elektrik port üyelik servisleri elektrik port üyelik servisleri

Temiz Hava, Düşük İşletme Maliyeti ve Yüksek Enerji Verimliliği için Yağsız Kompresörler

Endüstride sıklıkla kullanılan vidalı kompresörler, çalışma prensiplerine göre yağ enjekteli ve yağsız olarak iki gruba ayrılmaktadır. Bilindiği üzere yağ enjekteli kompresörlerde sıkıştırma işlemi sırasında, havanın yağ ile teması söz konusudur. Elde edilen basınçlı hava her ne kadar ayrıştırma ve filtreleme işlemlerinden geçse de %100 yağsız olabilmesi olanaksızdır. Detaylar yazımızda...



A- A+
09.04.2018 tarihli yazı 9806 kez okunmuştur.

Enerji Verimliliği için Yağsız Kompresörler

Basınçlı hat üzerinde hava kalitesini artırmak için kullanılan filtreler, basınçlı havadaki yağ konsantrasyonunu Class-1 normuna yani ≤0.01mg/m³ seviyelerine düşürülebilse de filtre elemanlarının zamanla kirlenmesi basınç kayıplarını arttıracaktır. Ayrıca filtrelerde oluşabilecek herhangi bir arıza zamanında tespit edilemediği takdirde, hava hattının yağlanmasına yol açabilir, bu durumda kullanıcı basınçlı hava hattını tamamen değiştirmek zorunda kalabilir.
Sistemde oluşan basınç kayıplarını enerji tüketiminde artış, kullanılan her filtreyi yüksek bakım maliyeti olarak düşündüğümüzde, neden yağsız kompresörlerin tercih edilmesi gerektiği sorusuna kolayca cevap bulabiliriz.

Yağsız vidalı kompresörler özellikle; gıda, ilaç, medikal, kimya, kozmetik, elektronik sektörlerinde üretim yapan tesislerde, hava kalitesi ile enerji tüketim maliyetlerinde avantaj sağlamanın yanı sıra, sahip oldukları yüksek teknolojiyle ürün kalitesini de yükseltmektedir. Özellikle insan sağlığını doğrudan etkileyen sektörlerde, basınçlı havada bulunan sıvı, aerosol ve buhar miktarının ISO 8573-1 standardının Class-0 normuna uygun olması beklendiğinden, yağsız kompresörlere eğilim artmıştır.
 

 

Basınçlı Havadaki Kalite Sınıfları Tablosu


2018 yılı itibariyle seri üretime geçmiş olan DALGAKIRAN EAGLE serisi, yağsız vidalı kompresör talebini yurt dışından karşılamak zorunda kalan ulusal ilaç, gıda, medikal, kimya ve elektronik sektörleri için daha düşük maliyetli ürünler sunacaktır. Class-0 kalitesinde basınçlı havaya ihtiyaç duyan firmalar, en az yurtdışı muadiller kadar kaliteli ürünleri yerel kaynaktan karşılayabilecekler, böylece hem ilk yatırım hem de işletme maliyetleri açısından önemli kazanımlar elde edebileceklerdir.

Yağsız vidalı kompresörler temel olarak aşağıda bulunan sistemlerden oluşmaktadır.

► Tahrik Sistemi
► Soğutma Sistemi
► Emiş Sistemi
► Kontrol Sistemi
 




Tahrik Sistemi


Tahrik sisteminde temel olarak; yağsız vida, elektrik motoru ve elastik kaplin bulunmaktadır.

Dalgakıran EAGLE Serisinde kullanılan yağsız vida, alçak ve yüksek basınç olarak iki kademeden oluşmaktadır. Kademelerde soğutma sistemine yardımcı özel soğutma kanalları bulunmaktadır. Bu kanallar vida bloğunun üzerinde olup soğutucu akışkan (yağ veya su) hiçbir şekilde sıkıştırılmakta olunan hava ile temas etmemektedir. Sistemde kullanılan vidanın en önemli özelliklerinden biri de yüksek sıcaklıklara maruz kalan rotorların 60-70 mikron kalınlığında 300°C’ye kadar direnç gösterebilen özel bir kaplamaya sahip olmasıdır. Bu sayede sistem aynı kapasitede yıllarca sorunsuz çalışabilmektedir.

Sistemde kullanılan IE4 enerji verimliliğine sahip elektrik motorları sayesinde, daha az enerji maliyetiyle daha yüksek performans elde edilmektedir.

Tahrik sistemini genel olarak özetleyecek olursak, elektrik motorunun sağladığı tahrik kuvveti, elastik kaplin vasıtasıyla yağsız vida dişli kutusuna iletilmektedir. Dişli kutusuna iletilen bu tahrik kuvveti, ana dişliden birinci ve ikinci kademe yataklarında bulunan pinyonlara aktarılmaktadır ve sisteme start verilmesiyle sıkıştırma işlemi başlamaktadır. Rotorlar kısa sürede makine kapasitesine göre belirlenen devir sayısına ulaşıp istenilen kapasite ve basınçta Class-0 normuna uygun basınçlı hava üretilebilmektedir.

Dalgakıran Kompresör EAGLE serisi 7,5 Bar, 8,5 Bar, 10 Bar çalışma basınçlarıyla, 50m³/dk. kapasitesine kadar, hava ve su soğutmalı, sabit ve değişken devirli modeller sunabilmektedir.
 

 



Soğutma Sistemi


Yağsız kompresörlerde hava, yağ enjeksiyonlu kompresörlerin aksine yalın olarak sıkıştırılmaktadır ve kademe çıkışlarındaki sıcaklık değerleri yaklaşık 230°C’dir. Politropik sıkıştırma prensibine göre, birinci kademede 3 Bar’a sıkıştırılan hava, ara soğutucular yardımıyla, ikinci kademenin izin verilen giriş sıcaklık değerlerine soğutulmaktadır. Soğutulan basınçlı hava, içerisinde bulunan ve ortam nem oranına göre değişkenlik gösterebilen yoğuşmuş nem ayrıştırılarak, ikinci kademeye iletilir. Hava, ikinci kademede istenilen basınca sıkıştırılıp tekrar soğutma ve ayrıştırma işlemleri geçekleştirilerek kullanıcıya iletilir.

Kademe çıkış sıcaklıklarının standart soğutucuların dayanım sıcaklıklarının üzerinde olması gerekçesiyle, sistemde paslanmaz çelik ön soğutucular kullanılmaktadır. Soğutma sistem konsepti, yağsız vidalı kompresörlere özgü dizayn edilmiş olup, zorlayıcı iklim koşullarında bile, kompresörün sorunsuz çalışmasına olanak sağlamaktadır.
 

Emiş Sistemi


Kullanıcı firmalara, kompresörler için uygun ortam koşulları önerilse de, işletmelerin faaliyet alanlarına göre ortam kirliliği değişkenlik göstermektedir. Buna önlem olarak kompresör emiş sistemlerinde filtreler kullanılmaktadır.

Yağsız vidalı kompresörlerde filtrasyon işlemi kompresörün servis süresi için bir hayli önemlidir. Çünkü yağsız vidalı kompresörlerde hava yağsız olarak sıkıştırıldığından, rotorların devir sayıları, yağ enjekteli kompresörlerin devir sayılarının yaklaşık 3 katı kadardır. Bu durum kademeye girebilecek en ufak bir partikülün, rotor gövdesinde yol açacağı deformasyonun en kısa zamanda arıza olarak karşımıza çıkacağının göstergesidir. Bu yüzden yağsız vidalı kompresörlerin emiş sisteminde minimum basınç kaybıyla %99.95 verimlilikte filtreleme özelliği olan özel filtreler kullanılmaktadır.
 

Kontrol Sistemi


Kontrol sistemi ile kompresörlerin çalışma koşullarını takip edilebilir, belirtilen çalışma parametreleri doğrultusunda kritik seviyelerde alarmlar oluşturularak, kompresör çalışması durdurulur. Ayrıca frekans kontrollü kompresörlerde müşterinin tüketimine göre kapasite kontrolü yapabilen invertörler sayesinde, enerji tüketim maliyetlerinde büyük avantaj sağlanabilir.
 

Neden Yağsız Vidalı Kompresörler Tercih Edilir?


Basınçlı hava yağ filtrasyon işlemine gerek olmadan kullanılabilir.
 Sisteme yağ kaçağı riski bulunmamaktadır.
 Basınçlı hava hattında kompresör kaynaklı korozyon riski bulunmamaktadır.
 Yağ enjeksiyonlu kompresörlerde kullanılmış atık yağların, işletmelerden uzaklaştırılma maliyetleri oldukça yüksektir.



Yazar:

Mak. Müh. Pelin Alemdağ




 


Aktif etkinlik bulunmamaktadır.
ANKET
Endüstri 4.0 için En Hazır Sektör Hangisidir

Sonuçlar