Sıvı pistonlu bir kompresörün dinamik modellenmesi ve tasarımı

Abstract

Endüstride ihtiyaç duyulan basınçlı hava ihtiyacını karşılamak için farklı tipte kompresörler mevcuttur. Kullanılan bu kompresörlerin verimleri düşük olmasından dolayı kullandıkları enerjinin büyük kısmını ısı olarak çevreye atmaktadırlar. Kompresörlerin verimlerinde yapılacak olan iyileştirmeler endüstride kullanılan enerji giderlerini düşürecektir. Bu çalışmada, sıvı pistonlu bir kompresör tasarlanmış ve kompresörün MATLAB-Simulink ortamında dinamik modeli oluşturulmuştur. Model kullanılarak silindirler içerisinde oluşan basınç ve sıcaklıklar hesaplanmıştır. Farklı sıkıştırma hızları ve farklı sıkıştırma basınçları için verimler elde edilmiştir. Yapılan tasarımın geleneksel kompresörlere göre daha verimli olduğu görülmüştür.

Compressed air, needed in industry, is supplied by many types of compressors. Energy, used in these compressors is lost by heat transfer due to its low energy efficiencies. Enhancements in compressor efficiencies will reduce energy expensis in industry. In this study, a liquid piston compressor is designed and a dynamic model is built by MATLAB-Simulink. Pressure and temperature variations are calculated by dynamic model. Energy efficiency is evaluated for different compressing speeds and pressures. It is seen that designed liquid piston compressor is more efficient than conventional compressors.