İçeriğe atla

Pnömatik

Pnömatik, gaz basıncını mekanik harekete çevirme amaçlı eğitim ve uygulamaları içeren endüstriyel bir bilim dalıdır. Pratik olarak vakum ve pozitif hava basıncı ile çalışan sistemler ve kullanılan devre elemanları pnömatiğin kapsamı içerisinde değerlendirilir. Pnömatik sistemlerin en yaygın kullanım alanı imalat endüstrisidir.

Farklı bir tanım olarak da "yararlı bir iş yapabilmek için sıkıştırılmış hava olarak depolanan enerjiyi kullanan sistemlere pnömatik sistemler denir." Pnömatik aygıtlar için gerekli hava, basınçlı bir kompresörden sağlanır. Kompresör havayı sıkıştırarak sağlam bir hava tankında depolar.

Tarihçe

Eski Yunan dilinde rüzgâr ya da nefes manasına gelen "pneuma" (bu kelime ayrıca "ruh" anlamına da gelir) kelimesinden gelen pnömatik, basınçlı hava ile çalışan mekanik sistemlerin hareket ve kontrolünü inceleyen bilim ve mühendislik dalıdır.

Basınçlı hava, insanların kullandıklari ilk enerji türlerinden biridir. Havanın bilinçli sekilde algılanması, aynı zamanda bu araçla bilinçli çalışma yüzyıllar öncesine gitmektedir. Bilinen en eski uygulama MÖ 2500 yıllarında kullanılan hava körüğüdür. Pnömatiğin sistematik olarak güç uygulamalarında kullanılmaya başlaması 19. yüzyılın ortalarına dayanır. O dönemlerde özellikle basınçlı hava ile çalışan el aletleri, matkaplar, lokomotifler ve benzeri güç sistemleri pnömatiğin gelişimine ve hızla yaygınlaşmasına öncülük etmişti. Ancak günümüzde de çeşitli uygulamalarda yer alan modern kontrol elemanları ilk kez 20. yüzyılın ortalarında kullanılmaya başlamıştır. Ayrıca havalı av silahları, hobi ve spor amaçlı kullanılan karbondioksit kartuşlu silahlar da birer pnömatik makinedir.

Pnömatik Sistemlerde Kullanılan Gazlar

Sabit ve hareketli uygulamaların çok büyük bir bölümünde basınçla sıkıştırılmış ortam havası kullanılır. Bunun en büyük iki sebebi kaynak temininin devamlılığı ve ortaya herhangi bir zararlı atığın çıkmıyor olmasıdır. Pnömatik sistemlerde kullanılan ortam havası, kullanıldıktan sonra genellikle ortama geri salınır.

Bazı küçük, bağımsız ortamlarda çalışan sistemler, solunum sorunlarına yol açabilecek gazlarla çalışabilirler. Bunlardan en yaygın kullanılanları nitrojen ve karbondioksit gazlarıdır. Saf oksijen ortamda solunum açısından sıkıntı yaratmamakla birlikte çok yanıcı olduğundan pnömatik uygulamalarda kullanılmaz.

Hidrolik Sistemlerle Karşılaştırma

Pnömatik hareket ve kontrol sistemlerinin hidrolik ve elektrikli sistemlere nazaran bazı üstünlükleri vardır. Hidroliğe göre daha düşük basınçlarda çalışırlar, bu sebeple pnömatik donanımlar daha ucuzdur. Yüksek çalışma hızları yakalayabilirler.

Ayrıca bakınız

Dış bağlantılar

Kaynakça

  • Prof.Dr. İrfan Ay; Hidrolik Pnömatik; 2002


İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Hidrolik</span>

Hidrolik kelimesi (hydraulics) Yunan dilindeki ὑδϱαυλικός (hydraulikos) kelimesinden gelir. Bu kelime de kök olarak su (ὕδωϱ) ve boru (αὐλός) kelimelerinden gelmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Termostat</span> sıcaklığı istenen ölçüde sabit tutabilen bir tür kontrol aracı

Termostat, fiziksel bir sistemin sıcaklığını algılayan ve sistem sıcaklığının istenen ayar derecesine yakın tutulması için çalışan bir kontrol aracıdır.

<span class="mw-page-title-main">Makine mühendisliği</span> Mühendislik

Makine mühendisliği, mekanik sistemlerin tasarım, analiz, imalat ve bakımı için mühendislik fiziği ve mühendislik matematiği ilkelerini malzeme bilimi ile birleştiren bir mühendislik dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Piston</span> pistonlu motorların bir silindir tarafından tutulan ve piston segmanları tarafından gaz sızdırmaz hale getirilen hareketli bileşeni

Piston veya itenek, bir silindir içine 1000'de 7 boşluk olacak şekilde yerleştirilmiş disk şeklinde parça. Motor, pompa ve kompresör gibi makinelerde silindirden dışarı uzanan (biyel) piston koluna bağlı olarak kullanılır. Motorlu araçlarda kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çeviren düzenektir.

<span class="mw-page-title-main">Amortisör</span>

Amortisör, makinelerde çalışma sırasında meydana gelen sarsıntı ve titreşimlerin şiddetini ve etkisini azaltmak için kullanılan elemanlar. Amortisörler hareket yönüne ters, hız ile orantılı bir direnç gösterirler. Böylece sarsıntı ve titreşim doğuran enerjiyi ısıya çevirerek yutarlar. Her türlü darbeli çalışan makinelerde kullanılmalarına rağmen en yaygın kullanma alanı araçlardır.

Brayton çevrimi, genel olarak gaz türbinlerinde kullanılan, periyodik bir prosestir. Günümüzde geçerli olan gaz akışkanlı güç çevrimleri içinde önemli bir yer tutar. Diğer içten yanmalı güç çevrimleri gibi açık bir sistem olmasına rağmen; termodinamik analiz için egzoz gazlarının ikinci bir ısı değiştirgecinden geçtikten sonra içeri alınıp tekrar kullanıldığı farzedilir ve kapalı bir sistem gibi analize uygun hale gelir. İsmini, mucidi olan George Brayton’dan almıştır. Aynı zamanda Joule çevrimi olarak da bilinir.

<span class="mw-page-title-main">Buzdolabı</span>

Buzdolabı; yaygın olarak buhar sıkıştırma çevrimine göre çalışan, gıdaların soğuk tutularak uzun zaman muhafaza edilmesini sağlayan soğutma makinesidir. Bu bağlamda absorpsiyonlu soğutma ve ayrıca Peltier soğutma sistemleri ile çalışan buzdolapları da mevcuttur.

<span class="mw-page-title-main">Turboşarj</span> Motora daha fazla hava pompalayıp güç üreten parça

Turbo, içten yanmalı motorlarda pistonların hızlı hareketleri esnasında azalan hava emişini, yani pistonlara ihtiyaç duydukları havayı pompalayan atmosfer basıncına ek basınç yaratan bir mekanizmadır.

<span class="mw-page-title-main">Fren</span> Mekanik aygıtları yavaşlatan ya da tamamen durduran sistem

Fren, bir cismin hareketini durdurmak veya hızını azaltmak için kullanılan aygıt. Frenlerin çoğu döner mekanik parçalar üzerinde etki yaparak mekanik, hidrodinamik ya da elektriksel yolla kinetik enerji soğururlar.

<span class="mw-page-title-main">Havalı fren sistemi</span>

Bünyesinde hava üreten taşıt araçlarının fren pedalından gelen komutla birlikte; havayı mekanik güce dönüştürerek durmayı sağladığı fren sistemi türüdür. Fren Pedalına uygulanan gücü Kamyon, Tır gibi araçlarda araç lastiklerine iletmek imkânsız olduğu için hava araç tekerine kadar gider ve kampana ya da fren diskine etki etmeden önce pnömatik güçle mekanik hareket oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Gaz kompresörü</span> Gazın hacmini azaltarak basıncını artıran makine

Gaz kompresörü, gazın hacminin indirgenmesi (sıkıştırılması) yolu ile gazın basıncını artıran mekanik bir alettir.

Elektro pnömatik hareket, orglar için bir kontrol sistemidir.

<span class="mw-page-title-main">Jet motoru</span> fosil yakıtlı motor türü

Jet motoru veya diğer adıyla tepkili motor, atmosferden aldığı havayı sıkıştırıp jet yakıtıyla yakarak ısıtan havacılık motoru. Bu ısıtma sonucunda ortaya çıkan gazları, hızla dışarı püskürterek, ters yönde bir itiş gücü oluşturur ve bu güçle, motorun bağlı olduğu aracın hareket etmesi sağlanır. Bu motorlar, Newton'ın hareket yasalarına bağlı olarak geliştirilmiştir. Bu yasaya göre; her etki eşit büyüklükte ve ters yönde bir tepki doğurur.

<span class="mw-page-title-main">Kriko</span> ağır yükleri kaldırmaya yarayan şey.

Kriko, genellikle elle çalıştırılan, ağır yükleri kaldırmak, basınç uygulamak ve çeşitli parçalardan oluşan malzemeleri desteklemek gibi işlerde kullanılan bir âlet. Krikolar mekanik ve hidrolik olabilir. Hidrolik Krikolar kendinden pompalı ve uzaktan kontrollü olarak üretilmektedir. Hortumlu krikolar 700 bar basınç değerine sahip olup farklı ebatlardadır.

<span class="mw-page-title-main">Basınç anahtarı</span>

Basınç anahtarı, giriş ucuna uygulanan basınç, belirlenen setpoint ulaştığında elektrik kontaklarını kapatan bir tür anahtardır. Yön kontrol valfi gibi pnömatik veya hidrolik bir cihazı açmak veya kapatmak için kullanılır. Anahtar hem basınç yükselmesi hem de düşmesinde devreye girecek şekilde tasarlanır.

Pnömatik aktüatör, enerjiyi mekanik harekete dönüştürür. Aktüatörün türüne bağlı olarak hareket döner veya doğrusal olabilir. Glob valf, kelebek valf, yön kontrol valfi, gibi kontrol valflerinin açılması veya kapanmasında kullanılırlar. Bazı türleri şunlardır:

Aktüatör ya da eyleyici, bir mekanizmayı veya sistemi kontrol eden veya hareket ettiren bir tür motordur. Bir enerji kaynağı tarafından çalıştırılır. Bu kaynak genellikle elektrik akımı, hidrolik akışkan basıncı veya pnömatik basınçtır ve bazı tür hareketlerle enerjiye dönüşür. Aktüatör, ortama bağlı olarak kontrol sistemini hareket ettiren bir mekanizmadır. Bu kontrol sistemi, basit, yazılım tabanlı bir sistem veya insan ya da diğer etkiler olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Hava kompresörü</span>

Hava kompresörleri, sıkıştırılmış hava kullanarak elektrikli veya mazotlu motor vasıtası ile dışarıdaki havayı tank haznesinde depolayan ve basınçlı hava oluşumuna olanak tanıyan makinelerdir. Pistonlu ve vidalı olmak üzere ikiye ayrılırlar.

Akışkan gücü için, aracı akışkan, kuvvet, hareket veya mekanik enerji aktaran bir gaz veya sıvıdır. Hidrolikte, su veya hidrolik sıvı; hidrolik elamanlar arasında kuvvet transferini sağlar. Pnömatikte, aracı akışkan, pnömatik elemanlar arasında kuvvet ileten hava veya başka bir gazdır. Pnömatik sistemlerde, aracı akışkan sıkıştırılabilir olduğu için aynı zamanda enerji de depolar.