Kaplin Nedir? Nerede Kullanılır? Çeşitleri Nelerdir?

Kaplinler, bir milden diğer mile güç aktarımını sağlayan makine elemanlarındandır. Gücün üretildiği motor mili ile mekanizmada kullanılan mil arasında montajlanır. Kullanılacak kaplin tipine göre değişmekle birlikte millerdeki merkezi kaçıklıkları ve titreşimi engeller. Gücün sorunsuz ve güvenli bir şekilde aktarılmasını sağlar. Ayrıca motorun ısınmasıyla meydana gelen ısının diğer mile geçmesini engeller. Sistemler için bakım ve onarım kolaylığı sağlar.

Dönme hareketinin sağlıklı bir şekilde aktarılması için şaft merkezlerinin yüksek doğrulukta ayarlanması gerekir. Çünkü düzgün merkezlenmeyen dönen elemanlar ekstra gerilmelere ve sese neden olmaktadır. Fakat bu hassas ayarlamayı yapmak zaman alan bir iştir. Ayrıca yüzde yüz doğrulukta montaj yapmak da imkansızdır. Kaplinler bu noktada kurtarıcı çözüm olur ve meydana gelebilecek merkezden kaçıklıkları ve titreşimleri tolere eder. Sistemin daha sessiz ve düzenli çalışmasını sağlar.

Kaplinler Nerede Kullanılır?

Yazımızın giriş kısmında belirttiğimiz gibi, dönen eleman kullanılan mekanizmalarda kaplinlerin kullanımı oldukça yaygındır. Çünkü direk motor ile tümleşik veya çok uzun bir mil üretmek hem maliyetlidir hem de sistemin bakımının yapılmasını zorlaştırır. Aynı zamanda seri üretim için uygun değildir. Çünkü makineler için kullanılan millerin veya şaftların uzunlukları ve özellikleri farklı olabilmektedir. Bu yüzden genellikle paket eleman olarak üretilirler ve çeşitli alanlarda kullanılırlar.

Kaplinlerin kullanıldığı alanlar genel olarak şu şekildedir:

• Endüstriyel üretim tesislerinde kullanılan sistemlerde
• Tarım araçları ve ekipmanlarında
• Arıtma ve geri dönüşüm tesislerinde
• Talaşlı imalat için kullanılan CNC ve diğer üretim makinelerinde
• Çamaşır makinelerinde
• Rüzgar türbinlerinde
• Enerji üretim tesislerinde
• Konveyör vb. bant sistemlerinde

Kaplin Çeşitleri Nelerdir?

Kaplinler elastik ve elastik olmayan (rijit) olmak üzere iki ana grupta incelenir. Elastik kaplinler titreşim sönümlemede daha iyi performans gösterirken rijit kaplinler ise yüksek moment iletimi sağlarlar. Bu yazımızda kaplinleri sınıflara ayırmadan bazı kaplin çeşitlerini aktarmaya çalışacağız.

Kelepçeli (Zarflı) Kaplinler

Alt ve üst bölmeden oluşan kelepçeli kaplin, dönme hareketini ileten mil ile diğer milin sıkıştırılması prensibine dayanır. Tek tarafından veya iki tarafından cıvatalar ile sabitlenir. Cıvata sayısı genelde dördün katı olarak karşımıza çıkar. Millerin daha iyi tutunabilmesi için kamalar ile desteklenebilir. Bu kaplin tipinin kolaylığı milleri hareket ettirmeden, etrafını sararak montajlanıp demontaj yapılabilmesidir. Genel ihtiyaçlara cevap verebilmekte ve birçok alanda kullanılmaktadır.

Flanşlı Kaplinler

Flanşlar içerisinden herhangi bir madde geçen boru hatlarının birleştirilmesinde en çok kullanılan bağlantı elemanlarındandır. Dönme hareketinin, dolayısıyla moment ve kuvvetin iletilmesinde flanşlardan yararlanılır. Flanşlı kaplinlerde flanşlar birbirine bağlanmadan önce miller ile montajı sağlanır. Ardından flanşların merkezlenmesi ile montajı yapılır. Flanşların bir arada tutulması bir dizi cıvata ile sağlanır.

Dişli Kaplinler

Dişli kaplinler flanşlı kaplinlerin özelleştirilmiş versiyonudur. Bir önceki başlıkta anlattığımız flanş sistemine ek olarak dişli sisteminin devreye sokulmasıdır. Flanş iç yüzeyinde dişli için girintiler vardır. Mil için ise flanştaki dişler ile uyum sağlayacak bir göbek montajlanır. Böylece yüksek kapasitede kavrama sağlanır. Millerdeki doğru olmayan merkezlenmeleri tolere etmez fakat moment aktarım kapasitesi yüksektir.

Teker Kaplinler

İki flanşın arasına tekere benzeyen elastik bir malzemenin montajlanması ile oluşturulmuş kaplin çeşididir. Elastik bir yapıda olduğu için tireşimi sönümler. Montajlamadan kaynaklı merkez kaçıklıklarını belirli sınırlara kadar tolere eder. Ayrıca şok emici özelliğe de sahiptir. Diğer kaplin çeşitlerinde olduğu gibi elemanların birleştirilmesi cıvatalar ile sağlanır. 

Disk Kaplinler

Disk kaplinler, rijit iki parçadan oluşan gövdelerin arasına sacdan yapılmış bir parçanın eklenmesiyle elde edilir. Bu parça sayesinde oluşabilecek merkez kaçıklıkları tolere edilir. Aynı zamanda bir noktaya kadar titreşim sönümlemesi sağlar. Karşılıklı gövdelerin montajlanması yapılan tasarıma göre farklı şekillerde yapılabilir.

Hidrolik Kaplinler

Hidrolik kaplinler, diğer kaplin çeşitlerine kıyasla mekanizması bir hayli farklı olan kaplinlerdir. Bu kaplin tipinde pompa tarafının dönmesiyle merkezkaç kuvveti oluşur. Bu kuvvet hidrolik sıvının kenarlara doğru hareketine ve böylece herhangi bir mekanik aktarım olmayan türbinlerin dönmesini sağlar. Böylece yüksek verimde moment aktarımı sağlanmış olur. Hidrolik sıvı kullanıldığı için, kaplinin sızdırmazlığı iyi bir şekilde yapılmalıdır.

Devamı

Dökme Demirlerin Avantajları ve Dezavantajları

Dökme demirler yapısında %2'den fazla karbon içeren demir karbon bileşikleridir. Adından da anlaşılacağı üzere döküm yöntemi ile üretilmektedir. Dökümde kullanılan teknikler ve içeriğindeki alaşım elementlerinin farklılaşması ile çeşitli dökme demirler elde edilebilir. Otomotiv sektöründen endüstriyel tesislere kadar birçok alanda yaygın olarak kullanılırlar. Her malzemede olduğu gibi dökme demirlerin de bazı avantaj ve dezavantajları vardır. Yazımızda dökme demirler için genel olarak değerlendirilmiş olup, bazı dökme çeşitleri için geçerli olmayabilmektedir.

Dökme Demirlerin Avantajları

1. Düşük ergime sıcaklıklarına sahiptir. Bu nedenle döküm yöntemine uygundur.

2. Yaygın olarak kullanıldığı için malzeme tedariğinde sıkıntı yoktur.

3. Döküm yönteminin sağladığı avantajdan dolayı ucuzdur.

4. Basma dayanımları yüksektir.

5. Karbon içeriğinin yüksek olmasından dolayı sert yapıdadır.

6. Aşınama dirençleri yüksektir.

7. Döküm ile üretildiği için malzeme bileşimini farklılaştırmak kolaydır.

8. Isıl işleme uygundur. Isıl işlemler ile mukavemetleri arttırılabilir.

Dökme Demirlerin Dezavantajları

1. Dökme demir çeşitlerinden bazıları çok sert yapıda olduğu için talaşlı imalata uygun değildir.

2. Çeliklere göre düşük çekme mukavemetine sahiptirler.

3. Yüksek sertlikten dolayı gevrek özellik gösterirler.

4. Darbe dayanımları düşüktür ( 3. maddeden dolayı)

5. Gevrek kırılma gösterirler. Bu durum malzeme kaybından önceki tespit edilmeyi zorlaştırır.

6. Paslanmaya karşı dayanıklı değillerdir.

Yukarıdaki geçen terimler için ilgili yazılarımıza bakabilirsiniz.

>> Süneklik, Gevreklik ve Tokluk

>> Sünek ve Gevrek Kırılma Nasıl Gerçekleşir?

Devamı

Yay Çeşitleri Nelerdir?

Yaylar, makine ve mekanizmalarda yaygın olarak kullanılan makine elemanlarındandır. Yaylar, üzerine uygulanan kuvveti depolar ve bir miktar elastik şekil değişimine uğrar. Uygulanan kuvvet kaldırıldığında ise tekrar eski haline gelir. Yayların ne kadar büyüklükte ve hangi yönde kuvvete dayanacağı yay çeşidine bağlıdır. Başlıca yay çeşitleri helis yaylar, konik yaylar, burulma yayları, disk yaylar ve yaprak yaylardır. 

Helis Yaylar

Helis yaylar, belirlenen kalınlıkta tel şeklindeki bir metalin sarılmasıyla elde edilen makine elemanıdır.

İtme ve çekme kuvvetlerine maruz kalabilirler. İtme durumunda sıkışan helis yay, kuvvet ortadan kaldırıldığında uzayarak eski haline gelir. Çekme halinde ise kuvvet uygulandığı esnada uzayan yay, kuvvetin kaldırılmasıyla önceki pozisyonuna geri döner. Günlük yaşamımızda, makinelerde ve ekipmanlarda en çok kullanılan yay çeşitlerindendir. Ayrıca sarılmayla alakalı olan helis açısı için ilgili yazımıza bakabilirsiniz.

>> Helis Açısı Nedir? Nasıl Hesaplanır?

Konik Yaylar

Konik yaylar, helis şekilde sarılan telin, kesit alanının giderek küçülmesiyle konik bir geometri elde edilen yay çeşitlerindendir. Basma kuvvetlerinin etkin olduğu mekanizmalarda kullanılır. Konik şeklinden dolayı basma esnasında her bir kademe birbiri içerisine geçerek çok küçük bir alan kaplar. Bu durum kullanılacak alanın kısıtlı olduğu alanlarda avantaj sağlar. Tabanına doğru genişlediği için burkulmaya uğrama şansı düşüktür. Açma, kapama ve ayar düğmeleri, pil yuvaları gibi yaygın kullanım yerleri vardır.

Burulma Yayları

Burulma yayları, silindir şeklinde sarılan telin uç kısımlarının uzatılmasıyla elde edilir. Bu uçlar istenilen mekanizmaya bağlanarak dönme hareketine karşı direnmesi sağlanır. Dönme hareketi ile yay sarımları dönerek sıkışmaya başlar, kuvvetin ortadan kaldırılmasıyla da eski haline geri döner. Burulma yaylarına verilebilecek en basit örnek mandaldır. Mandal gövdesine montajlanan burulma yayı, mandal uçlarına kuvvet uygulanması ile gerilir. Kuvvetin ortadan kaldırılmasıyla mandal eski haline gelir veya çamaşır teline takıldıysa gergin halde kalır. Böylece çamaşırın düşmemesi sağlanır.

Disk Yaylar

Disk yaylar, cıvata-somun birleşimlerinde kullanılan pulların konik halinin dizilmesine benzer. Şekil olarak diğer yaylara göre oldukça farklıdır. Büyük yüklerle çalışılan sistemlerde kullanılırlar. Yükün büyüklüğüne ve kullanılacak alanın boyutuna göre tasarlanırlar. Disk yaylar sadece eksenel yönde yük taşırlar. Kuvvetin disk yaya etkimesiyle bir miktar düzleşir, kuvvetin kaldırılması ile eski haline döner. Klasik sistemlerde kullanımı yaygın değildir. Fakat gösterdiği özelliklerden dolayı kendine has kullanım alanları vardır.

Yaprak Yaylar

Yaprak yaylar, birbiri üzerine yerleştirilmiş açılı plakalardan oluşan yay çeşitlerindendir. Bu plakalar orta noktalarından birbirine bir pimle sabitlenir. Yük taşıma için kullanılan araçlarda ve trenlerde oldukça yaygın olarak kullanılır. Büyük yükler ile çalışma imkanı sağlar. Fakat klasik araç süspansiyonları kadar konfor sağlamaz. Yükün büyüklüğüne ve kullanılacak sisteme göre plaka sayısı arttırılır veya azaltılır. Makas yay olarak da bilinmektedir. Yaprak yaylar ile ilgili daha fazla bilgi için ilgili yazımıza bakabilirsiniz.

>> Yaprak Yay Nedir ? Nerede Kullanılır?

Devamı

Korozyona Dayanıklı Malzemeler Nelerdir?

Korozyon, malzemelerin  oksijen ile temasından dolayı meydana gelen elektrokimyasal reaksiyondur. Malzemeleri hem fiziksel hem de görüntü olarak olumsuz yönde etkiler. İleri safha korozyon durumlarında ise malzeme kayıplarına ve iş kazalarına neden olabilmektedir. Bu nedenle malzemelerde meydana gelen bu doğa olayına karşı bazı malzemeler ve teknikler geliştirmiştir. Böylece hem malzeme kaybından dolayı meydana gelebilecek kazalar engellenir hem de malzeme kaybının neden olduğu ekonomik zarar engellenmiş olur. Bu malzemelerden ve yöntemlerden bazıları paslanmaz çelik, alüminyum alaşım, bakır ve galvanizlemedir.

Paslanmaz Çelik

Özellikle mutfak eşyalarından tanıdık olduğumuz paslanmaz çelik, birçok alanda kullanılmakta ve korozyona karşı çözüm üretmektedir. Paslanmaz çeliğin korozyona dirençli olmasını sağlayan ise krom ile yaptığı alaşımdır. Alaşımdaki krom miktarı minimum %10-11 civarındadır. Krom, çelik üzerinde koruyucu bir tabaka oluşturmakta ve oksijenin demir elementleriyle temasını engellemektedir. Böylece malzeme korozyona neden olan oksijenden korunmuş olur. 

Galvanizli Kaplama

Paslanmaz çelik, korozyona direnç açısından iyi bir seçim olsa da ekonomik açıdan maliyetli olabilmektedir. Bu yüzden demir malzemeler sıcak daldırma, püskürtme gibi çeşitli yöntemler ile çinko ile kaplanarak oksijen ile teması kesilebilmektedir. Buradaki amaç malzemenin içeriğini değiştirmeden bir tabaka ile malzemeyi korumaktır. Galvaniz kaplama inşaat sektörü başta olmak üzere birçok alanda oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır.

Titanyum ve Alaşımları

Titanyum, hafif olmasına rağmen yüksek mukavemet özelliği gösteren bir alaşım elementidir. Korozyona karşı en dayanıklı malzemelerdendir. Bu yüzden havacılık ve uzay sektöründe yaygın olarak kullanılır. Daha basit ve diğer malzemeler ile kurulabilecek sistemler için ise titanyum alaşımları kullanılmaz. Çünkü titanyum görece az bulunan ve maliyetli bir malzemedir.

Bakır

Bakır, korozyon direnci yüksek olan bir diğer malzemedir. Isıtma ve soğutma gibi birçok alanda direk olarak kullanılabildiği gibi galvaniz kaplamaya benzer şekilde bakır kaplama işlemleri de yapılabilmektedir. Yüksek ısı iletkenliği sayesinde ısı transferinin önemli olduğu çoğu sistemde kullanılmaktadır. Bakır oksidasyona uğradığında demir gibi kahve renginden ziyade siyaha yakın kararma şeklinde görülür.

Alüminyum

Alüminyumun ham maddesi boksittir ve doğada en çok bulunan malzemelerden biridir. Kolay olarak temin edilmesine rağmen korozyona karşı dirençli olması ve gösterdiği mekanik özellikler alüminyumun yaygın olarak kullanılmasını sağlamıştır. Alüminyumun korozyona direnci paslanmaz çelikte meydana gelen koruyucuyu tabaka ile benzer şekilde çalışır. Alüminyum ve alaşımlarının yüzeyinde alüminyum oksit denilen koruyucu bir tabaka oluşur ve malzemenin oksijen ile bağlantısını keser. Böylece korozyondan korunmuş olunur.

Devamı

Pistonlu Kompresör Nedir? Nasıl Çalışır?

Pistonlu kompresörler, havanın veya gazın sıkıştırılma işlemini rotora bağlı bir piston yardımıyla sağlayan kompresör çeşitlerindendir. Pistonlar otomobil motorlarında olduğu gibi silindir içerisindeki gazı doğrusal hareket yaparak basınçlandırır. Havanın kompresöre girmesini sağlayan  ve basınçlandırılan havanın çıkmasını sağlayan valfler vadır. Bu valfler piston hareketinden dolayı silindir içerisinde meydana gelen basınç değişimlerine göre çalışır.

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 prensibini anlamada en önemli konulardan biri valflerdir. İçeriye girecek olan hava, pistonun rotora doğru hareketinden dolayı oluşan düşük basınç nedeniyle açılır. Böylece taze hava içeriye girmiş olur. Pistonun diğer yönde hareketiyle, yani rotordan uzaklaşarak yaptığı hareketle sıkıştırılan hava giriş valfini kapatır ve çıkış valfini açar. Döngü devam ederek sıkıştırılma işlemi tamamlanır.


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.

Devamı

Paletli Kompresör Nedir? Nasıl Çalışır?

Paletli kompresörler, mekanizmaya atmosfer basıncında giren havanın, rotora bağlı kanatlı yapılar sayesinde sıkıştırılmasını ve basınçlı hale getirilmesini sağlayan makinelerdir. Elektrik motoruna bağlı bir mil ve mile montajlanmış, ileri geri hareket edebilen kanatlardan oluşur. Mil, kompresör gövdesine eksantrik olarak montaj yapılır. Böylece kanatlı yapıların ileri geri hareketi yapmasını sağlar. Kanatlı yapıların hareketiyle de havanın hacmi küçülür ve basınçlandırılmış olur.

Paletli kompresörler, tasarımı eskiye dayanan kompresör çeşitlerindendir. Çalışma prensibi paletli pompalar ile benzerdir. Fakat gazlar ile sıvıların değişen fiziksel ve kimyasal özelliklerinden dolayı farklılıklar göstermektedir. Tasarımı oldukça basittir ve sessiz çalışır. Küçük işletmelerden büyük çaplı işletmelere kadar oldukça yaygın kullanımı vardır. Fakat yüksek basınç ihtiyacında vidalı kompresörler tercih edilir.

Vidalı kompresörler için daha fazla bilgiye ilgili yazımızdan ulaşabilirsiniz.

>> Vidalı Kompresör Nedir? Nasıl Çalışır?

Paletli Kompresörler Nasıl Çalışır? 

Gazlar bulundukları kabı doldurur ve sıkıştırılabilirler. Sıkıştırma esnasında gazların kapladığı hacim küçülür. Paletli kompresörler de gazların bu özelliğinden yararlanarak basınçlı hava elde edilmesini sağlar. Kompresördeki dikdörtgen şeklindeki paletler, rotor ile gövde arasında gazın hapsedilmesini ve basınçlandırılmasını sağlar. Paletli kompresörlerin çalışma prensibini aşamalar halinde anlatmaya çalışalım;

1. Hava filtresinden geçen hava, kompresör gövdesine iletilir.

2. Gövde ile paletler arasında kalan hava paletler ile beraber dönme hareketi yapar.
3. Gövdenin daralmasıyla paletler mile doğru girer ve havanın bulunduğu hacim küçülür. Böylece iki palet arasında kalan gaz veya hava sıkıştırılmış olur.
4. Sıkışan hava yüksek basınçtan düşük basınca doğru hareket eder.
5. Sıkıştırılan hava ve yağ ayrıştırılır. Ayrıştırılan yağ filtreden geçirilerek yeniden kullanılmak üzere yağ tankına geri döner.
6. Hava son olarak bir filtreden geçirilerek, içeriğindeki su buharı ve karışabilecek yabancı maddelerden ayrılır.
7. Rotorun dönme hareketi devam eder ve paletlerin uzadığı yerde hava yeniden gövdeye alınır.
8. Döngü tekrarlanır ve sıkıştırma devamlı olarak devam eder.

Paletli Kompresörlerin Avantajları

1. Paletle gövde arasında kalan hacmin büyüyüp küçülmesi ile yüksek basınç düşük basınç farkı oluşur. Böylece hava girişi için iyi bir vakum çekişi sağlanır.

2. Paletler rotordan bağımsız olduğu için malzeme kaybında sadece zarar gören kısım değiştirilebilir.

3. Yüksek basınçlar için uygundur.

4. Vidalı kompresörde olduğu gibi istenilen basınç değerlerine ayarlanabilir.

5. Yağlı tip paletli kompresörlerde, sıkışmayla ısınan havanın bir miktar soğuması sağlanır.

Paletli Kompresörlerin Dezavantajları

1. Dönen çok sayıda parça olduğu için sık bakım gerektirebilir.

2. Dönen parçalar titreşime ve sese sebep olabilmektedir.

3. Yağsız tip paletli kompresörlerde ısınan hava ve kompresörün soğutulması gerekebilir.

Devamı

Vidalı Kompresör Nedir? Nasıl Çalışır?

Vidalı kompresörler, özel olarak tasarlanmış vida çifti ile pozitif deplasman oluşturarak gazların basınçlı hale getirilmesini sağlayan araçlardır. Yüksek kapasitede ve düzenli hava ihtiyacında, en çok tercih edilen kompresör çeşitlerindendir. Rotora bağlı olan vida çifti, bombeli diş yapısına sahip erkek vida, daha sivri diş yapısına sahip dişi vidadan oluşmaktadır. Rotor genellikle erkek dişliye bağlıdır ve vida çiftinin hareketi birbiri ile uyumlu çalışmasıyla sağlanır. Vida çiftinin geometrik tasarımı dişlilere ve vidalara göre farklılık gösterir. Bu yüzden klasik hesaplamalar ile tasarım yapılmaz. Fakat vida çaplarından vidalar arasındaki çevrim sayısı bulunabilir.

Vidalı kompresörler yağsız tip ve yağlı tip olarak iki çeşittir. Yağsız tipin üretiminde toleranslar daha düşüktür. Genel tabirle sıfıra sıfır olarak parçaların montajı yapılır. Çünkü vida çiftinin ve gövdenin sürtünmeye uğramaması gerekir. Yağlı tip vidalı kompresörde ise toleranslar daha yüksektir. Yağ sayesinde hareketli parçalar arasında yağ filmi teşekkül eder ve sürtünmeyi azaltır. Fakat yağlı tiplerde havanın buhardan ayrıştırıldığı gibi yağdan da ayrıştırılması gerekir.

Vidalı Kompresör Nasıl Çalışır?

Giriş kısmında da belirttiğimiz gibi vidalı kompresör pozitif deplasman mantığı ile çalışır. Rotora bağlı vida çifti havayı devamlı olarak çıkış noktasına iletir. Burada bulunan bir valf, yeterli basınca ulaşan havayı aktarır ve kaçmasını önler. Böylece basınçlı hava elde edilmiş olur. Bunu basite indirgemeye çalışırsak, pompa ile bisiklet tekeri şişirmeyi örnek verebiliriz. Bu örneği açıklamaya çalışalım.

Bir valf gibi çalışan bisiklet sibobu, basınçlı havanın gelmesiyle havayı hapseder ve geri kaçmasını önler. Kompresörlerde de çeşitli şekillerde sıkıştırılan hava bu valfler sayesinde geri kaçmadan saklanır. Manuel veya otomatik olarak pompa hava basmaya devam eder. Böylece tekerlek şişmiş olur.

Vidalı kompresörün çalışma prensibi ve çevrim aşamaları;

1. Güç düğmesinin açılmasıyla kompresöre elektrik enerjisi verilir ve rotor vida çiftini çevirmeye başlar.
2. Vidalı kompresöre girecek olan hava ön filtre (hava filtresi) ile yabancı parçacıklardan arındırılır.
3. Birbiri ile uyumlu çalışan rotor çifti hareket ederek giren havayı basınçlandırır.
4. Basınçlı hale gelen hava yeterli basınca geldiği zaman valf açılır ve gas iletilir.
5. Yağlı tip vidalı kompresörlerde yağ, separatör ile havadan ayrılır ve yeniden kullanılmak üzere yağ filtresinden geçirilerek kompresöre iletilir.
6. Basınçlı gazda kompresördeki sıkıştırmadan dolayı sıvı oluşması görülebilir. Bu durum filtreler yardımıyla filtre edilir ve hava arındırılır.
7. Basınçlandırılan gaz veya hava depolama tankına iletilir ve ihtiyaç halinde kullanılır.
8. Kontrol paneli ile kompresörün hızı ayarlanabilir. Böylelikle ihtiyacın daha az olduğu zamanlarda yavaş ve kontrollü çalışabilir

Vidalı Kompresör Parçaları Nelerdir?

Kompresör Gövdesi: Kompresör parçalarının montajlandığı, parçaların bir arada bulunmasını sağlayan parçadır.

Elektrik motoru: Vida çiftinin dönme hareketi yapmasını sağlayan, elektrik enerjisini mekanik enerjiye çeviren parçadır.

Vida (Rotor) Çifti: Dişi ve erkek parçadan oluşan içeriye alınan gazın sıkıştırılmasını sağlayan vidalı kompresör parçasıdır. En önemli elemanlardandır.

Yataklar: Rotor çiftinin dönme hareketi için millere destek sağlayan makine elemanlardır. Dönme hareketinin ve sıkıştırmanın meydana getirdiği radyal ve aksiyel kuvvetlere destek sağlar.

Hava Filtresi: Kompresör içerisine girecek olan havanın yabancı maddelerden ( toz, toprak) arındırıldığı parçadır.

Tahliye valfi: Basınçlarndırılan havanın geriye kaçmasını önler ve depolama tankına iletilmesini sağlar. 

Yağ filtresi: Yağlı tip vidalı kompresörlerde separatörle ayrıştırılan yağın yeniden kullanılmadan önce yabancı maddelerden ayrıştırılması sağlanır.

Separatör (Ayrıştırıcı): Basınçlı hava ile yağın ayrıştırılmasını sağlayan vidalı kompresör parçasıdır.

Depolama Tankı: Elde edilen basınçlı havanın depolanmasını ve kullanılacak tesisata iletilmesini sağlar.

Vidalı Kompresörün Avantajları

1. Yağlı tip vidalı kompresörlerde yağlamanın yanı sıra basınçla ısınan havanın soğutulması da sağlanır. Böylece ek bir soğutma ihtiyacına gerek kalmayabilir.
2. Hemen hemen her türlü ortam şartında kullanılabilir.
3. Vida çiftinin özelliğinden dolayı devamlı ve düzenli bir sıkıştırma vardır.
4. Çalışma sırasında oldukça sessiz ve titreşimsizdir.
5. Kontrol paneliyle ihtiyaç duyulan hava miktarına göre hızı ve çalışma süresi ayarlanabilir.
6. Onarıma genellikle rotor çiftinin işlev görmemesi ile ihtiyaç duyulur. Uzun ömürlü olan bu parça uzun süre onarım gerektirmediğinden, vidalı kompresörün bakım masrafı düşük denilebilir.

Vidalı Kompresörün Dezavantajları

1. Vida çiftinin geometrisi ve montaj işlemi yüksek geometrik düzgünlük ister. Yani üretimi hassastır.

2. Vida çiftinin üretimi için gelişmiş üretim makineleri ve teknikleri kullanılır.

3. Vida tasarımı geliştirilmeye (büyük yeniliklere) gebe değildir. Bu yüzden belli bir basınçlı hava kapasitesi ile sınırlıdır.

4. Yatırım maliyeti diğer maddelerdeki nedenlerden dolayı yüksektir.

5. Yüksek doğrulukla montaj gerektirdiği için bakım periyodu uzun olsa da vidalı kompresörün bakımı için özel destek gerekebilir.

Devamı

Hidrolik Çap Nedir? Nasıl Hesaplanır?

Reynolds sayısı akışkanın akış türü hakkında bilgi sahibi olmamızı sağlar. Bu değerin hesaplanması için ise akışkanın geçtiği boru çapı bilinmelidir. Fakat akışkan her zaman düzgün bir borudan geçmez. Dikdörtgen ve kare gibi değişik geometrilerden de geçebilir. Bu geometrilerde herhangi bir çap olmadığı için bu çapa eşdeğer olabilecek hidrolik çap kullanılır. Reynolds sayısı için daha fazla bilgiye ilgili yazımızdan ulaşabilirsiniz.

>> Reynolds Sayısı ve Akış Türleri

Hidrolik çap hesabı için akışkanın geçtiği kanalın kesit alanı ve bu kesit alanında ıslatılan çevre kullanılır. Normal hesaplarda kullanılan silindir için kesit alanı (π x r2)'dir. Islatılan alan ise (2 x π x r ) dir. Hidrolik çap formülünü ve bu değerleri nasıl kullanacağımıza bakalım.

Hidrolik çap formülü: Dh = 4A / P

A: Kesit alanı
P: Kesit alanında ıslatılan çevre

Silindir için denklemde yerine koyarsak;

Dh = 4* (π x r2) / (2 x π x r ) = 2r = D

Görüldüğü gibi silindir için hidrolik çapımız 2r, yani normal çap ile aynı değer olan D çapı. Çünkü silindir için ayrıca hidrolik çap değeri hesaplamaya gerek yoktur. Farklı geometriler için hesaplanan hidrolik çap değerlerini yazımızın devamında bulabilirsiniz. Daha değişik geometriler için hidrolik çap hesabı formülünü kullanabilirsiniz.

Karenin Hidrolik Çapı

Bir kenarı "a" olan karenin hidrolik çap hesabı;

Dikdörtgenin Hidrolik Çapı

Uzun kenarı "a" , kısa kenarı b olan bir dikdörtgenin hidrolik çap hesabı;

Dik Üçgenin Hidrolik Çapı

Bir kenarı "a", bir kenarı "b" olan dik üçgenin hidrolik çap hesabı;

Devamı

Kompresör Çeşitleri Nelerdir?

Kompresörler, sahip oldukları mekanik aksamlar ile gazları sıkıştırarak basınçlandırılmasını sağlayan makinelerdir. Isıtma-soğutma ekipmanları, klima sistemleri, endüstriyel tesisler gibi oldukça yaygın kullanımı vardır. Bu nedenle farklı ihtiyaçlar için birçok kompresör çeşidi tasarlanmış ve geliştirilmeye devam edilmektedir. Kompresör çeşitleri tasarımına, çalışma prensibine ve kullanılan sıkıştırma mekanizmalarına göre sınıflandırılmıştır. Bu çeşitlerden bazılarını incelemeye çalışalım.

Tasarımına Göre Kompresörler

Hermetik Kompresörler

Hermetik kompresörler, motor ve basıncı sağlayan mekanizmanın aynı gövdede yer aldığı kompresör çeşididir. Kompresör gövdesi iki yuvarlak veya silindir parçanın kaynaklanması ile elde edilir. Böylece herhangi bir bağlantı noktasından yağ sızıntısı yaşanmaz. Fakat kompresör gövdesi açılamadığı için onarım yapılamaz ve ürün değişimine gidilir. Hermetik kompresörler kendi içerisinde farklı çalışma prensipleri ve malzemelerine göre çeşitlere ayrılabilir. Buzdolabı, su sebili, derin dondurucu ve klima gibi günlük yaşamamızda kullandığımız soğutma çevrimi ile çalışan eşyalarda yaygın olarak tercih edilir. Çevrimde kullanılan soğutucu akışkanı yüksek basınca sıkıştırır.

Yarı Hermetik Kompresörler

Yarı hermetik kompresörler, hermetik kompresörlerden farklı olarak gövde içerisine erişilebilen ve tamiri yapılabilen kompresörlerdir. Yüksek sıcaklıklarda bağlantı noktalarında yağ sızıntısı görülebilmektedir. Fakat çok yaygın görülen bir durum değildir. Onarımı yapılabildiği için uygun sistem seçimlerinde tasarruf yapılmasını sağlar. Bakım imkanı olduğundan dolayı hermetik kompresörlere göre daha uzun ömürlüdür. Fakat yatırım maliyeti hermetik kompresöre göre daha yüksektir. 

Açık Tip Kompresörler

Açık tip kompresörlerde basıncı sağlayan kısım ile hareketi sağlayan motor ayrı olarak bulunabilir. Bu yüzden motorun elektrikli olmasına gerek yoktur. Dizel motorlar veya hidrolik sistemler ile de hareket sağlanabilmektedir. Motor ile bağlantı aynı şafta montaj veya kayış ile sağlanabilir. Açık tip kompresörlerin en büyük dezavantajı sızıntı sorunudur. Özellikle uzun yıllar kullanılmış kompresörlerde aşınmış bağlantılardan kaçaklar oluşabilmektedir. Periyodik bakımları yapılarak kullanılması önerilmektedir.

Çalışma Prensibine Göre Kompresörler

Kompresörler, çalışma prensiplerine göre ikiye ayrılır. Bunlar dinamik kompresörler ve pozitif deplasmanlı kompresörlerdir. Pozitif deplasmanlı kompresörler gazın sıkıştırılabilme özelliğinden yararlanırken, dinamik kompresörlerde hava akımındaki değişimden yararlanılır. Yazımızda bu ayrıma girmeden bazı kompresör çeşitlerini incelemeye çalışacağız.

Vidalı Kompresörler

Vidalı kompresörler, kullanılacak olan gazı sıkıştırmak için birbiri ile uyumlu çalışan vida çiftinden yararlanır. Vida çifti daha bombeli tasarıma sahip erkek ve daha sivri yapıda olan dişi vidadan oluşur. Vida diş sayıları birbirinden farklı olabilir. Hesaplama olarak klasik dişli sistemlerinden farklıdır. Düzenli ve yüksek miktarlarda basınçlı hava sağlayabilir. Sessiz ve titreşimi azdır. Fakat vidaların işlenmesinde yüksek üretim kabiliyeti gerektirdiğinden maliyetli olabilmektedir. Düşük kapasite basınçlı hava üretimi için tercih edilmez. Yağlı vidalı kompresör ve yağsız vidalı kompresör olmak üzere iki çeşittir. Sıkıştırılan havanın geri kaçma oranı düşüktür. En verimli kompresör çeşitlerindendir.

Pistonlu Kompresörler

Pistonlu kompresörler, motordan gelen dönme hareketini piston yardımıyla basınçlı gas elde edilmesini sağlayan kompresörlerdir. Bir kademli, iki kademeli veya çok kademeli olarak tasarlanabilmektedir. Giriş valfiyle gelen havanın piston ile sıkıştırılarak çıkış valfinden çıkması prensibine dayanır. Sıkıştırma esnasında giriş valfi kapanmakta çıkış valfi ise açılmaktadır. Döngünün devam etmesiyle basınçlı hava elde edilir. Küçük işletmelerden endüstriyel üretim tesislerine kadar yaygın kullanılan kompresör çeşitlerindendir. 

Santrifüj Kompresörler

Santrifüj kompresörler, motor şaftına bağlı kanatlı yapıları sayesinde havayı yüksek hızlara çıkarıp difüzörde basınçlı hale getirilmesini sağlayan kompresörlerdir. Dinamik kompresör çeşitlerindendir. Hava ihtiyacına göre kanatçıklı yapılar arttırılır veya azaltılır. Debi ve basınç kontrolü sağlanabilmektedir. Büyük çapta ve düzenli basınçlı hava ihtiyacında kullanılabilir. Çalışma prensibi santrifüj pompalara benzemektedir. Santrifüj pompalar ile ilgili yazımızdan benzer bilgilere ayrıntılı şekilde ulaşabilirsiniz.

>> Santrifüj Pompa Nedir? Nasıl Çalışır?

Eksenel Akımlı Kompresörler

Eksenel akımlı kompresörler, dinamik kompresör çeşitlerindendir. Bir sıra dönen, bir sıra duran kanatlı yapı dizisinden meydana gelir. Birinci kısımda hızlandırılan hava ikinci kısımda duran pervane ile yönlendirilir ve diğer hareketli yapıya aktarılır. Böylece düzenli ve yüksek basınçta hava elde edilmiş olur. Enerji üretim tesislerinde türbinler ile beraber kullanılır. Diğer dinamik kompresörlerde olduğu gibi kompresör içerisindeki hız değişimlerinden etkilenir. Rotor ve kanat hızlarının ayarlanmasıyla basınçlı hava kontrolü sağlanabilir.

Scroll Kompresörler

Scroll kompresörler, içerisindeki gazı basınçlı hale getirmek için biri sabit, diğeri hareketli olan 2 adet spiralli yapıyı kullanan kompresörlerdir. Rotor ile hareketi sağlanan spiral, eksantrik şekilde çalışır ve sabit spiral ile arasında kalan havayı basınçlandırır. Basit bir tasarımda olduğundan ve hafif olduğundan dolayı düşük kapasiteli işlerde yaygın olarak kullanılan kompresör çeşitlerindendir. Hava girişi spiral parçalara yan yüzeyden girmekte, hava çıkışı ise spirale dik olarak yukarı yüzeyden gerçekleşmektedir. 

Paletli Kompresör

Paletli kompresörler, yuvarlak bir gövdeden ve merkez ile eş olmayacak şekilde montajlanan paletli yapıdan oluşmaktadır. Atmosfer basıncıyla giren hava paletler ile gövde arasında kalan hacmin küçülmesiyle sıkışır ve çıkış noktasından basınçlı halde çıkar. Çoğu kompresörde olduğu gibi, paletli pompalar ile benzer çalışma prensibine sahiptir. Paletli yapıya dönme hareketi elektrik motoru ile verilir. Kullanımı ve teknolojisi eskiye dayanan kompresör çeşitlerinden biridir.

Devamı

Brülör Nedir? Nasıl Çalışır? Çeşitleri Nelerdir?

Brülör Nedir?

Brülör, ısıtma sistemlerinde yakıtın hava ile belirli oranlarda karışmasını sağlayarak yanma olayını gerçekleştiren elemandır. Yanma olayının tam olarak gerçekleşmesi için sadece ateşleme mekanizması yetmez. Bu yüzden yakıt hava ile karıştırılır ve alevlenmesi için herhangi bir kaynaktan ateşlenmesi sağlanır. Bu olayın kontrollü ve güvenli bir şekilde sağlanması için de brülörler kullanılır. Farklı yakıt tiplerine ve çalışma mekanizmasına göre brülör çeşitleri bulunmaktadır.

Brülörler ısıtma tesisatlarında kazanlara bağlanır ve yanma olayının gerçekleşmesini sağlar. Bu yüzden brülörler genellikle kazanlar ile beraber satılır. Bu hem kazan tipinin brülör ile uyumlu olmasını sağlar hem de kurulum yapılırken brülör seçim zamanından tasarruf sağlar. Fakat özel sistem tasarımları ve eskiyen brülörün değiştirilmesi gereken yerler için tek olarak da üretilmektedirler. Brülörün nasıl çalıştığına geçmeden önce tam yanma hakkında bilgi için ilgili yazımıza bakabilirsiniz

Brülör Nasıl Çalışır?

1. Brülör için gerekli olan hava elektrik motoru ile beslenen fanlar ile sağlanır.

2. Sıvı yakıt pompalar yardımıyla yüksek basınçta brülör memesine gönderilir.

3. Yüksek basınçta püskürtülen yakıt zerreciklerinin hava ile karışması sağlanır. Eğer kullanılan yakıt gaz ise aynı şekilde belirli bir basınçta gönderilir ve karışım sağlanır.

4. Elde edilen hava ve yakıt karışımı yanma odasında elektrodlar sayesinde ateşlenir ve tam yanma sağlanır.

5. Elde edilen ısı enerjisi kazandaki suyu ısıtarak ısıtma tesisatına gönderilir.

Brülör temel olarak bu şekilde çalışır. Fakat bu olayın gerçekleşmesini sağlayan diğer elemanlarda vardır. Örneğin, elektronik sistem yanma olayı için ne kadar hava ve yakıt gönderileceğini ayarlar. Aynı zamanda sistemin çalışması için gerekli olan valfleri ve emniyet sistemlerini de denetlemektedir. Böylece değişen ısı ihtiyacına göre ayarlama yapılmasını ve sistemin verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.

Brülör Parçaları Nelerdir?

Brülörler çok farklı tiplerde olabildikleri için farklı parça ve elektronik elemanlara sahip olabilir. Fakat ana parçalar tüm çeşitlerde benzer mekanizmalara sahiptir. Bu parçalardan bazıları şunlardır;

Fan: Yanma olayının gerçekleşmesi için gereken havanın dış ortamdan alınmasını iletilmesini sağlar.

Yakıt pompası: Elektrik motoruna bağlı olan yakıt pompası sıvı yakıtın yüksek basınçta iletilmesine ve brülör memesi ile püskürtülmesini sağlayan elemandır.

Türbülatör: Laminer akışı türbilanslı akışa çevirerek yakıt hava karışımının gerçekleşmesini sağlayan parçadır. Laminer ve türbilanslı akış bilgisi için ilgili makalemize bakabilirsiniz.

Brülör Motoru: Fan ve yakıt pompası için gerekli olan mekanik enerjiyi sağlar.

Hava Preostatı: Brülörde temiz hava sağlayan fanın ve buna bağlı olarak motorun çalışıp çalışmadığını denetleyen parçadır. Herhangi bir aksaklıkta elektronik panel ile bağlantı kurarak çalışmayı durdurur.

Ateşleme Elektrodları: Yakıt hava karışımının yanması için gerekli olan ateşleme işleminin yapılmasını sağlayan elemanlardır.

Kumanda Panosu: Elektronik sistemlerin yönetilmesini sağlayan brülör elemanıdır. Kumanda paneli de denilmektedir.

Yakıt ısıtıcıları: Bir elektrikli ısıtıcı ile yakıtın yanma işleminden önce ısıtılarak, daha kolay tutuşmasını ve tam olarak yanmasını sağlayan parçadır.

Brülör Çeşitleri Nelerdir?

Brülörler, kullandıkları yakıt çeşidine, kontrol mekanizmalarına ve yakıtı parçalama şekline göre farklı şekillerde tasarlanırlar. Fakat temeldeki çalışma prensibi birbirine benzerdir. Bu yüzden sınıflandırma yapmadan bazı brülör çeşitlerini inceleyelim.

Tek Kademeli Brülörler

Tek kademeli brülörler sadece bir adet yakıt püskürtme memesine sahiptir. Bu yüzden yakıt gönderimi sadece tek valf üzerinden sağlanır. Kontrol mekanizması termostata bağlıdır. Sıcaklık ihtiyacı doğduğunda brülör tam kapasite çalışır ve istenen sıcaklığa gelesiye kadar devam eder. Bu durum sistemde verimsizliğe ve konfor sıcaklığının sağlanmasında aksaklıklara neden olur. Fakat basit bir yapıda olduğu için ekonomiktir.

Çift Kademeli Brülörler

Çift kademeli brülörler isminden de anlaşılacağı üzere iki adet yakıt püskürtme memesine sahiptir. Yakıt memelerinden biri yaklaşık %40 kapasitede, diğeri ise %60 kapasitesinde çalışır. Sıcaklık ihtiyacında ilk olarak her iki valf açılır. Denge sıcaklığına yaklaşıldığında yüksek kapasitedeki yakıt memesi kapanır ve diğeri çalışmaya devam eder. Böylece tek kademeli brülörde yaşanan ani sıcak yükselişleri ve azalmaları yaşanmaz. Proses daha uzun ve verimli şekilde devam eder. Tek kademeli brülöre göre daha verimlidir. Fakat ekonomik olarak daha maliyetlidir.

Oransal Brülörler

Oransal brülörler tek kademeli brülörlerde olduğu gibi sadece bir adet yakıt memesine sahiptir. Fakat sahip olduğu teknoloji sayesinde yakıtı sıcaklık ihtiyacına göre ayarlayarak devamlı olarak gönderir. Böylece diğer brülörlerde bir çalışıp bir durarak meydana gelen ısı kayıpları tolere edilir ve verimli bir sistem sağlanır. Ekonomik olarak bakıldığında tahmin edileceği gibi tek kademe ve çift kademeye göre daha maliyetlidir.

Katı Yakıtlı Brülörler

Katı yakıt brülörleri, katı yakıtların hava ile temasını arttırarak yanmasını sağlayan brülörlerdir. Bu tip brülörlerde çok küçük boyutlarda toz halindeki katı yakıtlar kullanılır. Böylece sıvı ve gazdaki gibi karışımın sağlanamadığı sistemde mümkün olduğu kadar yakıtın yanması sağlanır. Genellikle büyük çaplardaki enerji tesisleri vb. yerlerde kullanılır. Küçük ve bireysel sistemlerde kullanımı sınırlıdır.

Sıvı Yakıtlı Brülörler

Sıvı yakıtlı brülörler, fuel oil ve mazot gibi sıvı yakıtları kullanan brülörlerdir. Çalışma prensibi yakıtın pompa yardımıyla yüksek basınçta püskürtülmesi ve hava ile karışmasıyla sağlanır. Doğalgazın bulunmadığı yerlerde ısıtma sistemleri için tercih edilir. Sıvı yakıtın depolanabilir olmasından dolayı herhangi bir aksaklıkta kesinti sorunu olmamaktadır.

Gaz Yakıtlı Brülörler

Gaz yakıtlı brülörler, yakıt olarak doğalgaz gibi gazları kullanan sistemlerdir. Bireysel sistemlerde en yaygın kullanılan brülör çeşitlerindendir. Çünkü evlerimizde kullandığımız kombilerde gaz yakıtlı brülörler kullanılmaktadır. Gaz halinde yakıt kullandığı için yakıt hava karışımı homojen bir şekilde yapılabilmektedir. 

Çift Yakıtlı Brülörler

Çift yakıtlı brülörler, yapılan tasarımla beraber her iki yakıtı da yakabilen brülörlerdir. Üzerindeki kumanda paneliyle veya ufak bir şalter ile yakılması istenen yakıt seçilir ve sistem çalışmaya alınır. Bu tip brülörlerde iki yakıt tipine uygun ayrı ayrı elemanlar bulunabilir. Katı-sıvı, sıvı-gaz vb. şekillerde yakıt kullanan çeşitleri vardır.

Brülör Bakımı Nasıl Yapılır?

Brülörler, ısıtma sisteminin en önemli elemanlarındandır. Çünkü sistemin verimi, yakıt tasarrufu ve yanma kapasitesi gibi parametreler brülör ile ilgilidir. Doğru brülörün seçilmesi ve bakımının zamanında yapılması kullanıcının yararına olacaktır. Aksi takdirde yakıt karışımın kalitesiz olması, herhangi bir gaz kaçağı ve elektronik arızalar istenmeyen durumlara neden olabilmekte, yakıt tüketimini artırabilmektedir.

Brülör bakımında yukarıda da değindiğimiz gaz kaçakları, baca gazı sıcaklığı, elektrik & elektronik vb. ile ilgili bir dizi test uygulanır. Bu kontrollerin yapılmasıyla beraber onarılması veya değiştirilmesi gereken ekipmanlar, onarılır veya yenileri ile değiştirilir. Ayrıca herhangi bir ayar yapılması gerekiyor ise yapılır. Bakım-onarım faaliyetleri ile, özellikle yüksek kapasiteli sistemlerde önemli tasarruflar ve kazanımlar elde edilir.

Brülör Seçiminde Dikkat Edilmesi Gerekenler

Brülör seçimini doğru yapmak, kullanılacak olan ısıtma sisteminin verimli bir şekilde çalışmasını sağlar. Bu yüzen yapılacak matematiksel hesaplamalar ile beraber dikkat edilecek bazı kriterler vardır.

Brülör Kapasitesi

Brülör kapasitesi , ısı ihtiyacı ile doğru orantılıdır. Eğer ısıtma ihtiyacı fazla ise, yüksek kapasiteli brülörler, ısıtma ihtiyacı az ise nispeten düşük kapasiteli brülörler tercih edilmelidir. Çünkü gereğinden fazla kapasiteli brülör seçmek, kurulum maliyetini arttıracağı gibi, satın aldığımız ekipmandan tam olarak yararlanamadığımız için gereksiz maliyet oluşturacaktır. Gereken daha düşük kapasiteli brülör ise tahmin edebileceğiniz gibi istenilen yanma kapasitesini sağlayamayacak, sürekli maksimumda çalıştığı için daha çabuk ömrünü tamamlayacaktır.

Brülör Çeşidi (Tipi) 

Brülör çeşidi ve teknolojisi de brülör seçiminde önemli yer kaplamaktadır. Yazımızda da daha önce belirttiğimiz gibi her brülör çeşidinin kendine göre avantaj ve dezavantajları vardır. Bu yüzden kullanılacak sistem ve ısıtılacak ortam iyi analiz edilmeli, gerekli hesaplamalar yapıldıktan sonra, sistem için en uygun brülör tipi seçilmelidir. Tahmin edilebilecek basit bir hatırlatma yapmak gerekirse, kullanılacak olan yakıt tipi de brülör seçimi yapılırken göz önüne alınmalıdır.

Ürün Kalitesi ve Yaygınlığı

Bir ürün satın aldığımızda, ürün üreticisinin veya tedarikçisinin malının arkasında durmasını ve gerektiğinde destek vermesini isteriz. Bu nedenle, brülör seçimi yaparken de ürünün kalitesinden emin olmalı, daha sonra meydana gelebilecek arıza durumunda yetkili servis ağının olup olmamasına önem vermeliyiz. Herhangi bir arıza durumunda mağduriyet yaşamamak için onarım için gereken parçalar ve ekipmanlar kolay bulunur olmalı, en kısa sürede problem çözülmelidir.

Brülör Uyumluluğu

Isıtma sistemleri ilk kurulum aşamasında tüm işler genellikle aynı firma tarafından kurulur. Bu firmalar yüksek tecrübe ve pratiklerinden dolayı sistemi uyumlu şekilde oluştururlar ve sisteme alırlar. Fakat halihazırdaki sisteme yeni bir ekipman almak, sisteme uyum açısından önemlidir. Montajı veya özellikleri uyumlu olmayan brülörler, sistemin verimli olarak çalışmasını engeller. Ayrıca kurulum sorunlarına neden olabilir. Bu yüzden brülör seçimi ya profesyonel kişilere bırakılmalı ya da sisteme uyum açısından özellikle incelenmelidir.

Devamı

Hidrofon Nedir? Nasıl Çalışır?

Hidrofon, su altındaki hareketlerin yaymış olduğu titreşim ve ses dalgalarını algılayarak düşük voltajda elektrik akımına dönüştüren su altı mikrofonudur. Elektrik enerjisini mekanik enerjiye ya da mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürebilen piezoelektrik malzemelerden üretilir. Çevresinde algıladığı basıncı akım olarak iletir ve hareketliliğin nereden ve ne kadar şiddette olduğu hakkında bilgi sağlar. Hidrofon havada da kullanabilmektedir. Fakat tasarım olarak daha çok akustik seslerin algılanmasını sağlamaktadır. Bu yüzdem hava ortamında verimli olmamaktadır.

Ses dalgaları suda, havada yayıldığından dört beş kat daha hızlı yayılır. Ayrıca ses dalgalarının etkisi havadaki etkisinden kat kat fazladır. Bu yüzden hava ortamında belirli bir mesafedeki ses tespit edilemezken suda tespit edilebilmektedir. Bunun nedeni suyun daha yoğun olmasından dolayı ses dalgalarının su altında daha rahat ilerleyebilmesidir. Ses dalgalarını havada toplayan cihaz günlük yaşantımızda da kullandığımız mikrofondur. Hidrofon da su altında ses dalgalarını toplamaya ve tespit etmeye yaran cihazdır.



Hidrofonun kullanımı Birinci Dünya Savaşı'na kadar dayanır. Savaş yıllarında düşman gemilerini tespit etmek ve önlem almak amacıyla kullanılmıştır. O yıllarda günümüzdeki kadar teknolojik olmayan deniz taşıtlarının tespit edilmesi daha kolaydı. Çünkü denizaltılar uzun süre su altında kalamıyor, belirli aralıklarla yüzeye çıkması gerekiyordu. Bu yüzden şimdiki zamana göre daha basit olan o hidrofonlar gemileri ve denizaltlarını tespit edebiliyorlardı.

Devamı

Mesnet Çeşitleri ve Örnekleri

Mesnetler, bağlı olduğu elemanları destekleyen veya maruz kaldığı yükün transferini sağlayan yapılardır. Yapılar ve mekanizmalar tasarlanırken ve hayata geçirilirken çeşitli mesnet tiplerinden yararlanılır. Burada amaç tasarlanan mekanizmanın istenilen şekilde hareket etmesi ve çeşitli yüklere karşı mukavemetli olmasıdır. Doğru bir şekilde tasarlanmayan yapı veya sistem istenilen özellikleri göstermez ve verim alınamaz.

Bir barfiks barı düşünün. Barfiks barından istenilen özellikler vücut ağırlığımızı taşıması ve eğilmeye uğramamasıdır. Eğilme veya bükülme konusu zaten barfiks barı için kullanılan malzeme ve tasarımı ile alakalıdır. Vücut ağırlığımızı taşıması ise barfiks barının nasıl montaj edildiği ile ilgilidir. Eğer barfiks barını ankastre mesnet şeklinde duvara sabitlerseniz veya sıkıştırarak sürtünme ile hareketini engellerseniz istediğiniz verimi alırsınız. Fakat barın hareket edebilecek şekilde montajı istediğimiz sonucu vermez. Bu yüzden kullanılan mesnet tiplerinin doğru olarak seçilmesi önemlidir. Bu çeşitleri incelerken bahsettiğimiz olayı daha iyi anlayabiliriz.

Ankastre Mesnet

Ankastre mesnet, yatay ve dikey tüm yüklere ve momentlere karşı destek sağlayan mesnet çeşididir. Bununla birlikte ankastre mesnet her türlü hareketi ve dönmeyi engeller. Tasarlanan yapının stabil olabilmesi için en az bir tane ankastre mesnetin bulunması gerekir. Günlük yaşamımızda en fazla kullandığımız ve gördüğümüz mesnet çeşididir.

Yaygın olarak kullanılan bazı ankastre mesnet örnekleri şunlardır;

-İnşaatlarda yapının iskeletini oluşturan kolon ve kiriş sistemleri

-Park, bahçe ve yollarda gördüğümüz ışıklandırmalar, trafik ışıkları ve levhalar

-Duvara monte edilmiş askı, pota vb. araç gereçler

-Islak hacimlerde kullanılan musluk ve paslanmaz çelik aksesuarlar.

Sabit Mesnet

Sabit mesnetler, ankastre mesnet gibi yatay ve düşey hareketleri engeller ve yükler için destek oluşturur. Fakat dönme hareketini engellemez. Yatay ve düşey kuvvetler için tepki kuvvetleri denge diyagramında gösterilir. Dönme hareketini engellenmediği için moment hesabı yapılmaz. Sabit mesnet de çok kullanılan mesnet çeşitlerindendir.

Sabit mesnet için şu örnekleri verebiliriz;

-Kapı ve pencerelerdeki menteşe sistemleri

-Çelik konstrüksiyon köprülerde kullanılan bağlantılar

-Kamyon ve römork damperleri

Basit Mesnet

Basit mesnet, destek olduğu yük ile herhangi bir bağlantısı bulunmayan, sadece dikey yönde tepki kuvveti oluşturan mesnet çeşididir. Yatay yönde harekete tek engel mesnet ile yük arasındaki sürtünmedir. Yaygın olarak kullanılmaz. En basit haliyle tahta altına koyulmuş bir ya da iki tane tuğla basit mesnet vazifesi görür. 

Basit mesnetin kullanıldığı bazı örnekler şunlardır;

-Bazı üst geçit ve otoyollarda

-Betonarme yapıların bazı bölümlerinde

Hareketli (Kayıcı) Mesnet

Hareketli(kayıcı) mesnet, basit mesnete benzer şekilde sadece dikey yüklere karşı destek sağlayan mesnet çeşididir. Fakat basit mesnetten farklı olarak yükün kaymasını engelleyen sürtünme çok azdır. Böylelikle desteklediği yük rahat bir şekilde kayabilmektedir. Bu mesnet çeşidinin kullanıldığı yerler çelik konstrüksiyon yapılardır. Örneğin köprülerin baş ve sonlarında bu mesnetlerden koyularak, sıcaktan dolayı oluşan genleşmeyle uzayan çelik rahatça hareketli mesnet üzerinde kayabilmektedir. Böylece sıkışma olmaz ve gerilmeye maruz kalmaz.

Devamı

Atmosfer Basıncı Yükseklik İlişkisi

Atmosfer basıncı, atmosferdeki gaz moleküllerinin oluşturduğu atmosferdeki her noktaya etki eden basınçtır. Torriçelli tarafından 1644 yılında deniz seviyesinde yapılan bir deney ile açıklanmış ve bir değer elde edilmiştir. Atmosfer basıncı bu deneyle beraber 760 mmHg veya 101,325 Pa olarak bulunmuştur. Atmosfer basıncı barometre ile ölçülür ve sıcaklık, rüzgar, yükseklik ve yer şekillerine göre değişiklik gösterir. Toriçelli deneyindeki bulunan değer, normal koşullarda deniz seviyesinde ölçülen atmosfer basıncı değeridir.

Atmosfer basıncı yükseklik arttıkça azalır. Bunun nedeni yer çekiminin yükseklik arttıkça azalmasıdır. Yüksek rakımlarda daha az yer çekimine maruz kalan gaz molekülleri daha az yer kaplar ve yoğunluğu azalır. Yani yüksek yerlerde birim alana düşen molekül miktarı azalmaktadır. Yoğunluğu azalan moleküller daha az basınca neden olur. Bu fenomen gözle görülmese dahi bazı örnekler ile açıklanabilmektedir.

Yüksek yerlerde gazların yoğunluğu azaldığı için içerdiği oksijen de azalır. Bu yüzden sporcular eğer yüksek rakımlarda spor yapmaya alışkın değilse, bu yükseltilerde spor yaparken solunum güçlüğü çekilir. Çünkü atmosfer basıncının azalmasıyla, sporcuların aldıkları oksijen de azalmış olur. Özellikle futbolcular farklı rakımlarda müsabakalara çıktıkları için sezon öncesinde yüksek yerlerde kamp yaparlar. Böylece vücudun oksijen tutma kabiliyetini arttırıp kendilerini alıştırırlar.

Devamı

Çentik Etkisi Nedir?

Çentik etkisi, malzemelerin geometrisindeki sert geçişlerden ve sivri köşelerden dolayı meydana gelen gerilme yığılmalarına neden olan bir terimdir. Sert geçişlerin yanı sıra malzeme boyunca daralan kesitlerde çentik etkisine neden olabilmektedir. Meydana gelen bu gerilme yığılmaları parçalarda çatlak başlangıçlarına neden olmakta ve uzun vadede malzeme kaybı yaşanabilmektedir. Bu yüzden özellikle hareketli mekanizmalarda parça tasarımda çentik etkisine dikkat edilmeli ve buna göre tasarım yapılmalıdır. Gerilme yığılmaları için daha fazla bilgiye ilgili konumuzdan ulaşabilirsiniz.

Gerilme Yığılması ve Gerilme Yığılması Faktörü

Çentik etkisine günlük yaşamımızdan da örnekler verebiliriz. Örneğin ikiye bölmek istediğimiz bir tahtayı öncelikle kesici bir aletle bir miktar çentik açmak, tahtayı daha az kuvvet ile kırmamızı sağlar. Metallerde de buna benzer bir prensip vardır. Geometrideki sert geçiş malzemenin yük altında daha çabuk ve daha az kuvvetler ile kırılmasına neden olabilmektedir. Bu durumu engellemek için daha radyuslu ve yumuşak geçişli tasarımlar kullanılmalıdır.

Devamı

Sünek ve Gevrek Kırılma Nasıl Gerçekleşir?

Her malzeme sahip olduğu fiziksel ve kimyasal bileşimlerine göre farklı özellikler gösterirler. Sünek malzemeler daha yumuşak ve darbe direnci yüksek iken, gevrek malzemeler daha sert ve aşınmaya karşı dirençlidir. Sünek ve gevrek kırılmalar da malzemelerin bu özelliklerine göre gerçekleşir. Malzemelerin normal şartlar altında kırılması için maksimum dayanımlarından daha yüksek gerilmeye veya darbeye uğraması gerekir.

Sünek kırılmada malzeme kırılmadan önce eğilme, uzama ve büzülme gibi bazı işaretler göstermektedir. Bu durum deformasyona uğrayan, yani bu işaretleri gösteren makine elemanın kırılmadan değiştirilmesini sağlar. Böylelikle ani kırılma ile sisteme zarar verilmemiş olur ve yüksek zararlardan kaçınılmış olur. Bu yüzden sünek malzemelerin doğru kullanımı üretim tesislerinde çok önemli bir yere sahiptir.

Gevrek kırılmada ise sünek kırılmanın tersi meydana gelir. Malzeme çok fazla işaret vermeden kırılmaya uğrar ve mekanizmayı zarara uğratabilir. Gevrek malzemelerde bu tür aksaklıklara meydan vermemek için parça tedarikçisinin verdiği ürün ömürlerine ve mukavemetlerine dikkat etmek ve periyodik kontrolleri aksatmamak çözüm sağlayabilir. Çünkü malzemelerde meydana gelen çatlaklar çentik etkisine neden olabilir ve malzemenin mukavemetinden daha düşük gerilmelerde kırılmalar yaşanabilir.



Sünek ve gevrek kırılmanın daha iyi anlaşılabilmesi için günlük yaşamdan örnekler verilebilir. Örneğin camın kırılması gevrek kırılmaya örnektir. Çünkü cam, sert ve gevrek bir yapıdadır. Herhangi bir darbede şekil değiştirme gözlenmeksizin direk kırılır. Kaliteli bir plastik malzeme ise aynı derecedeki bir darbeye karşı daha dirençli kalabilir. Aynı zamanda kırılmadan önce büzülme, eğilme gibi işaretler gösterir. Bu da sünek kırılmaya örnektir.

Devamı

Talaşlı İmalat Yöntemleri

Talaşlı imalat, üretim için hazırlanmış malzemenin çeşitli takımlar ve kesici malzemeler ile talaş kaldırılması yoluyla istenilen şekle getirilmesine denilmektedir. Tornalama, frezeleme, delme gibi birçok talaşlı imalat yöntemi vardır. Günümüzde en çok kullanılan üretim yöntemlerinden biridir. Metal başta olmak üzere plastik, ağaç, kompozit gibi birçok malzeme için kullanılabilmektedir. Yüksek hızlarda üretim yapılabilmesi ve otomasyona uygunluğundan dolayı endüstrideki yerini korumaktadır. Bazı talaşlı üretim yöntemleri şunlardır;

Tornalama Yöntemi

Tornalama işleminde işlenecek parça tezgaha yerleştirilir. Belirlenen hızlarda dönen tezgah aynasına bağlı malzemeden kesici takımların doğrusal hareketi ile talaş kaldırılır ve parçaya şekil verilir. Tornada genel olarak silindirik parçaların talaş kaldırma işlemi yapılır. Manuel veya bilgisayar kontrollü (CNC) torna tezgahları vardır. Manuel tornalama işlemini doğru ve kaliteli bir şekilde yapmak için torna eğitiminin alınması ve uzun süre pratik gereklidir. CNC'lerde ise genellikle hazır kodlar kullanıldığı için öğrenilmesi uzun süreç gerektirmez. Manuel tornalar genellikle az ve çeşitli parça üretiminin yapıldığı atölyelerde kullanılır. CNC ise kısa sürede çok sayıda parça işleme kapasitesine sahiptir. Temelde iki ana tornalama yöntemi vardır. Bunlar alın tornalama ve silindirik tornalamadır.

Alın tornalama, malzemenin manuel veya bilgisayar kontrollü tezgaha bağlanmasından sonra kesici takımın malzemenin eksenine doğru hareketinden meydana gelen talaş kaldırma işlemidir. Alın tornalama işlemi ile kaliteli olmayan veya ölçüsüz olan yüzeyin düzeltilmesi sağlanır. Ayrıca işlediğimiz parçanın silindir boyundaki ufak değişiklikler alın tornalama ile yapılabilir.

Silindirik tornalama ise malzemenin manuel tornaya veya CNC'ye bağlanmasından sonra kesici takımın eksen boyunca yaptığı tornalama işlemidir. Bu tornalama işleminde metal istenilen çapta işlenir ve kullanıma uygun hale getirilir. Silindirik tornalamanın amacı malzemenin istenilen çapa gelinceye kadar talaş kaldırılmasıdır. Alın tornalamada olduğu gibi kalitesiz bir silindirik yüzey bu işlem ile uygun hale getirilebilir.

Frezeleme Yöntemi

Frezeleme işleminde parça tablaya yerleştirilir. Daha sonra kesici takım yardımıyla talaş kaldırma işlemi yapılır. Frezeleme işleminde eksen hareketleri tabla yardımıyla yapılır. Parça sabittir. En yaygın talaş kaldırma işlemlerindendir. Tornalama işlemlerinde tek kesicili takımlar kullanılırken, frezeleme takımları genellikle birden fazla kesicinin birleştirilmesi ile kullanılır. Frezeleme işlemlerinde yüzey frezeleme  en çok kullanılan frezeleme çeşitlerindendir. Sadece silindir parçalar değil, her geometriye ait parçalardan talaş kaldırılabilir.

Delme Yöntemi

Delme yöntemi aslında en temel talaşlı imalat yöntemlerinden biridir. Torna ve diğer talaşlı imalat yöntemleri ile delik açma işlemi yapılsa da sadece bu iş için özelleşmiş manuel ve bilgisayar kontrollü matkap makineleri vardır. Çeşitli makineler ile yapılan talaş kaldırma işlemlerinde bazı yöntemlerde parça sabit kalmakta, bazılarında ise kesici uçlar sabit kalmaktadır. Seri üretim haricinde ihtiyaç durumunda küçük delme gereçleriyle de yeterli verim alınabilmektedir.

Planyalama ve Vargelleme Yöntemleri

Yukarıda anlattığımız tornalama, frezeleme ve delme yöntemlerinde talaş kaldırma işlemi, kesici takımların veya tezgahların dönmesinden faydalanılan talaş kaldırma işlemleriydi. Planyalama ve vargellemede ise dönme hareketinden değil doğrusal hareketten faydalanılır. Planya tezgahlarında git gel hareketini parçanın oturtulduğu tezgah yapar. Vargel makinelerinde ise git gel hareketi kesici takım tarafından gerçekleştirilir. Planya tezgahlarında daha büyük parçaların talaş kaldırma işlemi yapılırken vargel tezgahlarında görece daha küçük malzemeler ile çalışılır. Bu tezgahların kendilerine özel kesici takımları vardır ve git gel hareketi ile parçadan talaş kaldırırlar.

Broşlama Yöntemi

Broşlama yöntemi yüksek miktarlarda veya hacimsel olarak büyük parçalarda yüksek doğrulukta parça üretilmesi için kullanılır. Broşlama takımları çok sayıda dişe sahip kesici takımlardır. Kesici takım maliyetleri oldukça yüksektir. Diğer yöntemlerde karşılaştığımız gibi kesici takım hareket edip parçanın sabit olduğu ya da kesici takımın sabit olup parçanın hareketli olduğu tipleri vardır. Yüksek geometrik doğruluk istenen parçalarda kullanılır.

Taşlama Yöntemi

Taşlama yöntemi, çeşitli yöntemler ile üretilmiş parçaların taşlama tezgahlarında yüzey kalitesinin arttırılmasını sağlayan talaşlı imalat yöntemlerindendir. Çeşitli şekillerde yapılan düzlemsel, silindirik vb. yüzeylerin taşlanmasını sağlayan yöntemler vardır. Taşlama tezgahlarında minimum düzeyde talaş alınır ve yüzeyin istenilen kaliteye gelmesi sağlanır. Üretilen malzemelerin bir çoğu montajlanmadan önce taşlama yapılır.

Devamı