Bir hava deposunun büyüklüğü hacmine bağlıdır. Bu hacim litre veya m3 ölçü birimiyle gösterilir (1m3=1000 lt).
Kompresörlerde hava depoları, havayı depolamak ve düzenli bir şekilde tesisata göndermek amacıyla kullanılmaktadır.
Daha önceki yazılarımızda bahsetmiş olduğumuz gibi hava depolarının debiye herhangi bir etkisi bulunmamaktadır. Bazı kullancılar, işletmelerinde hava yetersiz kaldığı durumlarda hava deposunu büyüterek bu sorunu aşabileceğini düşünmektedirler. Ancak bu tamamen yanlıştır. İşletmelerde hava yetersiz kalıyorsa öncelikle kompresörün kapasitesi kontrol edilmelidir.
Depo Büyüklüğünün Önemli Olduğu Durumlar
Ancak buna ek olarak hava tankının büyük olmasını gerektiren bazı özel durumlar oluşabilir. Mesela hava tüketen bir makine aldınız (pnömatik) ve makine bir defa çalıştığında belirli bir süre yüksek miktarda hava tüketiyor. Bunu örnekle açıklamaya çalışalım:
Makinenizin bir defa çalıştığında 1 saniyede tükettiği hava miktarı 1500lt/dk olsun ve bunu (th) tüketilen hava.
Makinenizin bir defa çalıştığında aralıksız hava tükettiği süre 5 saniye olsun (ts) tüketim süresi.
Makinemizin minimum basınç ihtiyacı 6 bar olsun.
Hesaplama:
ts*th= bir defa çalışmada tüketilen toplam hava miktarı.
5*1500=7500 lt bir defa çalışmada tüketilen toplam hava miktarı.
Şimdi bu 7500 litre havanın 5 saniye içerisinde harcanıcağını biliyorsak buna uygun olarak hava tankı seçimi yapmamız gerekmektedir.
2 yöntemle çözüme ulaşabiliriz.
1. Yöntem – Basıncın arttırılması.
Hava tankımızın 1000 litre, basıncımızın 8 bar olduğunu düşünelim. Bu durumda hava tankımız tam dolu olduğunda 8*1000=8000 litre hava depolamış olacaktır.
Hava tankımızdaki 8000 litre hava, makinemizin harcamış olduğu 7500 litre havayı karşılıyormuş gibi gözükebilir ancak makinemizin minimum çalışma basıncı 6 bar olduğundan;
1000 lt (hava tankı nominal hacmi) * 6 bar=6000 litre alt sınırımız olmaktadır. 8000 – 6000=2000 litre hava tankı içerisindeki kullanılabilir miktardır. 7500-2000=5500 litrelik daha hava ihtiyacımız bulunmaktadır.
Sonuç hava yetersizdir.
Aynı hava tankıyla (1000lt) 15 bar basınca çıktığımızı düşünürsek.
15*1000=15000lt hava tankında depolanan toplam hava miktarıdır.
6000 litre alt sınır.
15000-6000=9000 litre tanktaki kullanılabilir hava miktarı.
7500 litre makinemizin bir defada en az 6 bar da ihtiyaç duyduğu hava miktarı.
9000>7500 – kullanılabilir hava miktarı makinenin ihtiyaç duyduğu hava miktarından fazladır.
9000-7500=1500 litre kullanım sonrası ihtiyaç fazlası artan hava miktarı.
6000 + 1500=7500 kullanım sonrası tanktaki toplam hava miktarı.
7500/1000=7,5 bar kullanım sonrası tanktaki kalan toplam basınç.
Sonuç hava yeterlidir.
2. Yöntem - Hava Tankının büyüklüğünün arttırılması
Hava tankımızın 5000 lt olduğunu düşünürsek kompresörümüz 8 bara geldiğinde 8*5000=40000 lt depolanan toplam hava miktarı olur.
Hava tankımızın hacmi büyüdüğü için 6 bar basınçta 6*5000=30000 litre alt sınırımız vardır.
40000 – 30000 =10000 litre kullanılabilir depolanan hava miktarı.
10000 >7500 - kullanılabilir hava miktarı makinenin ihtiyaç duyduğu hava miktarından fazladır.
10000 – 7500 =2500 litre kullanım sonrası ihtiyaç fazlası artan hava miktarı.
30000 + 2500 =32500 litre kullanımdan sonra tankta kalan toplam hava miktarı.
32500 /5000 = 6.5 bar kullanımdan sonra tankta kalan basınç miktarı.
Sonuç : Hava yeterlidir.
Dikkat ettiyseniz kompresörün yetiştirme kapasitesiyle ilgili herhangi bir hesap yapmadım. Çünkü makinemizin uzun süre bekleyip 1 defa çalıştığını ve kompresörün sadece bu makineyi beslediği farz ettim. Eğer bu makine sıklıkla devreye giren bir makine olmuş olsaydı kompresörün kapasitesini arttırmam gerekirdi.
Değerlendirme:
1. Yöntemde 1000 litrelik bir tankın yüksek basınçlara dayanıklı olması gerekmektedir. 15 bar’a çıkarılan bir hava tankının en az 23 barda yetkili kişilerce su ile test edilip onaylanması gerekmektedir.
Avantajları:
Depo hacmi küçük olduğu için yer avantajı sağlar.
Maliyet fiyatı düşüktür.
Dezavantajları
Havayı sağlayan kompresörün yüksek basınca çıkmaya uygun tasarlanmış kompresör olması gerekmektedir. Pistonlu kompresörlerde 2 kademeyle yüksek basınçlara çıkılabilir. Vidalı kompresörlerde ise tavsiye edilen en yüksek basınç 13 bardır ve kayış-kasnak sistemi ile oynanarak devir düşürülmelidir.
1000 litrelik 8 bar uyumlu bir hava tankına göre fiyatı yüksektir. Çünkü tankın sac kalınlığı artmaktadır.
Riski fazladır.
Hava ne kadar çok sıkıştırılırsa tansiyonuda o kadar yüksek olmaktadır. Buda havanın tanktan çıkarken oluşturduğu tazyiği arttırmaktadır. Kimi zaman bu tazyik avantaj iken kimi zaman dezavantaj olabilmektedir.
2. Yöntem de 5000 litrelik büyük hacimde bir tank 8 bara çıkarılmaktadır.
Avantajları
8 bar’lık herhangi bir kompresör ile tankı doldurabilirsiniz.
Yüksek basınca çıkmaya gerek yoktur.
Dezavantajları
Hacimsel olarak yer işgal eder.
Taşıma – Maliyet fiyatı yüksektir.
Not: 1000 litrelik dik bir hava tankının yaklaşık boyutları : 200 cm yüksekliğinde 80 cm çapındadır. 5000 litrelik bir hava tankının yüksekliği yaklaşık 380 cm ve çapı yaklaşık 130 cm dir.
Örnekte vermiş olduğum tanklar haricindede tanklar kullanılabilir. aynı mantık ile basınç ve kapasite hakkında sonuçlara ulaşabilirsiniz.
Kompresör, hava tankı, kurutucu arasında ve bunların etraflarındaki duvarlara arasında 1′er metrelik mesafe bırakılması, hem çalışan cihazların fazla ısınmasını engeller, hem de herhangi bir arıza veya bakım durumunda, servis elemanın rahatça çalışıp işini daha kısa sürede bitirmesini sağlar.
