Pnömatik ve Pnömatik Sistem Nedir?

Pnömatik, gaz basıncını kullanarak mekanik hareketi oluşturan sistemleri inceleyen, bilimsel faaliyetlerle eğitimi birleştiren endüstriyel bir bilimdir. Uygulama amaçlı faydalı bir iş yapabilmek için havayı depolayan, sıkıştıran ve bu enerjiyi kullanan sistemlere de pnömatik sistemler denir. Pnömatik enerji ile doğrusal, dairesel ve açısal hareket üretilebilir. Pnömatik sistemler için gerekli hava basıncı bir kompresörden sağlanır ve bu hava tanklara depolanır. Bu sistemler seri imalatta otomasyonu kullanarak verimi arttırmak için sürekli olarak kullanılmakta ve geliştirilmektedir.

Bir üniteden oluşan pnömatik normal bir sistemin yeterli ve verimli çalışabilmesi için 6-7 bar hava basıncı yeterlidir. Çoklu ünitelerde ise dolaşım sisteminin uzunluğu, içerisinde dolaşacak havanın hacmi artacağı ve bu nedenle sistem verimi düşeceği için hava basıncını 10-12 bara çıkarmak gerekir. Bu değerler sistemde çalışacak ünitelerin miktarı ile değişir. Kurulumu yapan şirketin tavsiyesiyle sistem basıncı arttırılmalı veya azaltılmalıdır. Bu işlemler için uygulanan basınç ne kadar yüksek istenirse bu basıncı üretmek için ortaya çıkan maliyette o oranda artacaktır. Yani sistemin ideal çalışabileceği uygun basınç aralığı seçilmelidir.

Pnömatik sistemde kullanılan eleman alttaki gibidir.

Kompresörler

Pistonlar (Silindirler)

Kontrol, Elektro ve Adavalfler

Gaz tankları

Çoklayıcılar

Barmetre – Pnömatik Basınç Göstergeleri

Regülatörler ve Şartlandırıcılar

Bağlantı elemanları, borular

Sayaçlar

Pnömatik sistem nasıl çalışır.

Kompresörler vasıtası ile atmosferden hava emilir.

Emilen hava tanklarda belirli bir basınç altında depolanır.

Depolanan hava içesindeki nem, partiküllerden arındırılması için filtre ve hava kurutucudan geçirilir.

Temizlenmiş hava şartlandırıcılara gönderilir.

Ayarlanmış olan şartlandırıcı giren hava basıncını istenilen basınçta kontrol valfine gönderir. Bu esnada şartlandırıcı bünyesinde bulunan yağıda yağlama sağlaması için sisteme gönderir.

Kontrol valfine giren basınçlı hava kullanıcı sistemin hangi yöne gitmesi isteniyorsa o yöne yönlendirir.

Kullanıcı mekanizmaya gelen hava basıncını alır ve gerekli olan dönme veya ilerleme işlevini yerine getirir. Kullanıcı sistem olarak; pnömatik silindir, hava tabancaları, havalı taşlamalar örnek verilebilir.

Örnek Pnömatik Sistem Şeması

Bu sistemler hayatın her aşamasında karşımıza çıkar ve kullanım alanları çok geniştir. Dolmuş ve otobüslerin otomatik kapıları, tamircilerin kullandığı sıkma ve sökme tabancaları, sanayide yüksek hız istenen makine üniteleri vb. gösterilebilir. Örnekleri çoğaltabilmek mümkündür.

Pnömatik sistemlerin diğer sistemlere göre avantajları mevcuttur.

İçerisinde gaz olarak genelde hava dolaştığı için alev alma ve patlama riski yoktur.
Sistem üzerinde kullanılan elemanlar ucuzdur ve yapı bakımından basittir.
Bağlantı elemanlarının montajı kolaylıkla yapılabilir. Ayrıca istenildiğinde sökülüp başka yerlere montajlanabilir..
Çok yüksek basınç olmadığı için bağlantı elemanları uzun süre dayanır.
Geri dönüş hattına ihtiyaç yoktur. Kullanılan hava tekrar atmosfere karışır.
Sistemde temiz hava dolaştığı için ekipmanlar uzun ömürlüdür.
Diğer sistemlere göre çalışma hızından dolayı çok büyük zaman tasarrufu sağlar. Hız istenen yerlerde başarıyla uygulanır.
Ortaya çıkan güç sürekli ayarlanabilir ve tekrarlanabilir.
Sistemde hava kullanıldığı için akışkan maliyeti yoktur.
Tozlu ve aşındırıcı bulunan ortamlardan genellikle etkilenmezler.
Az bir yatırımla büyük miktarda enerji depolanabilir ve bu enerji istenildiği taktirde taşınılabilir.
Elektrik kaçakları ve yüksek basınç risklerine karşı tercih edilebilir.

Pnömatik sistemlerin diğer sistemlere göre dezavantajları alttaki gibidir.

Kompresörlerin çok verimsiz çalışması nedeniyle, üretilen birim iş başına gereken enerji çok maliyetlidir.
Hidrolik sistemler kadar güç ve basınç elde edilemez.
Bu sistemler 0-12 bar aralığında çalışır. Daha fazla basınç üretmek çok maliyetlidir.
Havadaki nem ve tozlar için sürekli filtreleme ve kurutma gerekebilir. Hava kurutma ve depolama için elektrik enerjisine ihtiyaç vardır.
Depolanan havanın daralabilir niteliği nedeniyle sabit hız, net kuvvet ve hassas konum elde etmek zordur.
Kullanılan hava büyük bir sesle dışarı çıkar. Ortamdaki gürültüyü arttırır.
Oluşan hava kaçakları çok maliyet yaratır. Çünkü kompresör sistemi beslemek için sürekli çalışacaktır.