Kompresör valfleri, pistonlu kompresörlerde, sıkıştırma odasına giren ve çıkan gaz akışını düzenleyen çok önemli bileşenlerdir. Basınç farklılıklarına göre otomatik olarak çalışırlar ve pistonun hareketi sırasında belirli zamanlarda açılıp kapanacak şekilde tasarlanmıştır. Kompresör valflerinin nasıl çalıştığına derinlemesine bir bakış:
Kompresör Vana Çeşitleri
Emme (Giriş) Vanası:
Emme stroku sırasında gazın emme manifoldundan silindire girmesini sağlar.
Tahliye (Çıkış) Vanası:
Tahliye stroku sırasında sıkıştırılmış gazın silindirden tahliye manifolduna çıkmasını sağlar.
Temel Çalışma Prensipleri
Kompresör valfleri, valf plakası üzerindeki basınç farklılıklarına göre çalışır. Piston strok boyunca hareket ettikçe otomatik olarak açılır ve kapanırlar. İşte pistonlu bir kompresörün tam bir döngüsü sırasındaki çalışmalarının adım adım dökümü:
Emme İnme:
Piston Hareketi: Piston aşağı doğru hareket ederek silindirin hacmini artırır.
Basınç Farkı: Silindir içindeki basınç emme manifoldundaki basıncın altına düşer.
Emme Valfi Eylemi: Bu basınç farkı, emme valfinin açılmasına neden olarak gazın emme manifoldundan silindire akmasına izin verir.
Tahliye Vanası: Boşaltma valfi, silindirdeki basıncın boşaltma manifolduna göre daha düşük olması nedeniyle kapalı kalır.
Sıkıştırma İnme:
Piston Hareketi: Piston yukarı doğru hareket ederek silindirdeki hacmi azaltır.
Basınç Farkı: Gaz sıkıştırıldıkça silindirin içindeki basınç artar.
Emme Valfi Eylemi: Silindirdeki basınç emme manifoldundaki basıncın üzerine çıktığında emme valfi kapanır ve gazın geri akışı önlenir.
Tahliye Vanası: Boşaltma valfi, silindirdeki basınç, boşaltma manifoldundaki basıncı aşıncaya kadar kapalı kalır.
Deşarj İnme:
Piston Hareketi: Piston yukarı doğru hareket etmeye devam eder.
Basınç Farkı: Silindirdeki basınç, boşaltma manifoldundaki basınçtan daha yüksek olur.
Tahliye Valfi Eylemi: Bu basınç farkı, boşaltma valfinin açılmasına neden olarak sıkıştırılmış gazın silindirden boşaltma manifolduna akmasına olanak tanır.
Emme Valfi: Bu aşamada emme valfi kapalı kalır.
Egzoz çarpması:
Piston Hareketi: Piston tekrar aşağıya doğru hareket eder.
Basınç Farkı: Hacim arttıkça silindirin içindeki basınç düşer.
Tahliye Valfi Eylemi: Silindirdeki basınç, boşaltma manifoldundaki basıncın altına düştüğünde boşaltma valfi kapanır.
Emme Valfi: Döngü, silindirdeki basınç emme basıncının altına düştüğünde emme valfinin tekrar açılmasıyla tekrarlanır.
Valf Tasarımı ve Bileşenleri
Valf plakası:
Sızdırmazlık elemanlarının ve yayların monte edildiği vananın ana gövdesi. Genellikle yüksek basınçlara ve sıcaklıklara dayanacak şekilde paslanmaz çelik veya diğer yüksek mukavemetli alaşımlar gibi dayanıklı malzemelerden yapılır.
Sızdırmazlık Elemanları:
Bunlar, gaz akışını önlemek için valf yuvasına karşı sızdırmazlık sağlayan halkalar, diskler veya başka şekiller olabilir. Basınç farklılıklarına tepki olarak açılır ve kapanırlar.
Yaylar:
Yaylar, basınç farkı olmadığında sızdırmazlık elemanlarını kapalı konumda tutmak için kullanılır. Gerekli direnci sağlayarak vanaların doğru zamanlarda açılıp kapanmasını sağlarlar.
Valf Yuvası:
Vana kapatıldığında sızdırmazlık oluşturmak için sızdırmazlık elemanının dayandığı yüzey.
Valf Koruması:
Sızdırmazlık elemanlarını ve yayları yerinde tutan, aşırı hareket etmelerini veya hasar görmelerini önleyen koruyucu bir yapıdır.
Bakım ve Sorun Giderme
Kompresör valfleri maruz kaldıkları yüksek basınç ve sıcaklık nedeniyle aşınma ve yıpranmaya maruz kalırlar. Düzgün çalışmasını sağlamak için düzenli bakım şarttır. Yaygın sorunlar şunları içerir:
Aşınma ve yıpranma: Sızdırmazlık elemanları ve yaylar zamanla aşınarak sızıntılara veya verimsiz çalışmaya neden olabilir.
Bulaşma: Kir ve pislik, vanaların yapışmasına veya düzgün şekilde sızdırmaz hale getirilmemesine neden olabilir.
Tükenmişlik: Tekrarlanan çevrim, valf bileşenlerinde metal yorgunluğuna neden olarak arızaya neden olabilir.
Çözüm
Kompresör valfleri, pistonlu kompresörlerde gaz akışını düzenlemek için gereklidir. Piston hareketinin yarattığı basınç farklarına göre otomatik olarak çalışarak gazın sıkıştırma odasına doğru zamanlarda girip çıkmasını sağlarlar. Kompresör valflerinin verimli ve güvenilir çalışması için doğru tasarım, malzeme seçimi ve düzenli bakım çok önemlidir.