmıştır. Pnömatikte temel enerji üretimi ve iletimi hava ile sağlanır. Hava; her yerde kolayca bulunabilen, iletimi basit, basınçlandırıldığında rahatça depo edilebilen bir akışkandır. Aynı zamanda sıcaklık değişikliklerine karşı hassas bir davranış göstermez bu da yüksek sıcaklıklarda bu sistemlerin kullanılmasını kolaylaştırır.

Güç kaynağı olarak havanın kullanılması emniyetlidir. Parlama, patlama ya da yanma gibi riskler söz konusu değildir. Pnömatik sistemlerde başka bir güvenlik unsuru da aşırı yük varlığında sistemin kendini durdurmasıdır. Aşırı yük unsuru ortadan kalktığında çalışma devam eder.

Çevre bilinci endüstriyel tesislerde gün geçtikçe gelişmektedir. Bu durum göz önüne alındığında hava; atık bırakmaması ve hatlarda sızıntı ya da kaçak olsa bile çevreyi kirletmemesi açısından temiz bir güç kaynağı olarak ele alınmalıdır.

Pnömatik sistemlerin tercih edilmesinin bir başka sebebi de basınçlı hava sistemlerinin yüksek hızlara ulaşmasıdır. Ayrıca pnömatik sistemlerle doğrusal, dairesel ve açısal hareketler mekanik sistemlere göre kolayca elde edilebilmektedir.

Pnömatik Hangi Alanlarda Kullanılır?

Pnömatik sistemler günümüzde her sanayi dalında kendine yer bulmuştur. Aşağıda öne çıkan birkaç sanayi dalı ve uygulama yer almaktadır.

Haddeleme, bükme ve çekme gibi şekil verme işlemlerinde

Otomasyon sistemleri ve elektronik sanayinde

Robot teknolojilerinde

Malzeme taşımacılığında

Takım tezgâhları ve el aletlerinde

Boya, sprey ve vernik işlemlerinde

Tekstil sanayinde

Gıda, kimya, ilaç ve maden sanayinde

Basınçlı Hava Nasıl Oluşur?

Ortamdan emilen havayı sıkıştırarak basınçlandıran cihazlara kompresör denir. Kullanım amacına göre kompresörler çeşitlilik gösterir. Bunlar;

Pistonlu kompresör: Bu tip kompresörlerin kullanımları oldukça yaygındır. Kompresörün krank kollarının hareketi ile emme hareketinde havayı alır basma hareketinde ise emdiği havayı sıkıştırır. Yüksek basınçlara çıkılabilir. Ancak yüksek basınçlarda kademe sayısı artar.

Vidalı kompresör: Havanın basınçlandırılması birbirlerinin tersi yönünde dönen iki helis dişli rotorun arasında havanın sıkıştırılması ile sağlanır. Genelde 7-13 bar arası çalışırlar.

Diyaframlı kompresör: Tıpkı pistonlu kompresörlerdeki gibi kompresörün krank kolu ile ileri-geri hareketi gerçekleşir. Kola bağlı bir diyafram da ileri-geri hareketini emme ve basmaya dönüştürerek basınçlı havayı üretir. Yağsız çalıştıkları için genelde gıda, kimya, ilaç ve tekstil sektöründe kullanılırlar.

Kayar kanatlı (paletli) kompresör: Bir rotora yerleştirilen kanatlar (paletler) dönüş hareketinde merkezkaç kuvvetiyle cidarlara doğru savrulurlar. Kanatlar arasındaki havanın hacmi eksantriklik nedeniyle azalır böylelikle hava sıkıştırılır. Genelde sessiz çalışan kompresörlerdir.

Roots tipi kompresör: Pompa gövdesinde birbiriyle ters dönen iki rotor mevcuttur. Her rotor basma ağzına açıldığında basma hattından geriye doğru bir direnç oluşur. Havanın basınçlandırılması bu şekilde gerçekleşir. Düşük basınçlarda çalışan bu kompresörler vakum pompası olarak kullanılırlar.

Türbin kompresör: Yüksek devirde dönen bir rotor üzerine kanatlar açılmıştır. Bu kanatlar havayı emer ve havayı aralarında sıkıştırarak basınçlandırır.

Pnömatik sistemlerde basınçlı hava hazırlanırken kompresörle beraber birkaç ekipman daha kullanılır. Bu ekipmanlar sayesinde sistemin ihtiyacı olan uygun hava sisteme gönderilmiş olur.

Emme hattı filtresi: Kompresörün emiş yaptığı kısımda havanın daha temiz alınması için emme hattı filtresi kullanılır. Kompresör: Havayı sıkıştırarak basınçlandırır.

Hava tankı: Hava tankı, basınçlandırılırmış havayı depo eder. Böylelikle sisteme sabit debili ve sürekli hava temini sağlanmış olur. Ayrıca havanın içinde bulunan ve yoğuşan nem de hava tankının altında bulunan kondensat tahliye ventilleri aracılığı ile atılır.

Bunun dışında tankın basınca karşı güvenliğini sağlayan emniyet valfi, manometre, kontrol deliği, boşaltma (drenaj) deliği gibi aparatlar da bulunmalıdır.

pnomatik-sistemler

Kurutucu: İçinde nem bulunan hava, hem sistemdeki devre elemanlarını (silindir, yön denetim valfi vb.) aşındırır ve ömürlerini azaltarak bakım onarım masraflarını arttırır hem de sistemi koruyan yağlayıcıların kimyasal yapısını bozar. Bunun için dağıtımı yapılmadan önce hava, kurutuculardan geçirilir. Kurutucular üç şekilde kurutmayı gerçekleştirir. Fiziksel kurutma, kimyasal kurutma ve soğutarak kurutma.

Fiziksel kurutmada (adsorbtion yöntemi), küçük tanelerden oluşan bir kurutma maddesinin üstünden geçirilen hava, nemini bu tutucu taneciklere bırakır. Bir süre sonra tuttuğu nemle doygunlaşan kurutucu madde sıcak hava ile rejenere edilerek tekrar kullanılır hale getirilir. Ancak hava akışı kurutucu maddeyi aşındırdığından bu tür kurutucuların çıkışına küçük parçaları tutan filtre konulmalıdır.

Çok sık olarak kullanılmayan bir yöntem olsa da kimyasal kurutma (absorbtion yöntemi) prensip olarak fiziksel kurutmaya benzer. Nem tutucu madde havanın nemi ile bileşime girerek sıvı hale gelir. Oluşan sıvı tankın alt kısmında birikir ve düzenli olarak ortamdan uzaklaştırılmalıdır. Ancak atık madde oluşacağı ve bu maddeyi elden çıkarmanın da ayrı bir maliyet getireceği göz önüne alınmalıdır. Ayrıca kimyasal maddenin miktarı zamanla azalacağından takviye edilmesi şarttır.

Soğutarak kurutmada ise çiğlenme noktasının altına kadar soğutulan havanın içinde bulunan nem yoğuşur ve su tutan bir kapta biriktirilir. Biriken suyun arada sırada boşaltılması gereklidir. Hava kurutma yöntemlerinden en çok tercih edileni soğutarak kurutmadır.

Pnömatikte Kullanılan Devre Elemanları

Pnömatikte hava sayesinde güç iletimi gerçekleştirilirken gücü kullanan, kontrol eden, sınırlayan devre elemanları pnömatik sistemleri oluşturur. Bunlar:

Filtreler

Valfler

Silindirler

Kaynak : Tmmob – Makina Mühendisleri Odası

PAYLAŞ
Önceki İçerikHomeros
Sonraki İçerikHidrolik Sistem Nedir?
36 yaşındayım. Yıldız Teknik Harita Mühendisliği mezunuyum. Taşınmaz değerlemesi yapıyorum. Bilim,uzay, tarih,arkeoloji konularına ilgi duyuyorum. Ön Türk Tarihini araştırmaktan keyif alıyorum. Yüzüklerin Efendisi ve Türkler üzerine (Orta Dünya'nın Analizi) kitap çalışmam tamamlandı. Yakın zamanda yayımlanacak.

HENÜZ YORUM YOK

CEVAP VER