Verimlilik ve basınçlı hava kalitesi açısından yağ enjekteli vidalı kompresörlerin incelenmesi

Kompresörlerin tükettiği enerji bir tesisin toplam enerji tüketiminin %40 na ulaşabilir. Piyasada en çok tercih edilen vidalı kompresörlerin verimini en çok etkileyen parçalar vida ünitesi ve hidrosiklon tanklarıdır. Yağ enjekteli vida ünitesi içerisinde havanın basınçlandırılması esnasında ısı açığa çıkar. Belirli sıcaklığa ulaşan basınç odasındaki hava üzerine yağ enjeksiyonu yapılarak soğutma sağlanır. Enjeksiyon noktasındaki sıcaklığın belirlenmesi, enjeksiyon deliklerinin çapları ve bunlara bağımlı birçok değişkenin gözlemlenmesi temel tasarım kriterlerini oluşturur. Bu çalışmada bu tasarım kriterleri ele alınacaktır. Bu çalışmada hidrosiklon ayırıcıların yağ enjekteli kompresörlerin performansları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Hidrosiklonların verimliliği tüm sistem performansı içerisinde genellikle önemli bir yer tutar. Bilgisayar sistemlerinin hem donanımsal hem de yazılımsal olarak gelişmesiyle birlikte yüksek girdaplı akışlar, HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) yazılımları yardımıyla çözülebilmektedir. Hidrosiklonların HAD ile modellenmesi siklonlarla kıyasla çok daha kapsamlı bir çalışma gerektirir. Bu çalışmada, yağ enjekteli vidalı kompresörlerin hidrosiklonlarında girdap akış çizgilerinin oluşmasında büyük rol oynayan vorteks yakalayıcı kanalın yatay eksende konumu, hidrosiklonların giriş çapının ve akış hacminin ayrıştırma ve enerji performansı üzerindeki etkileri HAD yöntemiyle incelenmiştir. Bu parametrelerin çeşitli kombinasyonlarından oluşan on üç farklı durum modellenerek sonuçlar gözlemlenmiştir. Bu parametrelerin ayrıştırılacak partiküllerin üzerine etkileyen kuvvetler üzerinde güçlü bir etkisi olduğu gözlemlenmiş ve optimizasyon teknikleri raporlanmıştır.