Hava kompresörü termodinamiğine genel bakış
Hava kompresörü termodinamiğinin fiziksel özelliklerini daha iyi anlayacağınız bu makalede temel ilkeler ve Boyle ile Charles gaz yasaları ele alınmaktadır. Aşağıdaki bilgilerle ekipmanınızda nasıl ısı üretildiğini ve bunun nasıl enerjiye dönüştüğünü öğreneceksiniz.
Termodinamiğin yasaları nelerdir?
Enerji; termal, fiziksel, kimyasal, radyant (ör. ışık) ve elektrik enerjisi dahil çeşitli biçimlerde meydana gelir. Termodinamik termal enerji, yani bir sistemde değişiklik yapma veya iş yapma kabiliyeti üzerine çalışır.
Termodinamiğin İlk Yasası, enerjinin korunumu ilkesini açıklar. Yasa, enerjinin yaratılmadığını ve yok olmadığını belirtir. Bu noktadan hareketle kapalı bir sistemdeki toplam enerjinin her zaman korunduğunu ve böylece sabit kaldığını söyler. Enerji yalnızca bir biçimden başka bir biçime geçer. Bu durumda ısı, işten üretilebilen veya işe dönüştürülebilen bir enerji türüdür.
Termodinamiğin İkinci Yasasında, doğada daha büyük moleküler düzensizlik durumuna geçme eğilimi olduğu belirtilmektedir. Entropi bir düzensizlik ölçütüdür.Maddenin en düzenli yapısına sahip katı kristallerin entropi değerleri çok düşüktür.
Daha düzensiz olan gazlar yüksek entropi değerlerine sahiptir. İş gerçekleştirmek için mevcut olan izole enerji sistemlerinin potansiyel enerjisi artan entropiyle azalır. Termodinamiğin İkinci Yasası, ısının daha düşük sıcaklıktaki bir bölgeden daha yüksek sıcaklıktaki bir bölgeye "kendi kendine" asla aktarılamayacağını belirtmektedir.
Boyle ve Charles gaz yasaları
Boyle yasasına göre sıcaklık sabitse (izoterm) basınç ve hacmin çarpımı da sabittir.
Charles yasasına göre sabit basınçta (izobar) bir gazın hacmindeki değişim sıcaklıktaki değişimle doğru orantılıdır.
Gazların genel yasası, Boyle ve Charles yasalarının bir birleşimidir. Bu yasa basınç, hacim ve sıcaklığın birbirini nasıl etkilediğini açıklar. Bu değişkenlerden biri değiştiğinde diğer iki değişkenden en az biri etkilenir.
Gaz sabiti R sadece gazın özelliklerine dayalıdır. Gazın m kütlesi V hacmini doldurursa bu ilişki şu şekilde ifade edilebilir:
Kompresörde termodinamik ve enerji geri kazanımı
Bu makalede açıklandığı üzere termodinamik, enerji ve nasıl aktarıldığı ile ilgilidir. Hava kompresörleri bağlamında, yüksek basınç seviyelerinde gaza (hava) odaklanmaktayız. Hem Boyle hem de Charles'ın gaz yasaları, yüksek sıkıştırma seviyelerinin ve diğer gazların nasıl bir etkisi olduğunu anlamamıza yardımcı olmaktadır.
Buradan hareketle termodinamik konsepti, kompresörün nasıl çalıştığını anlamak bakımından çok önemlidir. Temel olarak basınç oluşturma prosesi ve sıkıştırmaya dahil olan yüksek hava debi hızları aracılığıyla hava ısıtılır. Genellikle hava kompresöründe sıkıştırma ısısı olarak bilinen bir ısı kalır.
Üretilen bu ısı, enerji geri kazanımı proseslerinde yeniden kullanılabilir. Toplam beygir gücünün %94'üne kadar enerji geri kazanırsanız önemli miktarda tasarruf edebilirsiniz. Örneğin, enerji geri kazanımı %90 olan 400 kW'lık bir kompresör, yılda 150.000 € tasarruf sağlayabilir.
Kazanların ön ısıtmasında veya 70-90°C gerektiren proseslerde doğrudan sıcak su kullanarak doğal gaz gibi enerji kaynaklarından tasarruf edebilirsiniz. Kompresör ile soğutma/ısıtma devresi arasına bir enerji geri kazanımı kontrol ünitesi yerleştirmek, elektrik maliyetlerini azaltmanın etkili bir yoludur.
Buna ek olarak, yeni hava kompresörlerinin enerji geri kazanımı ön kurulumu yapılmış şekilde tasarlandığını göreceksiniz. Termodinamiğin gücü sayesinde enerji geri kazanımı için pek çok olasılık vardır. Elektrik CO2 emisyonlarının %99'unu ve bir kompresörün kullanım ömrü maliyetlerinin %80'inden fazlasını oluşturduğu için bu makaleyi dikkate almanızı öneririz.
Verimli kompresör serimizi keşfedin
Yukarıdaki bilgilerle, doğru yağsız veya yağ enjeksiyonlu hava kompresörünü kendinize güvenerek seçebileceğinizi umuyoruz. Tüm vidalı modellerimiz en gelişmiş modellerdir ve enerji tasarrufu özellikleri sunar.
Hava kompresörlerimiz hakkında daha fazla bilgiye ihtiyaç duyarsanız bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Size yardımcı olmaktan mutluluk duyarız.
İlgili yazılar
25 Nisan, 2022
Basınçlı havanın çalışma ilkesinin anlaşılması için fizik kuralları hakkındaki basit bilgiler yeterli olabilir. Termodinamik ve bunun hava kompresörlerinin işleyişini anlamada neden önemli olduğuna dair daha fazla bilgi edinin.
18 Şubat, 2022
Basınçlı havanın çalışma ilkesinin anlaşılması için fizik kuralları hakkındaki basit bilgiler yeterli olabilir. Termodinamik ve bunun hava kompresörlerinin işleyişini anlamada neden önemli olduğuna dair daha fazla bilgi edinin.
4 Ağustos, 2022
Basınçlı havanın çalışma ilkesinin anlaşılması için fizik kuralları hakkındaki basit bilgiler yeterli olabilir. Termodinamik ve bunun hava kompresörlerinin işleyişini anlamada neden önemli olduğuna dair daha fazla bilgi edinin.