Pistonlu kompresörler tek kademeli veya çift kademeli olarak tasarlanabilmektedir. Birden fazla kademeli kompresörlerde giren hava ilk piston mekanizmasında belirli bir basınca sıkıştırılır. Daha sonra sıkışan ve belirli bir sıcaklığa gelen hava ara soğutucudan geçirilerek ikinci kademe sıkıştırma işlemi için diğer pistona aktarılır. Bu bölümde son kez sıkıştırılan hava kullanılmak üzere depolama tankına gönderilir. Tek kademeli ve çift kademeli pistonlu kompresördeki temel fark bu şekildedir.
Pistonlu Kompresör Nasıl Çalışır?
Pistonlu kompresörlerin çalışma prensibinden giriş kısmında bahsetmeye çalıştık. Temelde araçlardaki motor silindirleri ile aynı işlevi gören bu sistemler, farklı olarak sıkıştırılan gazın yanması ile değil basınçlı hava veya gaz elde edilmesi ile sonuçlanır. Kompresör gövdesine giren hava basınçlandırılarak depolama tankına gönderilir.
Pistonlu kompresörlerin çalışma aşamalarını şu şekilde sıralayabiliriz;
1. Kompresöre girecek olan hava, hava filtresinden geçirilerek içeriğindeki toz, duman gibi yabancı maddelerden arındırılır.
2. Pistonun aşağıya, yani rotora doğru hareketiyle silindirde bulunan hacim büyür ve düşük basınçlı bölge oluşur.
3. Gazlar yüksek basınçtan düşük basınca doğru hareket ettiğinden dolayı giriş valfinin açılmasıyla hava kompresör gövdesinde girer.
4. Silindirin yukarı, yani rotordan uzaklaşarak yaptığı hareket ile silindir içerisindeki hava sıkıştırılır ve basınçtan dolayı çıkış valfi açılır.
5. Açılan valften çıkan hava yağlı tiplerde separatörden geçirilerek yağdan arındırılır.
6. En başta olduğu gibi basınçlı hava tekrar hava filtresinden geçirilerek içeriğindeki su buharından ve yabancı maddelerden arındırılır.
7. Eğer soğutma gerekiyor ise soğutma işlemi yapılır ve basınçlı hava elde edilmiş olur.
8. Ayrıştırılan yağ ise yeniden kullanılmak üzere yağ filtresinden geçirilerek yağ tankına iletilir.
Pistonlu Kompresör Parçaları Nelerdir?
Pistonlu kompresörler, çalışma prensibinden dolayı sahip olduğu piston gibi parçalar haricinde diğer kompresör çeşitlerinde kullanılan ortak parçalara da sahiptir. Bu parçalardan bazılarını açıklayalım.
Pistonlu kompresör gövdesi: Rotor, piston ve valflerin bulunduğu sıkıştırma işleminin gerçekleştirildiği parçadır.
Piston ve piston kolu: Rotora bağlı olan bu parça, silindir içerisindeki ileri geri hareketi ile sıkıştırma işlemi yapan ana parçadır.
Rotor: Elektrik motoruna bağlı olan dönme hareketini sağlayan parçadır.
Hava filtreleri: Havanın kompresöre girmeden önce ve basınçlı hale getirildikten sonra içinden geçirilen yabancı maddelerin ayrıştırılmasını sağlayan parçadır.
Yağ filtresi: Yağlı tip pistonlu kompresörlerde yağın kir ve pislikten arındırılmasını sağlayan parçadır.
Separatör: Diğer kompresör çeşitlerinde de sıklıkla kullanılan yağ ile havanın ayrıştırılmasını sağlayan parçadır.
Giriş ve tahliye valfleri: Havanın pistonlu kompresör gövdesine girişini ve basınçlandırıldıktan sonra çıkışını sağlayan kontrol mekanizmalarıdır.
Pistonlu Kompresörlerin Avantajları
1. Yüksek basınçlarda basınçlı hava ve gaz ihtiyacı için kullanılabilir.
2. Yapısal olarak basit ve sağlam tasarıma sahiptir.
3. Geniş bir aralıkta basınçlandırma işleri için kullanılabilir.
4. Buzdolabı, klima gibi soğutma ekipmanlarında kullanılan soğutucu akışkanların çevriminde kullanılabilir.
5. Basit tasarımından dolayı bakım ve yedek parça maliyeti düşüktür. Yatırım maliyeti de aynı sebepten dolayı düşük olabilmektedir.
Pistonlu Kompresörlerin Dezavantajları
1. Yüksek kapasitelerde basınçlı hava ihtiyacında diğer kompresörlere göre daha büyük geometride olabilmektedir. Bu durum yer sıkıntısı olan sistemler için dezavantaj oluşturur.
2. Motorlu taşıtlardaki sistemlerde de karşılaşılabilen pistonların sürtünmesinden dolayı verimsizlikler meydana gelebilmektedir.
3. Pistonlu kompresörlerin yapısından dolayı titreşim ve yüksek ses görülebilmektedir.
4. Yabancı maddelere karşı diğer kompresör çeşitlerine göre daha duyarlıdır. Yabancı maddelerin sisteme girmesi piston ve silindirlerde aşınmaya neden olabilmektedir.
