Buzdolabını icat eden mucit

Yazan: admin | icatlar | Cuma 2 Temmuz 2010 13:00

Bazı buzdolaplarında hareket eden bir kısım yoktur. Buharlaşma ve yoğunlaşma işlemlerinde ısı (ekseriya bir gaz alevi) kullanılır. Absorbsiyonlu soğutucular elektriğin olmadığı veya pahalı olduğu uzak köşelerde kullanılır.

Termostat soğutma sıcaklığını ayarlayan devre elemanıdır.İç yapısında yine soğutma sistemlerinde kullanılan gazlardan biri bulunur (R 12 ,R134 a v.b) Buzdolaplarında evaporatöre monteli olur içi gaz dolu bulpun ucu (yaklaşık termostatın 1,5 metre uzunluğunda kılcal borusu bulunur) evaporatöre monteli olup evaporatördeki soğutma arttıkça bulp içindeki gaz termostat gödesindeki körüğün şişerek kontağı açmasına ve bu kontağa bağlı kompresörün devre dışı kalmasına sıcaklık yükseldiği zaman körüğün sönerek tekrar kontağı kapamasıyla kompresörün çalışmasına sebeb olur.Bu şekilde soğutma sıcaklığı termostatda ayarlanan değerde kalır aynı zamanda kompresörün dinlenmesi sağlanır.Klima sistemlerinde termostat ortam sıcaklığına göre kompresörü devreye alıp çıkarır.

İdeal çevrimde, soğutucu akışkan kompresöre doymuş buhar halinde girer. Uygulamada ise soğutucu akışkanın hal değişimi hassas bir şekilde kontrol edilemediğinden, soğutucu akışkanın kompresöre kızgın buhar halinde girmesi sağlanacak şekilde sistem tasarlanır. Kompresör (1), buharlaştırıcıdan (5) gelen kızgın buhar halindeki soğutkanı, emme vanasının açılmasıyla emer. Soğutkan silindire girmeden kompresör içinde basınç kaybına uğramaktadır.

1960’larda ise soğutucularda Peltier etkisinden yararlanılmaya başlandı.

Modern soğutucularda da gazların hızla genleştirilmesi ilkesinden yararlanılır. Buharlaştırarak soğutma yöntemi yüzyıllardan beri bilinmekle birlikte, mekanik soğutma yönteminin temel ilkeleri ancak 19. yüzyılın ortalarında ortaya konabildi. Bilinen ilk yapay soğutma sistemi 1748’de William Cullen tarafından Glaskov Üniversitesi’nde sergilendi. Cullen etil eterin kısmî vakumda kaynatılmasından yararlanılıştı; ama bu yöntemini herhangi bir pratik amaca yönelik olarak kullanmadı. 1805’te ABD’li mucit Oliver Evans, sıvı yerine buharla çalışan ilk soğutma makinesini tasarladı.

Buzdolabının içindeki ısıyı dışarı taşımak için kullanılan akışkan maddelerdir. Soğutkanlarda bulunması gereken bazı özellikler şunlardır:

Kompresörler soğutucu sistemin kalbini oluşturmaktadır ve çalışma prensipleri ne olursa olsun buharlaştırıcıdan çıkan gazı yoğuşma basıncına kadar sıkıştırılması işlevini yerine getirmektedir. Bu işlevi yerine getirebilecek başka kompresör çeşitleri ve tasarımları mevcut olmakla birlikte ev tipi buzdolaplarında hermetik pistonlu kompresörler kullanılmaktadır. Hermetik kompresörlerde tek fazlı, iki kutuplu asenkron indüksiyon motorları bulunmaktadır. Değişken hızlı kompresör uygulamalarında, hız kontrolü frekansın değiştirilmesi yoluyla gerçekleştirilmektedir. Hız kontrolü yapılan kompresörlerde doğru akım motorları, indüksiyon motorları ve senkron motorlar kullanılmaktadır.

Yoğuşturucular, kompresörden çıkan kızgın buharın soğuyup doymuş hale geçmesi ve bunu takiben yoğuşmasını sağlayan ve sonunda açığa çıkan ısıyı dışarı veren çevrim elemanıdır. Buzdolabının dışında veya yalıtım malzemesinin içinde saklı olarak yer almaktadır. Buzdolabının dışında yer aldığında, düz boruların kıvrılarak kat kat yapılmasıyla oluşturulan geçişlerin sayısı arttırılarak, yoğuşturucunun ısıyı havaya atması kolaylaştırılmakta, soğutkanın aşırı soğutulmuş sıvı haline geçmesi sağlanmaktadır. Yoğuşturucunun yalıtım malzemesi içinde saklı olarak yer alması, ısının atılmasında kabin yüzeylerinin de kullanılmasına olanak sağladığı için tercih edilmektedir.

Mekanik soğutucu sistemlerin geliştirilmesinden önce eski uygarlıklarda, örneğin Eski Yunanlılar ve Romalılarda besin maddeleri dağlardan taşınan buz ya da karla soğutuluyordu. Buz ve kar özel kilerlerde ya da yere açılmış ve odunlar ya da samanlarla yalıtılmış çukurlarda uzun süre erimeden korunabiliyordu. Daha sonraları geliştirilen buz depoları 20. yüzyılın başlarına değin temel soğutma ortamı olarak kaldı.

Drayer filtre kurutucu;Soğutma sistemlerinde montaj sırasında kalabilecek kaynak artıklarını kompresörün zamanla aşınıp soğutucu akışkanla sisteme yayılan metal tozlarını süzer nem ve oluşabilecek asidi tutar.Kondanser çıkışına varsa likit deposundan sonra monte edilir. Kompesör yanması,gaz kaçağı gibi arızalar ve büyük tadilatlarda drayerin değişimi gerekir.

Ticari amaçlı ilk soğutma işleminin, 1856’da buhar sıkıştırma makinesi yardımıyla ürettiği buzları satmaya başlayan ABD’li işadamı Alexander C. Twinning tarafından gerçekleştirildiği sanılmaktadır. Birkaç yıl sonra, Avustralyalı James Harrison ilk buhar sıkıştırmalı soğutma makinelerini yaptı. Fransız Ferdinand Carré 1959’da biraz daha karmaşık bir sistem geliştirdi. Carré’nin aygıtında buhar sıkıştırmalı makinelerde soğutucu gaz olarak kullanılan havanın yerine hızla genleşen amonyak kullanılıyordu. Carré’nin soğutucuları kısa sürede tutuldu ve bu teknik ufak değişikliklerle günümüze kadar geldi.

No frost buzdolaplarında gazlı, kompresörlü soğutma sistemi devre elemanlarının her biri mevcuttur tek farkı evapratör yüzeyinde bulunan ısıtıcı rezistanslar ve bu rezistansları devreye alan ve çıkaran zaman rölesi bulunur.Bu şekilde gün içerisinde belli aralıklarla rezistanslar evaporatör üzerinde biriken karı eriterek hem buzdolabının daha verimli çalışmasını sağlar hemde hiç bir zaman kullanıcının buzları eritmesini ihtiyaç kalmaz.Kullanıcı bu işlemin farkına olmaz.Buzdolaplarında eriyen buzların suları genelde kompresör üzerindeki hazneye giderek kompresörün sıcaklığı ile buharlaşır veya dolabın altına kadar uzatılan kondenser borularının içinden geçtiği bir su toplama kabında kondenser borusunun sıcaklığı ile buharlaşır.

Kompresör silindir hacmi, buzdolabı hacmi ve kullanılan soğutkana bağlı olarak 2 cm3 ve 10 cm3 arasında değişmektedir.

Soğutmanın amacı kapalı bir mahâlde, çevre sıcaklığının altında sıcaklıklar elde etmek ve bu düşük sıcaklığı sürekli olarak muhafaza etmektir. Ancak ısı sıcaktan soğuğa kendiliğinden akarken, tersine akış kendi kendine olmaz. İki sistem arasındaki dengeyi bozabilmek için enerji gereklidir. Günümüzde bu iş soğutucu makineler tarafından gerçekleştirilir. Soğutucu makineler çalışma prensiplerine ve çalıştıkları sıcaklık aralığına göre sınıflandırılırlar. Buzdolapları ise soğutucu makinelerin evlerde kullanılan tipidir.

Evde kullanılmak amacıyla 1913 yılında Chicago’da yapıldı.Domelre marka bu buzdolabı,elektrikle çalışıyordu.Ahşap gövdesinin üzerinde kompresör tipi bir soğutucu vardı.Ev tipi ilk buzdolabı,1913 yılında ABD’nin Chicago kentinde üretildi.Gövdesi ahşaptan yapılan bu buzdolabının soğutucu aygıtı,dolabın tavanına konmuştu ve neredeyse yarısı kadardı.

Buzdolabı; buhar sıkıştırma yöntemiyle çalışan, gıdaların soğuk tutularak uzun zaman muhafaza edilmesini sağlayan soğutma makinesidir.

Buzdolabı soğutma devresinde, yüksek basınçlı soğutkanın dolaştığı borulara basma boruları, alçak basınçlı soğutkanın dolaştığı borulara da emme boruları denilmektedir. Emme ve basma borularının bir bölümü birleştirilerek bir ısı değiştirici meydana getirilir. Isı değiştirici; basma borusu, emme borusunun içinden geçecek şekilde yapılabileceği gibi, basma ve emme borularının ayrı ve açıkta birleştirilmesiyle de elde edilebilmektedir. Isı değiştiricisinde, buharlaştırıcıdan gelen soğutkan bir miktar ısınma yoğuşturucudan gelen soğutkan bir miktar soğuma imkânı bulur. Yoğuşturucudan gelen soğutkanın soğuması, kısılma vanasında başlayan buharlaşmayı azaltıcı yönde etki yapmaktadır. kısılma vanasında buharlaşamayan soğutkan, buharlaştırıcıda buharlaştığından soğutma kapasitesi artmaktadır. Buharlaştırıcıdan gelen soğutkanın ısınması, kompresöre sıvı soğutkan ulaşmamasını garanti altına alırken, soğutkanın kızgın buhar haline geçmesini de sağlamaktadır. Bu yöntem soğutma sisteminin verimini artırmaktadır.

Soğutma çevrimlerinin analizinde, genellikle ideal bir referans çevrim kullanılır. Sıkıştırma sürecinin izentropik olduğu varsayılmaktadır. Kısılma süreci de ısı değiştiricideki ısı geçişi göz önünde bulundurulmayarak adyabatik olarak kabul edilmektedir. Buharlaştırıcı ve yoğuşturucudaki basınç kayıpları dikkate alınmamaktadır.

Buharlaştırıcı, kısılma vanasından gelen düşük sıcaklık ve düşük basınçtaki sıvının, kabin ısısını alarak buharlaştığı bölümdür. Bu nedenle demir, çelik, pirinç, bakır ve alüminyum gibi malzemelerden imal edilir. Kabin içinde saklı veya kabin yüzeyinden yaklaşık 30 mm uzaklıkta harici olarak monte edilmektedir. Harici olarak yerleştirmede toplam ısı geçiş katsayısı daha yüksek olmaktadır. Hava ile buharlaştırıcı yüzeyi arasındaki ısı geçişi, doğal ya da zorlanmış taşınım ile gerçekleşir. Doğal ısı taşınımı, ufak dirençlerle karşılaştığında bile sorun yaratmaktadır. Bu nedenle bir fan kullanılarak, hava dolaşımının zorlanmış ısı taşınımıyla elde edilmesi tercih edilmektedir. Zorlanmış ısı taşınımında daha çok kanatlı buharlaştırıcılar kullanılmaktadır. Buzdolabında, tek buharlaştırıcı kullanılabileceği gibi, birden fazla buharlaştırıcı da kullanılabilmektedir. İki buharlaştırıcı kullanıldığında, bunlardan biri donmuş gıda depolama bölümüne, diğeri de taze gıda depolama bölümüne konulmaktadır. Tek buharlaştırıcılı sistemlerde, fanlar yardımıyla hava hareketi sağlanarak, değişik bölmelerin istenilen oranlarda soğutulması sağlanmaktadır.

Soğutkan, kompresör içinde bulunan silindir hacmindeki bir piston aracılığıyla sıkıştırılır. Sıkıştırılan soğutkanın basıncı yükselir. Soğutkanın silindiri terk edebilmesi için basma vanasındaki basınç kayıplarını yenmesi gerekmektedir. Basma vanasının açılmasıyla soğutkan yüksek basınç ve sıcaklıkta pompalanır.

Soğutkanın Kılcal borudan gaz halde geçişi zordur(buhar tıkacı),sıvı haldeki soğutkan daha kolay geçer,Kılcal borunun bu özelliğiyle Soğutkanın akışı kontrol edilerek kondanserde yüksek basınç evaporatörde alçak basınç alanı oluşturulur. Küçük kapasiteli soğutma,klima sistemleri için basit ve ucuz bir çözümdür. Kompresör durduğunda akış soğutma devresindeki basınç farklılığı dengeleninceye kadar devam eder,bu olay kompresörün bir sonraki çalışması için kalkış kolaylığı sağlar. Kullanılacak kılcal borunun boy ve çap ölçüleri soğutma kapasitesi,Soğutkanın cinsi,evaporasyon,kondanzasyon durumuna göre değişir.

Hindistan ve Mısır’da ise buharlaştırarak soğutma tekniğinden yararlanılmıştır. Sıvılar hızla buharlaştırıldığında (kaynatma), buhar kısa sürede genleşir. Buharla yükselen moleküllerin kinetik enerjisi de aniden artar. Bu ek enerjinin büyük bölümü, buharın yakın çevresindeki ortamdan soğurulur, bu da ortamın soğumasına yol açar. Örneğin bir tepsiye su konur ve tepsi serin bir tropik akşamda gece boyu açıkta bırakılırsa , suyun hızla buharlaşması sonucunda hava sıcaklığı donma noktasının altına düşmese bile tepside buz oluşur. Buharlaşma koşulları denetlenerek, aynı yöntemle çok büyük buz blokları üretilebilir.

Basma borusu boyunca ilerleyerek yoğuşturucuya (2) gelen yüksek basınç ve sıcaklıktaki soğutkan, ortama ısı atarak önce yoğuşmakta, sonrasında aşırı soğutularak yine yüksek basınçta sıvı soğutkan haline geçmektedir. Soğutkan yoğuşturucuda da basınç kaybına uğramaktadır.

Buharlaştırıcıda da bir miktar basınç kaybına uğrayan soğutkan, soğutma ortamından ısı çekerek buharlaşır. Ardından emme borusu boyunca ilerleyerek tekrar ısı değiştiriciye gelir. Bu sefer ısı kazanır ve kompresöre kızgın buhar halinde döner.

Daha sonra soğutkan kısılma vanası (3) girişine gelir. Soğutucu akışkanın kılcal boruda kısılması esnasında entalpisi sabit kalır. Kısılma sürecinde sistem basıncı yoğuşturucu basıncından (yüksek basınç), buharlaştırıcı basıncına (alçak basınç) düşer. Isı değiştiricide (4) bir miktar ısı kaybeden soğutkan buharlaştırıcıya (5) ulaşır.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Buzdolab%C4%B1

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

makineli tüfeğin icadi

Yazan: admin | icatlar | Salı 25 Mayıs 2010 22:48

Bu bileşenler tahrik edilmesi gereken bir mekanizmayı oluşturur. Eğer kartuşun geri tepmesiyle tahrik ediliyorsa geritepme işleyişli olarak, ateşlenen kartuşun oluşturduğu gaz ile tahrik ediliyorsa gaz işleyişli olarak adlandırılır. Motor gibi bir dış etkenle tahrik ediliyorsa genellikle chain gun olarak adlandırılır.

Bir mekanizma ateşleme pininin kartuşu ateşlemesini sağlar boşaltma ve doldurma adımlarını etkinleştirir. Çevrim tekrarlanır. Bütün bu çevrim saniyenin küçük bir parçası kadar sürer böylece birsaniye içinde birçok atış sağlanır. İşleyiş bu meanizmalarının etkinleşmesi ne olursa olsun, basitçe aynıdır. Örneğin:

Diğer bir etken silah konvansiyonel patlayıcı toplarıdır. Yüksek kalibreli patlayıcı mermi kullanan otomatik silahlar, otomatik toplar veya otomatik bombaatarlardır. Makineli tüfekler yüksek bir kalibreye namlu uzunluğu oranına eğilimlidirler (uzun namluya küçük kalibre).

Piyade tüfekleri tabanca kalibreli hafif makineli tüfek ile geleneksel tam güçlü kartuş ateşli tüfek karışımıdır, tek atış, tek basışla birkaç atış ve tam otomatik atışa izin vermektedir(seçilebilir atış).

Makineli tüfeklerin tamamı ilk atak saldırısı için kullanılmaz. Geri tepmeli makineli tüfekler çoğu zaman yerde kullanılır. Atış hâlindeki bir silahın mil dirseği tarafından ateşleme pini döndürülür. Bazı otomatik tüfeklerin ilk ateşlenmesi elektrik ile olmaktadır.

Hafif makineli tüfekler basit demir nişangâhlara sahiptir. Yaygın bir nişan alma sistemi katı (yuvarlak) turlar ve izli mermi turlarıyla takip edilir (genellikle dört yuvarlak mermi ardından bir izli mermi şeklindedir), böylece nişancı mermi yolunu görebilir ve hedefe doğru hareket ettirebilir, ayrıca diğer askerlerinde ateşine yön verebilir.

Bir makineli tüfeğin kalibresinin üst limitini belirtmek için iki farklı tanımlama kullanılır:

50 kalibrelik Browning M2 gibi birçok ağır makineli tüfek hedefleri uzak mesafelerden vurabilecek hassasiyettedir. Vietnam Savaşı sırasında, Carloss Hathchock 50 kalibrelik, dürbünlü görüşile donatılmış ağır makineli tüfeği ile 2250 metreden hedefini vurarak rekor oluşturdu. Bu olay Barrett M82 gibi 50 kalibrelik anti-materyal sniper tüfeklerinin tanıtımına öncülük etti.

Hemen hemen tüm silahların tetiği basitçe ateş etmekten alıkoyan bir emniyet tetiği vardır.

Makineli tüfek, tam otomatik ve/veya portatif silahtır, genellikle şarjör, mermi kayışı veya büyük kapasiteli magazinlerden mermi alarak ve yine genellikle dakikada birkaç yüz mermi atma oranıyla tasarlanmışlardır. İlk makineli tüfekler bir el kolunun çevrilmesi gibi, manuel olarak kullanılıyordu. Birleşik Devletler kanunlarında terim olarak, özellik kullanılmamak suretiyle tam otomatik silahları tanımlar, örneğin medya haberlerinde veya yasal kodlarda.[1]

Merminin namluya sürülmesi ve ateşlenmesi aynı zamanda gerçekleşen silahlarda,merminin namluya sürülmeden ateşlenmesini önlemek için, atıcının güvenliğini sağlamak amacıyla,mekanik zamanlama gereklidir.Bu ,özellikle 40mm bombatar gibi yüksek patlayıcılı mühümmatların ateşlendiği silahlarda çok daha önemlidir.

İki makineli tüfek devri vardır: Manuel makineli tüfekler devri ve otomatik makineli tüfekler devri. Teknolojik gelişme bir dizi otomatik özelliklerin gelişimini sağladı (zincirleme cephane gibi). Manuel çok atımlı araçların zamanı yüzlerce yıl öncesine dayanır; fakat manuel ve otomatik makineli tüfekler 1800′lerin son yarısına denk gelir. Manuel makineli tüfekler kolla kullanılan krank mekanizması ile çalıştırılırlardı ve kol döndürüldükçe ateşleme ve yeniden yükleme gerçekleşirdi, karşılık olarak otomatik makineli tüfeklerde basit bir tetik mekanizması mevcuttur. Daha birçok önemli fark bulunmasına rağmen en önemli gelişim daha yüksek ateş oranına izin vermesidir.

Bazı makineli tüfekler saatlerce sürecek önleme ateşi için denenmiştir, diğer otomatik silahlar bir süre kullanıldıktan (bazen bir dakika bile olmadan) sonra aşırı ısınabilir. Bütün makineli tüfekler atışlar arasında namludan hava soğutmasına izin veren açık mandaldan atış yaparlar. Ayrıca namlu soğutma sistemlerine de veya ısınan namlunun değiştirilmesine izin veren çıkartılabilir namlulara sahiptir.

Bütün makineli tüfekler şu bileşenlere sahiptir:

Modern otomatik makineli tüfeklerin başlıca iki işleme sistemi gaz işleyişli (yanan barutun gazını hareket çevrimine dönüştürür) ve geri tepme işleyişlidir (mermiyi boşaltımını geri tepme olarak çevrim hareketine dönüştürür). İlk gaz işleyişli makineli tüfek M1985 Colt-Browning makineli tüfeğidir. Diğer (daha küçük) tip dıştan çalıştırılan makineli tüfektir. İnsan gücü veya mermi enerjisinden ziyade, üçüncü bir kaynak (elektrik motoru gibi) kullanılır; bu tipler artık daha özel isimlerle anılmaktadır (minigun, Chaingun). Modern makineli tüfeklerin en yaygın tipi otomatik, geri tepme işleyişli ve kayış beslemeli tiptir. Elektrikli ve mitralyöz tipi makineli tüfekler savaş uçaklarında ve diğer araçlarda yaygındır.

Ağır makineli tüfekler genellikle su / hava soğutmalı veya değiştirilebilir namluludurlar. Değiştirilebilir namlular, namlunun aşırı ısınmasını engellemek için periyodik olarak değiştirilmelidir. Uzun süreli sürekli atışlarda namlu sıklıkla değiştirililerek soğuması sağlanmalıdır. Bu değişimi azaltmak için çoğu hava soğutmalı silahlarda sadece darbeli atışlar ya da kısa süreli sürekli atışlar yapılır.

Makineli tüfeğin yer savaşında birincil rolü düşman üzerine, saklanmaları ve etkili olmamalarını sağlayan önleme – destek ateşi yapmaktır. Bu hem düşman saldırısını durdurur hem de dost kuvvetlere düşmana saldırma sırasından daha az risk sunar.

Diğer otomatik silahlar mermi boyuna ve merminin olumlu kilit kapalı mandal veya olumlu olmayan açık mandaldan ateşlenmesi gibi bir kaç kategoriye bölünmüştür. Tabanca kalibreli cephane kullanan tam otomatik silahlar, makineli tabanca (genellikle boyut kapsamında) olarak adlanırılabilirler; tam güçlü tüfek mermisini kapalı mandaldan ateşleyen seçici ateş tüfekleri, otomatik tüfekler olarak adlandırılır, bunlardan geri dönüşü güç ile tüfek mermisi kullananlar saldırı tüfeği olarak adlandırılırlar.

Manuel makinalı tüfekler, manuel yaylım ateşi yapan silahlar gibi ilk kez Amerikan İç Savaşı’nda kullanıldı. Mitralyöz ve “coffee gun” manuel ateşlemeli ve doldurma hunisinden mermiler ile beslenen otomatik doldurmalı olarak kullanıldı. Mitralyöz – manuel çalışan dönen makinalı tüfek- 19. yüz yıl sonlarında bir numaralı silah olacaktı, bununla birlikte birçok farklı model değişik kullanım açılarıyla üreetildi (Nordenfelt makinalı tüfeği). İlk otomatik makineli tüfek kayış cephaneli tek namlulu ve otomatik dolumlu geri tepme kullanımlı Maxim tüfeğidir. Bu mermi enerjisi kullanımı ayrıca neredeyse diğer tüm 20. yüzyılın yarı ve tam otomatik silahlarında gelişim yarattı.

Her mermi için bir kez tetiğe basılan yarı otomatik silahların aksine, makineli tüfek, tetiğe basılı tutulduğu sürece ve mermi ile beslendiği sürece ateş etmek üzere tasarlanmıştır. Siviller tarafından genellikle tüm tam otomatik silahları tanımlamak üzere kullanılan “makineli tüfek” terimi, askeri dilde, elle ateşlenen göreceli olarak ağır silahlarla sınırlandırılmış, sürekli veya sık atışlı olarak cephanenin izin verdiği kadar otomatik ateşlenen silahlar için kullanılır. Makineli tüfekler savunmasız veya az savunmalı kişilere veya önleme ateşini desteklemek için kullanılması normaldir.

Bütün makineli tüfekler şu çevrimi takip eder:

Başlıca makineli tüfekler şerit beslemelidir, buna rağmen bazı hafif makineli tüfekler silindir veya kutu magazinlerden beslenebilir ve bazı araca bağlı makineli tüfekler besleme hunisinden mermi alabilir.

Makineli tüfekler bir ya da daha fazla mekanik emniyet tetiği tarafından kontrol edilir. Bir emniyet tetiği sürgüyü durdurarak merminin aynı noktaya düşmesini engeller. Bazı emniyet tetikleri ise geriye kilitlendiklerinde dururlar. Diğer emniyet tetikleri mermi fişek yatağına girdiği zaman kilitlenir ve ateşleme pinini durdurur.

Hafif makineli tüfek, Orta makineli tüfek ağır makineli tüfek veya genel amaçlı makineli tüfek olarak alt dallara ayrılmasına rağmen, en hafif makineli tüfek bile daha büyük ve daha ağır olma eğilimindedir. Manga otomatik silahları (SAW), hafif makineli tüfeklerin bir versiyonudur ve sadece bir kullanıcı (bazen bir de cephane taşıyıcı gerektirir. Orta ve ağır makineli tüfekler üç ayak ya da bir aracın üzerine monte edilebilir; insan taşıdığı zaman, makineli tüfek ve radımcı ilaveler (üç yaka, cephane, yedek namlular vs.) ek olarak insan gerektirebilir.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Makineli_t%C3%BCfek

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

termodinamiğin mucidi

Yazan: admin | icatlar | Salı 23 Şubat 2010 12:47

Mekanik değişkenler, temel klasik veya parçacık fiziği tanımlarıyla tarif edilebilirken, istatistiksel değişkenler sadece istatistiksel mekanik tanımlarıyla anlaşılabilir.1A2C1 ve 1B2C1 çevrimleri birbirlerine eşittir. Termodinamiğin 1. kanunu uygulandığında a ve b denklemleri ortaya çıkar b denklemi a denkleminden çıkarırsak c denklemini buluruz.Örnek hal değişimi.JPG
Aşağıdaki formüllerdeKlasik mekanik | Elektromanyetizm | Termodinamik | Genel görelilik | Kuantum mekaniği Ya da, (1) oyunu ne kazanabilirsiniz ne de oyundan çıkabilirsiniz, (2) çok soğuk olmadığı sürece oyunu berabere bitiremezsiniz, (3) hava o kadar soğumaz.Bu denklemde R evrensel gaz sabiti’dir. Ayrıca istatistiksel mekanik terimleriyle bu denklem şöyle yazılır:olmak üzere;Bu yazıda oldukça yararlanılan Wikipedia İngilizce termodinamik başlığıTermodinamik her ne kadar sistemlerin madde ve/veya enerji alış-verişiyle ilgilense de, bu işlemlerin hızıyla ilgilenmez. Bundan dolayı aslında termodinamik denilirken, denge termodinamiği kastedilir. Bu yüzden termodinamiğin ana kavramlarından biri “quasi-statik” (yarı-durağan) adı verilen, idealize edilmiş “sonsuz yavaşlıkta” olaylardır. Zamana bağlı termodinamik olaylarla, denge halinde olmayan termodinamik ilgilenir.Bu yasaların çeşitli komik çeşitlemeleri de vardır:göstersin. Ama bir de çevrime ihtiyaç duyuyoruz şimdi onu da basit olarak çizelim,
Termal olarak izole edilmiş büyük bir sistemin entropisi hiçbir zaman azalmaz (bkz: Maxwell’in Cini). Ancak mikroskopik bir sistem, yasanın dediğinin tersine entropi dalgalanmaları yaşayabilir (bkz: Dalgalanma Teoremi). Aslında, dalgalanma teoreminin zamana göre tersinebilir dinamik ve nedensellik ilkesinden çıkan matematiksel kanıtı ikinci yasanın bir kanıtını oluşturur. Mantıksal bakımdan ikinci yasa bu şekilde aslında fiziğin bir yasasından ziyade göreli olarak büyük sistemler ve uzun zamanlar için geçerli bir teoremi haline gelir. Ludwig Boltzmann tarafından tanımlanmıştır. Sisteme dışardan enerji verilmediği sürece düzenin düzensizliğe düzensizliğin de kaosa dönüşeceğini anlatır. Kırık bir bardağın durup dururken veya kırarken harcanan enerjiden daha azı kullanılarak eski haline döndürülemeyeceği örneği verilir klasik olarak. Yine aynı şekilde devrilen bir kitabı düzeltmek için devirirken harcanan enerjiden fazlasını kullanmak gerekir, potansiyel enerjinin bir kısmı ısıya dönüşmüştür ve geri getirilemez. Aynı zamanda evrendeki düzensizlik eğilimini de anlatır. Düzensizlik eğilimini anlatırken entropi kelimesini kullanır. Yunanca, en = ingilizcedeki ‘in’ gibidir, önüne geldiği kelimeye -de, -da eki verir ve tropos = yol kelimesinin çoğulu olan ‘tropoi’ (tropi diye telaffuz edilir) kelimesinden. Yani; “yolda”).Bu yasa neden bir maddeyi mutlak sıfıra kadar soğutmanın imkânsız olduğunu belirtir:Daha basit bir ifadeyle farklı sıcaklıklarda iki cisim ısıl bakımdan temas ederse sıcak olan cisim soğur, soğuk olan cisim ısınır. İşin temelinde, iki farklı sıcaklığa sahip iki cisim arasında gerçekleşen ısı akışının sıcak cisimden soğuk cisme gerçekleştiği gerçeği yatar, bazı soğuk cisimlerin sıcak, ya da bazı sıcak cisimlerin soğuk algılanması mümkündür. –30 derece soğuk olarak düşünülebilirse de –50 dereceye göre daha sıcaktır. Isı akışının soğuktan sıcağa doğru olmayışının temeli şudur: sıcaklık, malzeme atomlarının, daha doğrusu elektronlarının kinetik enerjisine etki eden bir faktördür. Elektronlar her zaman temel enerji seviyesinde olacak şekilde davranış gösterirler. Fazla kinetik enerjilerini aktarmak ve temel enerji seviyesine dönmek isterler. Sıcaklık, malzeme içinde atomların titreşmesi ile iletilir. Bu nedenledir ki, ısı akışı sıcak cisimden soğuk cisime doğru gerçekleşir.Sistemin herhangi bir hal değişimindeki enerjisi de;Termodinamiğin en basit yasasıdır. Eğer iki sistem birbirleriyle etkileşim içerisindeyken aralarında ısı veya madde alışverişi olmuyorsa bu sistemler termodinamik dengededirler. Sıfırıncı yasa şöyle der:formülü çıkar. Termodinamikte enerji, maddenin yapısına bağlı iç enerji ve koordinat eksenlerine bağlı olan kinetik enerji (EK) ve potansiyel enerji (EP) olarak ayrılabilir;Ginsberg’in teoremi: (1) kazanamazsınız, (2) berabere kalamazsınız, ve (3) oyundan çıkamazsınız.Ya da: (1) çalışmadan bir şey elde edemezsiniz, (2) çalışarak en fazla elde edebileceğiniz şey ancak karsız zararsız olmaktır, ve (3) bunu da ancak mutlak sıfırda elde edebilirsiniz.Parçacık fiziği |  | Yoğun madde fiziği  | Atom fiziği |Bu yasalardan birini ihlal eden makinalara o yasanın numarası türünden (örneğin, yoktan enerji yaratıyorsa birinci türden) devridaim makinası (ilginç bir şekilde Türkçe’de “Con Ahmet Makinası“) denir.Termodinamik, (Yunancada: thermos:ısı ve dynamic:enerji). Bazı Türkçe kaynaklarda ısıl devingi olarak da geçer. Enerji, ısı, iş, entropi ve ekserji gibi fiziksel kavramlarla ilgilenen bilim dalı. Termodinamik yasalarının istatistiksel mekanikten türetilebileceği gösterilmiştir.Bir sistemin iç enerjisindeki artış: sisteme verilen ısı ile, sistemin çevresine uyguladığı iş arasındaki farktır.”Dökülen sütün arkasından ağlamayın, evrenin bütün kuvvetleri sütü dökmeyi aklına koymuştu bir kez.” – William Somerset Maugham
Termodinamiğin çoğu uygulamasında, bir ya da daha çok değişken sabit tutulurken, diğer değişkenlerin bunlara göre nasıl değiştiği incelenir ve bu da sistemin matematiksel olarak (n sabit tutulmayan değişkenlerin sayısı olmak üzere) n boyutlu bir uzay olarak tarif edilebileceği anlamına gelir. İstatistiksel mekaniği fizik yasalarıyla birleştirerek, bu değişkenleri birbirleri cinsinden ifade edecek “durum denklemleri” yazılabilir. Bunların en basit ve en önemli olanlarından biri ise ideal gaz yasasıdır.Bu değişkenler genellikle sistemin ya kendisini, ya da çevre koşulları tarif etmek için kullanılır. En çok kullanılanlar ve simgeleri şunlardır:”Bu evde biz termodinamik kurallarına uyarız!” (Lisa enerjisi zamanla artan bir devridaim makinası yaptıktan sonra ) – Homer Simpson1931 yılında Ralph H. Fowler tarafından tanımlanan bu yasa, temel bir fizik ilkesi olarak karşımıza çıktığından, doğal olarak 1. ve 2. yasalardan önce gelmek zorunluluğu doğmuş ve sıfırıncı yasa adını almıştır.Fizik Portalı konusudur. diğer konularSıcaklık mutlak sıfıra yaklaştıkça, bir sistemin entropisi bir sabite yaklaşır. Bu sayının sıfır değil de bir sabit olmasının sebebi, bütün hareketler durmasına ve buna bağlı olan belirsizliklerin yok olmasına rağmen kristal olmayan maddelerin moleküler dizilimlerinin farklı olmasından kaynaklanan bir belirsizliğin hala mevcut olmasıdır. Ayrıca üçüncü yasa sayesinde maddelerin mutlak sıfırdaki entropileri referans alınmak üzere kimyasal tepkimelerin incelenmesinde çok yararlı olan mutlak entropi tanımlanabilir.Termodinamik yasaları çok genel bir geçerliliğe sahiptirler ve karşılıklı etkileşimlerin ayrıntılarına veya incelenen sistemin özelliklerine bağlı olarak değişmezler. Yani bir sistemin sadece madde veya enerji giriş-çıkışı bilinse dahi bu sisteme uygulanabilirler.1A2 ve 1B2 aynı haller arasında herhangi iki hal değişimi olduğundan δQ – δW ifadesinin 1-2 noktası arasındaki bütün hal değişimleri için bağımsız olduğu söylenebilir. Bunların farkı nokta fonksiyonudur ve tam diferansiyeldir. Bu sisteme has bir özellik olup sistemin enerjisidir ve E ile gösterilir (E=δQ-δW) sonsuz küçük hal değişimi için bu formülün integrali alınırsa;Bu denklemde de k Boltzmann sabiti’dir.Şimdi bu şekilde sistemin herhangi iki hali görünüyor yani 1 ve 2 nolu noktalar. Hal değişimleri ise A , B , C çizgileriyle sağlansın. Ok yönleri de hal değişimlerinin olacağı yönler. Şimdi hal değişimleri 1A2 ve 1B2 ise 2C1 ilk hale dönülen durumdur. Şimdi çevrimleri kurguluyalım elimizde 1A2C1 ve 1B2C1 çevrimleri var:Birçok alanda uygulanabilen ikinci yasa şöyle tanımlanabilir:Entalpi,özel bir fonksiyondur.Basınç sabit olduğu zaman bize ısıyı verir. Bu dört potansiyelin diferansiyel denklemlerini ve zincirleme türev kuralını kullanarak bu dört potansiyel, değişkenler ve birbirleri cinsinden yazılabilir:”Termodinamik komik bir konudur. İlk defa öğrendiğinizde, ne olduğunu anlamazsınız bile. İkinci defa üzerinden geçtiğinizde, bir-iki nokta hariç anladığınızı düşünürsünüz. Üçüncü defa baktığınızda ise, anlamadığınızı bilirsiniz, ama o zamana kadar konuya alıştığınız için bu sizi o kadar rahatsız etmez.” – Arnold SommerfeldBu yasa “enerjinin korunumu” olarak da bilinir. Enerji yoktan var edilemez ve yok edilemez sadece bir şekilden diğerine dönüşür. Bir sistemin herhangi bir çevrimi için çevrim sırasında ısı alışverişi ile iş alışverişi aynı birim sisteminde birbirlerine eşit farklı birim sistemlerinde ise birbirlerine orantılı olmak zorundadır. Bu ifadelerin yapılan deneylerle doğruluğu gözlenmiştir fakat ispat edilememektedir. Bütün bu ifadeler matematiksel olarak çok daha kolay ifade edilebilir.Termodinamik değişkenler vasıtasıyla dört tane termodinamik potansiyel tanımlanabilir:
Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Termodinamik

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

buhar makinesi

Yazan: admin | icatlar | Pazartesi 22 Şubat 2010 14:50

Buhar makinesi, buharın içinde var olan ısı enerjisini, mekanik enerjiye dönüştüren bir dıştan yanmalı motordur. Buhar makineleri, lokomotifler, buharlı gemiler, pompalar, buharlı traktörler ve endüstriyel devreler olabilir.1764 yılında bozulan Newcomen makinalarından biri onarılması için İskoçyalı mühendis James Watt’a verildi. [3] Makinayı onaran watt aynı zamanda randımanı düşük bu makineyi geliştirmek de istedi. Arkadaşı İskoç kimyacı Joseph Black’tan gizli ısıyı [4] öğrenmiş olan Watt aynı odayı sürekli ısıtıp soğutmanın ne kadar israflı bir şey olduğunu anladı ve aklına iki oda yapmak fikri geldi. Biri sürekli sıcak, diğeri de sürekli soğuk tutulacaktı. Buhar işini yaparken sıcak odada bulunacaktı ve su haline getirilmesi gerektiğinde supaplar sistemiyle soğuk odaya alınacaktı.1712 ‘de İngiliz mühendis Thomas Newcomen (1663-1729) yeni bir tür buhar makinesi geliştirdi. Bu makinenin Savery Makinesinden en büyük avantajı pistonun bir zincir yardımıyla tahterevalli benzeri bir tür kaldıraca tutturulmuş olmasıydı. Bu kaldıracın diğer ucu ise bir tür tulumbaya bağlanmıştı. Piston silindirin en üst noktasında iken silindirin içine gönderilen soğuk su buharı yoğunlaştırıyordu. Böylece atmosferik basınç pistona aşağıya doğru kuvvet uyguladığı anda su madenden yükseliyordu. Buhar pistona dolunca bu çevrim tekrar ediyordu. Ayrıca daha az tehlikeliydi. Yine de makine istenilen verime ulaşamamış ve yakıt tüketimi azalmamıştı.Bilinen ilk buhar makinesi diyebileceğimiz örnek Mısırlı mühendis Heron’nun birinci yüzyılda 50 yıllarına doğru Mısır İskenderiye’de uçları birbirlerine göre zıt yönleri gösteren iki eğik tüpün yerleştirildiği oyuk bir küreden yaptığı türbin’dir. Kürede su kaynatıldığında buhar borulardan dışarı çıkmakta günümüzde etki tepki kanunu dediğimiz şeyin sonucunda kürenin dönmesine yol açmakta idi. Hero buharlı bir türbin ya da motor icat etmesine rağmen toplumda bir etki yaratmadığından bunu motor aygıtının icadı olarak görülmemektedir1884 yılında İngiliz mühendis Charles Algernon Parsons (1854-1931) ilk başarılı buhar türbinini yapmıştır. [5] Bu sayede yüksek hızlı gemi yapımı kolaylaşmış. Jeneratörlerin de kullanılması kolaylaşmıştır.İlk buharlı motorların gemilerde kullanılmasından sonra 1804 yılında Richard Trevithick bir vagonun şasesi üzerine sabit bir buhar motoru yerleştirerek dünyanın ilk buharlı lokomotifini üretti. Yaptığı özel yolda lokomotifini hareket ettirerek gösteri düzenlemiş fakat bundan ticari bir kazanç elde edememiştir. [12]1787 yılına kadar buharlı motorlar sadece su pompalarını ve tekstil makinalarını çalıştırmak için kullanılmıştı. 22 Ağustos 1787 yılında ise Amerikalı mucit John Fitch (1743-1798) ilk vapuru Delaware Nehri’ne indirmiştir.[6] Bir süre Philaderphia ile Trenton arasında düzenli vapur yolculuğu yapılmasını sağlamıştır.Fakat Fitch ticari anlamda başarı kazanamamıştır. 1807 yılına gelindiğinde ise yine Amerikalı mucit olan Robert Fulton saatte 8 km hızla giden adını Clermont koyduğu kırk metre uzunluğundaki vapurları Hudson Nehri’nde işletmeye başladı. [7] Bu sefer Fitch’in tersine ticari başarı kazanıldığından Fulton vapuların mucidi kabul edilmektedir. 1809 yılında ise Moses Rogers komutası altındaki Phoenix okyonusa açılan ilk buharlı vapur oldu. [8]1811 yılında Mississippi Nehri üzerinde işleyen ilk gemi New Orleans faaliyete geçti. [9]Buhar makinasının verimini inceleyen ilk kişi Fransız fizikçi Nicolas Leonard Sadi Carnot’tur (1796-1832) 1824 yılında yayımladığı Ateşin Tahrik Kuvveti Üzerine isimli kitabında buhar makinasının maksimum veriminin en sıcak halindeki buhar ile en soğuk halindeki suyun sıcaklığı arasındaki farka bağlı olduğunu gösterdi. Carnot ısı ve işin birbirlerine dönüşmesi yolunu ilk olarak ele alan kişi olduğundan Termodinamik biliminin kurucusu kabul edilmektedir.Bilinen ilk örnek Fransız mühendis Nicolas Joseph Cugnot tarafından yapılan Fardier’dir. Nicholas Joseph Cugnot küçük ölçekte yaptığı iki kazanlı Newcomen makinesini üç tekerlekli bir arabaya yükleyerek 1769 yılında deneme yapmıştır. Fakat buharlaşma yoluyla azalan kazan suyunu yenileyecek bir sistem olmadığından araç 15 dakikada bir durmak ve su ikmali yapıp suyun kaynamasını beklemek gerekmekteydi.Bir buhar makinesi basınç altında buhar üretmek için suyu kaynatacak bir kazana ihtiyaç duyar. Herhangi bir ısı kaynağı kullanılabilir, fakat genelde odun, kömür veya petrol türevi yakıtların yakılmasından elde edilen ateş kullanılır. [1]Buhar gücünün Heron tarafından uygulamasından sonra 1679 yılında ilk faydalı uygulama Fransız fizikçi Denis Papin ‘den (1647-1712) geldi. İçinde suyun kaynadığı ve biriken buharın suyun kaynama noktasını yükselttiği sıkıca kapanan bir kapağı olan düdüklü tencere icat edilmişti. Papin’in dikkat ettiği şey daha yüksek ısıda kemikler yumuşuyor ve et daha çabuk pişiyordu. Tencereye buhar basıncının çok yükselmesine karşın bir de güvenlik vanası eklenmişti.1825 yılına gelindiğinde ise İngiliz mucit George Stephenson geliştirilmiş buharlı motorlardan faydalanarak ilk buharlı lokomotif denebilecek ve adına Rocket dediği aracı yaptı.Çalışma prensibi ise, buhar kazanından gelen buhar odacığa dolar. Odacık buhar ile doluyken üzerine soğuk su döküldüğünde suya donüşen buhar vakum yaratır böylece odacıktaki su seviyesi yükselir. Vana yardımıyla odaya buhar dolduğunda iş yapılmış olur yani madenden su çekilmiş olur. Bu makinede vanalar insan gücüyle sırayla kapatılıp açılması gerekmektedir.James Watt’ın geliştirmesine rağmen buhar makinalarının verimi halen %7 civarında idi kalan %93 boşa giden ısı olarak kayboluyordu.Buhar makineleri iki ana başlıkta sınıflandırılabilir.Çalışma prensibi olarak, ısı enerjisini alan su buharlaşarak genişler ve bir odacığa alınır, odacık soğutulduğunda sıvı hale geçen buhar vakum yaratır böylece mekanizmaların hareket alması ile mekanik enerjiye yani işe dönüşür.Okyanusu aşan ilk gemi ise 1819 yılında Georgia Savannah’tan İngiltere’deki Liverpool’a beşbuçuk haftada ulaşan Savannah isimli gemi oldu. Yolculuğun büyük kısmı yelkenlerin açılması ile bitirildiğinden aslında buharlı gemi sayılmazdı. [10]Watt 1781 yılına gelindiğinde makinasını iyice geliştirmiş ve pistonun ileri geri hareketini ustalıkla bir tekerleğin dönme hareketine çeviren mekanik aletleride icat etmişti. Watt’ın makine tarihi ve makine mühendisliğine katkıları çok büyük önem taşır.1827 yılında Türbinlerin ve gemi pervanesinin keşfedilmesi sonucu , pervanenin yan çarktan daha etkili olduğu anlaşıldı ve gemi teknolojisi hızla gelişti [11]1698 yılında, İngiliz mühendis Thomas Savery (1650-1715), ilk ticari olarak satılan buhar makinesini yapmıştır. Bu makine maden ocağından suyu dışarı atmak amacıyla kullanılmıştır. Madencinin Arkadaşı olarak tanınmaktaydı.
Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Buhar_makinesi

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

buharlı makineyi icat etti

Yazan: admin | icatlar | Perşembe 11 Şubat 2010 15:51

Buhar makinesi, buharın içinde var olan ısı enerjisini, mekanik enerjiye dönüştüren bir dıştan yanmalı motordur. Buhar makineleri, lokomotifler, buharlı gemiler, pompalar, buharlı traktörler ve endüstriyel devreler olabilir.Bir buhar makinesi basınç altında buhar üretmek için suyu kaynatacak bir kazana ihtiyaç duyar. Herhangi bir ısı kaynağı kullanılabilir, fakat genelde odun, kömür veya petrol türevi yakıtların yakılmasından elde edilen ateş kullanılır. [1]Çalışma prensibi olarak, ısı enerjisini alan su buharlaşarak genişler ve bir odacığa alınır, odacık soğutulduğunda sıvı hale geçen buhar vakum yaratır böylece mekanizmaların hareket alması ile mekanik enerjiye yani işe dönüşür.Bilinen ilk buhar makinesi diyebileceğimiz örnek Mısırlı mühendis Heron’nun birinci yüzyılda 50 yıllarına doğru Mısır İskenderiye’de uçları birbirlerine göre zıt yönleri gösteren iki eğik tüpün yerleştirildiği oyuk bir küreden yaptığı türbin’dir. Kürede su kaynatıldığında buhar borulardan dışarı çıkmakta günümüzde etki tepki kanunu dediğimiz şeyin sonucunda kürenin dönmesine yol açmakta idi. Hero buharlı bir türbin ya da motor icat etmesine rağmen toplumda bir etki yaratmadığından bunu motor aygıtının icadı olarak görülmemektedirBuhar gücünün Heron tarafından uygulamasından sonra 1679 yılında ilk faydalı uygulama Fransız fizikçi Denis Papin ‘den (1647-1712) geldi. İçinde suyun kaynadığı ve biriken buharın suyun kaynama noktasını yükselttiği sıkıca kapanan bir kapağı olan düdüklü tencere icat edilmişti. Papin’in dikkat ettiği şey daha yüksek ısıda kemikler yumuşuyor ve et daha çabuk pişiyordu. Tencereye buhar basıncının çok yükselmesine karşın bir de güvenlik vanası eklenmişti.1698 yılında, İngiliz mühendis Thomas Savery (1650-1715), ilk ticari olarak satılan buhar makinesini yapmıştır. Bu makine maden ocağından suyu dışarı atmak amacıyla kullanılmıştır. Madencinin Arkadaşı olarak tanınmaktaydı.Çalışma prensibi ise, buhar kazanından gelen buhar odacığa dolar. Odacık buhar ile doluyken üzerine soğuk su döküldüğünde suya donüşen buhar vakum yaratır böylece odacıktaki su seviyesi yükselir. Vana yardımıyla odaya buhar dolduğunda iş yapılmış olur yani madenden su çekilmiş olur. Bu makinede vanalar insan gücüyle sırayla kapatılıp açılması gerekmektedir.1712 ‘de İngiliz mühendis Thomas Newcomen (1663-1729) yeni bir tür buhar makinesi geliştirdi. Bu makinenin Savery Makinesinden en büyük avantajı pistonun bir zincir yardımıyla tahterevalli benzeri bir tür kaldıraca tutturulmuş olmasıydı. Bu kaldıracın diğer ucu ise bir tür tulumbaya bağlanmıştı. Piston silindirin en üst noktasında iken silindirin içine gönderilen soğuk su buharı yoğunlaştırıyordu. Böylece atmosferik basınç pistona aşağıya doğru kuvvet uyguladığı anda su madenden yükseliyordu. Buhar pistona dolunca bu çevrim tekrar ediyordu. Ayrıca daha az tehlikeliydi. Yine de makine istenilen verime ulaşamamış ve yakıt tüketimi azalmamıştı.1764 yılında bozulan Newcomen makinalarından biri onarılması için İskoçyalı mühendis James Watt’a verildi. [3] Makinayı onaran watt aynı zamanda randımanı düşük bu makineyi geliştirmek de istedi. Arkadaşı İskoç kimyacı Joseph Black’tan gizli ısıyı [4] öğrenmiş olan Watt aynı odayı sürekli ısıtıp soğutmanın ne kadar israflı bir şey olduğunu anladı ve aklına iki oda yapmak fikri geldi. Biri sürekli sıcak, diğeri de sürekli soğuk tutulacaktı. Buhar işini yaparken sıcak odada bulunacaktı ve su haline getirilmesi gerektiğinde supaplar sistemiyle soğuk odaya alınacaktı.Watt 1781 yılına gelindiğinde makinasını iyice geliştirmiş ve pistonun ileri geri hareketini ustalıkla bir tekerleğin dönme hareketine çeviren mekanik aletleride icat etmişti. Watt’ın makine tarihi ve makine mühendisliğine katkıları çok büyük önem taşır.1884 yılında İngiliz mühendis Charles Algernon Parsons (1854-1931) ilk başarılı buhar türbinini yapmıştır. [5] Bu sayede yüksek hızlı gemi yapımı kolaylaşmış. Jeneratörlerin de kullanılması kolaylaşmıştır.James Watt’ın geliştirmesine rağmen buhar makinalarının verimi halen %7 civarında idi kalan %93 boşa giden ısı olarak kayboluyordu.Buhar makinasının verimini inceleyen ilk kişi Fransız fizikçi Nicolas Leonard Sadi Carnot’tur (1796-1832) 1824 yılında yayımladığı Ateşin Tahrik Kuvveti Üzerine isimli kitabında buhar makinasının maksimum veriminin en sıcak halindeki buhar ile en soğuk halindeki suyun sıcaklığı arasındaki farka bağlı olduğunu gösterdi. Carnot ısı ve işin birbirlerine dönüşmesi yolunu ilk olarak ele alan kişi olduğundan Termodinamik biliminin kurucusu kabul edilmektedir.1787 yılına kadar buharlı motorlar sadece su pompalarını ve tekstil makinalarını çalıştırmak için kullanılmıştı. 22 Ağustos 1787 yılında ise Amerikalı mucit John Fitch (1743-1798) ilk vapuru Delaware Nehri’ne indirmiştir.[6] Bir süre Philaderphia ile Trenton arasında düzenli vapur yolculuğu yapılmasını sağlamıştır.Fakat Fitch ticari anlamda başarı kazanamamıştır. 1807 yılına gelindiğinde ise yine Amerikalı mucit olan Robert Fulton saatte 8 km hızla giden adını Clermont koyduğu kırk metre uzunluğundaki vapurları Hudson Nehri’nde işletmeye başladı. [7] Bu sefer Fitch’in tersine ticari başarı kazanıldığından Fulton vapuların mucidi kabul edilmektedir. 1809 yılında ise Moses Rogers komutası altındaki Phoenix okyonusa açılan ilk buharlı vapur oldu. [8]1811 yılında Mississippi Nehri üzerinde işleyen ilk gemi New Orleans faaliyete geçti. [9]Okyanusu aşan ilk gemi ise 1819 yılında Georgia Savannah’tan İngiltere’deki Liverpool’a beşbuçuk haftada ulaşan Savannah isimli gemi oldu. Yolculuğun büyük kısmı yelkenlerin açılması ile bitirildiğinden aslında buharlı gemi sayılmazdı. [10]1827 yılında Türbinlerin ve gemi pervanesinin keşfedilmesi sonucu , pervanenin yan çarktan daha etkili olduğu anlaşıldı ve gemi teknolojisi hızla gelişti [11]İlk buharlı motorların gemilerde kullanılmasından sonra 1804 yılında Richard Trevithick bir vagonun şasesi üzerine sabit bir buhar motoru yerleştirerek dünyanın ilk buharlı lokomotifini üretti. Yaptığı özel yolda lokomotifini hareket ettirerek gösteri düzenlemiş fakat bundan ticari bir kazanç elde edememiştir. [12]1825 yılına gelindiğinde ise İngiliz mucit George Stephenson geliştirilmiş buharlı motorlardan faydalanarak ilk buharlı lokomotif denebilecek ve adına Rocket dediği aracı yaptı.Bilinen ilk örnek Fransız mühendis Nicolas Joseph Cugnot tarafından yapılan Fardier’dir. Nicholas Joseph Cugnot küçük ölçekte yaptığı iki kazanlı Newcomen makinesini üç tekerlekli bir arabaya yükleyerek 1769 yılında deneme yapmıştır. Fakat buharlaşma yoluyla azalan kazan suyunu yenileyecek bir sistem olmadığından araç 15 dakikada bir durmak ve su ikmali yapıp suyun kaynamasını beklemek gerekmekteydi.Buhar makineleri iki ana başlıkta sınıflandırılabilir.
Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Buharl%C4%B1_makine

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

makine mühendisliği

Yazan: admin | Kategorilenmemiş | Cuma 5 Şubat 2010 18:40

Makine mühendisliği (İng.; mechanical engineering, Alm.; Maschinenbau), her türlü mekanizmaların, mekanik sistemlerin ve enerji dönüşüm sistemlerinin konstrüksiyonu, imalatı, imalat planlanması, montajı, bakım-onarımı ve işletmesi konularında eğitim, araştırma ve çalışma yapan mühendislik dalıdır. Makine mühendisliği bölümünden mezun olanlara “Makine Mühendisi” ünvanı verilir.Mühendislik faaliyetlerinin en eskisi ve en geniş mühendislik alanı olan makine mühendisliği, makineler, enerji ve imalat yöntemleri ile ilgilenir. Makine mühendisleri takım tezgahlarının yanı sıra endüstrinin tüm dalları için makineler ve donanımlar tasarlar ve imal ederler. Örneğin; türbinler, baskı presleri, hafriyat makineleri, besin işleyiciler, iklimlendirme ve soğutma sistemleri, yapay kalpler ve uzuvlar, uçaklar, dizel lokomotifler, otomobiller, kamyonlar, kitle ulaşım araçları için motorlar vb. Makine mühendisi, çalıştığı kurumun yapısına göre, mekanik sistemlerin, gaz ve buhar tribünlerinin, pistonlu kompresörlerin, nükleer reaktörlerin, içten yanmalı motorların, soğutma, ısıtma, havalandırma sistemlerinin tasarımını yapar, geliştirir. Bunu yaparken kullanışlılık ve ucuzluk faktörlerini göz önünde bulundurur.Enerji konusundaki uzmanlık alanında, makine mühendisleri, elektrik generatörlerini tahrik edecek hidrolik türbinlerin ve buhar gücü oluşturacak kazanlar, motorlar, türbinler ve pompaların tasarımı, üretimi ve çalıştırılmasıyla ilgilenirler. Enerji santralleri tasarlarlar, çalıştırırlar ve yakıtların ekonomik yanması, ısı enerjisinin mekanik güçe dönüştürülmesi ve bu gücün yararlı işler yapmak için kullanılması ile ilgilenirler. Isıtma, havalandırma ve iklimlendirme alanında, makine mühendisleri; evler, işyerleri, ticaret binaları ve endüstriyel tesislerde kontrollü sıcaklık ve nem koşulları sağlarlar. Besinlerin soğuk tutulması, soğuk depolama ve buz üretim tesisleri için gerekli donanım ve sistemleri geliştirirler.Makine mühendisleri ayrıca yolcu, savaş ve yük gemilerinde makineler tasarımında, otomotiv endüstrisinde otomobiller, kamyonlar ve otobüsler tasarımında ve üretiminde ve hava-uzay endüstrisinde yeni uçak ve uzay araçlarının tasarımında çalışmaktadırlar.Makine mühendisliği programı, her türlü mekanik sistemlerin ve enerji dönüştürüm sistemlerinin tasarımı, geliştirilmesi, üretiminin planlanması ve bakım konularında eğitim ve araştırma yapar.Program;Dizayndan sorumlu mühendisAr-Ge den sorumlu mühendisSatış mühendisi
Servis mühendisi
Makine mühendisliği bölümü çok geniş bir çalışma alanına sahiptir.
Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Makine_m%C3%BChendisli%C4%9Fi

Tags: , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , ,

EGR nedir? (Makine Mühendisliği)

Yazan: admin | icatlar | Cuma 22 Mayıs 2009 16:22

İçten yanmalı motorlardan atmosferi kirleten temel üç kirletici CO, HC, NOx lerdir. Bu kirletici oranlan H/Y oranıyla doğrudan orantılıdır. Bunun içindir ki H/Y oranını değiştirerek CO ve HC oranlan kontrol altına alınmaktadır. Fakat yanma sonu sıcaklığının artması sonucu NOx oranında artış diğer kirleticilerle ters orantılı olduğundan büyük sorunlar ortaya çıkmıştır (2).

Motorlarda NOx (nitrojen oksit) emisyonlarını kontrol edebilmek için iki yol vardır. Birinci yol katalitik konvertör kullanılarak egzoz gazını kimyasal işleme tabi tutmak. Diğer yol ise yanma esnasında nitrojen oksit oluşumunu azaltmaktır. Bir kısım egzoz gazları yanma odası içerisinde tutularak NOx in kontrolü için kullanılır. Bu egzoz gaz resirkülasyonu (geri dönüşüm- EGR) ile sağlanır (1).

H/Y oranı 15/1 oranına getirildiği zaman nitrojenin oksitlenmesi daha da artmaktadır ve NOx oranında büyük bir artış görülmektedir. H/Y oranını 18/1 veya 20/1 seviyelerinde tuttuğumuz zaman yanma sonu sıcaklığı düştüğü için NOx miktarında da düşme meydana gelmektedir. Öte yandan karışım oranının fakirleşmesinden dolayı da motor performansında büyük bir düşme meydana gelmektedir. Silindir içine giren havanın içeriğindeki gazlar: %75.5 Nitrojen ve %23 ise oksijenden oluşmaktadır. Bu iki element normal koşullarda tehlike arz etmez iken yüksek sıcaklıklarda birleşerek NOx gazını oluşturmaktadır. Bu iki elementin silindir içinde birleşmesi 1370 °C’de olmaktadır. Bu yanma sonundaki sıcaklığı düşürmek amacıyla bir metot uygulanmaktadır (2). Yanma odası içerisindeki egzoz gazları ile seyreltilmesi sonucu yanma sonu sıcaklıkları, dolayısıyla üretilen NOx miktarı düşmektedir(3).

Uygulanan bu metotta karışım içine bir miktar egzoz gazı verilerek yanmayı biraz olsun kötüleştirerek yanma sonu sıcaklığını düşürmek suretiyle NOx miktarını düşürülmektedir (2). Motor dizaynına bağlı olarak emme manifolduna giren egzoz gaz miktarı %6 ile %13 arasında değişir (1). Benzinli motorlarda, egzoz gazı geri dolaşımı yanma odasına emilen toplam dolgunun %10’u düzeyinde olduğunda. NOx emisyonu % 50- 60 kadar azalmaktadır (3). Zengin H/Y karışımını seyreltmek amacıyla N2, su buharı ve CO2 gazı silindir içerisine emdirilerek yanma sonunda egzoz gazlarının emisyonları azaltılmaktadır (2). Benzin motorunda bu yöntemin, yakıtın daha hızlı buharlaşarak karışımın oluşmasını hızlandırma ve tutuşmaya hazırlama gibi bir faydası da vardır. Bu şekilde, özellikle düşük yüklerde HC ve CO emisyonlarında da iyileşme elde edilmektedir (3). Egzoz gazlarındaki NOx miktarı, emme anındaki nitrojene, oksijenin miktarına, yanma sonu sıcaklığına ve bu sıcaklıkta kalma sürecine bağlıdır (2).

EGR Sistemlerinin Çeşitleri

1. Floor-Jet Sistemi

Manifold içerisine giren egzoz gaz miktarını, ayarlayan bu sistem Şekil l’de görülmektedir. Egzoz gaz kesişmesine, emme manifoldunun zeminine yerleştirilen iki küçük fıskiye ile egzoz gazlarının geçişi sağlanır. Motor çalışırken, egzoz gazının ayarlanan bir miktarı (fıskiyenin çapına bağlı olarak) fıskiyelerden emme manifoldu içerisindeki yakıt hava karışımının içerisine geçer. Ve böylece EGR sağlanmış olur (1). Bu sistem, motorun tüm çalışma koşullarında istenilen randımanı veremediği için fazla kullanılmaz.

2. Vakum Kontrollü EGR Sistemi

Egzoz manifoldunda bulunan egzoz gazlarını emme manifolduna transfer eden bir çelik boru bağlantısı vardır ve emme manifoldunda vakum değişmesini sinyal şekline getirip bir valfe vererek egzoz geçişini gaz kelebek açıklığına göre kontrol eden bir de vakum yardımlı kesme valfı mevcuttur. Manifold vakumuyla çalışan bu valfe vakum, motor soğutma suyu sıcaklığı ile çalışan bir termo valf tarafından sağlanır. Motor henüz ısınma esnasında iken termo valf kapalı olduğu için EGR valfı çalışmaz. Motor ısısı arttıkça termo valf açılarak emme manifoldunda ki vakum değişimlerini EGR valfine iletir ve motor hızına göre geri verilen egzoz gazı miktarı ayarlanmış olur. Isı ile çalışan valf motor su sıcaklığı 40°C’nin üstüne çıktığı anda bimetal disk genleşerek kanalı açar

2.1. Relanti Devrinde EGR’nin Çalışması

Motor relantide çalıştığı durumlarda gaz kelebeği kapalı konumda olduğu için atmosfer basıncı ve diyafram yayı EGR kesme valfini kapatarak egzoz gazlarının emme manifolduna geçmesine izin vermez .

2.2. Düşük ve Orta Devirlerde EGR’nin Çalışması

Motor ara hızlarda çalışırken gaz kelebeği yavaş yavaş açıldığında emme manifoldunda ki kısmen yüksek vakum EGR kesme valfine tesir ederek diyafram yayın kuvvetini yener ve kanalı yavaşça açar. Egzoz gazları emme manifolduna girerek H/Y karışımına karışır. Bu durumda emme manifolduna egzoz gazı akışı çok az olmaktadır Fakat gaz kelebeği açılıp motor devri arttığı anda emme manifoldunda ki vakum miktarı rtacağından EGR kesme valfı daha çok açılır ve egzoz gaz geçişi daha da artarBu anda maksimum bir egzoz gaz akışı vardır (2).

2.3 Tam Yükte EGR’ nin Çalışması

Motor tam yükte çalışırken motordan istenen güç çok fazla olacağından motorun çalışmasını olumsuz yönde etkileyen EGR sisteminin çalışmaması istenir. Motor tam açık gaz kelebeği konumunda çalışırken EGR sisteminde bulunan bir sınırlayıcı emme manifoldunda ki havanın hızının artmasıyla vakum o kadar düşerki sınırlayıcı vakumun EGR kesme valfine ulaşmasına izin vermez. Motor tam yük ve hızlarda çalışırken EGR sistemi devre dışı kalır. Aynen rölanti devrindeki durum gibidir (2).

3. Değişik Tip EGR Sistemleri

Valf ile kontrol edilen bir sistemde ayrı bir geçiş ile emme manifoldu egzoz manifoldu bağlanır. Bu geçiş vakum kontrolü ile çalışan EGR valfı ile açılır veya kapanır Valini üst kısmı diyaframlıdır. Karbüratör vakum kanalı vakum borusu ile valfın üzerine bağlanır Vakum kanalında vakum olmadığı zaman EGR valfindeki diyaframa vakum etki etmez. Bundan dolayı yay supabı kapalı tutar. Egzoz gaz resirkülasyonu olmaz. Bu, motorun boşta çalışma durumudur. NOx oluşumu en azdır (1).

Gaz kelebeği açılmaya başlayınca vakum kanalında oluşan vakum, EGR valfinin diyaframına etki eder (Şekil 6). Diyafram supabı açmaya başlar. Egzoz gazları, emme manifolduna geçer. Yakıt-hava karışımı ile egzoz gazlan karışarak silindirler içerisine girer(l).

Gaz kelebeği açıklığı arttığı zaman emme manifoldu vakumu düşer. Yanma oluşumu esnasında, yakıt-hava karışımındaki egzoz miktarının artması yanmayı kötüleştirir. Bundan dolayı gaz kelebeği açıklığı arttıkça egzoz gaz resirkülasyonuna daha az ihtiyaç duyulur. Vakumun azalması ile EGR valfi hemen hemen kapanır (1).

Motor sıcaklığı 37.8 °C ye ulaşıncaya kadar çoğu arabalarda termik vakum değişimi egzoz gaz resirkülasyonunu önler. Termik vakum değişimi de soğutucu-ısı düşürücü (CTO) şalteri ile sağlanır Motorun sıcaklık değerini hissetmesi için, CTO su ceketlerine yerleştirilir. Bu sıcaklık 37.8 °C’den (100 °F) düşük olursa şalter kapalı kalır. Bu EGR valfine vakumun gitmesini önler böylece egzoz gaz resirkülasyonu yapılamaz. Çalışmaya başladıktan hemen sonra soğuk motorun performansı gelişir. Motor sıcaklığının artması ile egzoz gaz resirkülasyonuna müsaade edilebilmesi için CTO’nun valfı açılır. Vakum EGR valfine ulaşabilir böylelikle egzoz gaz resirkülasyonu başlayabilir (1).

Temel EGR sistemi üzerine  görüldüğü gibi bazı değişiklikler uygulanabilir. Örnekte görüldüğü gibi. bazı EGR valfleri ikinci bir diyaframa sahiptir. Buradaki amaç, motorun ani ivmelerime esnasında ve ağır yüklerde egzoz gaz resirkülasyonunu artırmaktır. Ayrıca, bazı motorlarda kullanılan ek ayarlayıcı sistem arabanın hızından yararlanılarak sağlanır. Şekil 9′da görülen bu tip bir sistemdir. Ayarlayıcı sistem şekilde çizgilerle kare içerisine alınmıştır. Bura da normalde açık selenoid valf dahil edilir ve emme manifoldu vakumunun direk geçişi sağlanır. Motor sıcaklığı yeterince yükseldiğinde termik şalter açılır, gaz kelebeği kısmen açıktır ve EGR valfı çalışabilir. Egzoz gaz resirkülasyonu başlar. Bununla birlikte, araba belirli seviyeye kadar hızlandığında, hız sensörü elektronik yükseltece bir sinyal gönderir. Bu yükselteç selanoid valfın kapanmasına neden olur. Şu anda vakum hattı kapalıdır ve egzoz gaz resirkülasyonu durur (1).

Şekil 10″da farklı bir düzenek gösterilmiştir. EGR vafinin çalışmasında yeterli vakum artışı için bir vakum yükselteci kullanılmıştır. Tam gaz konumunda yükselteç diyaframın iç kısmım düşürmesi ile resirkülasyon sona erer. Devamlı olarak yükseltece gelen vakum sinyalleri EGR valfı ve emme manifoldu vakumu ile kıyaslanır. Benzerlik görüldüğündeki gaz kelebeğinin tam açıklığında (hemen hemen aynı vakum benzerliğinde), yükselteçdeki vakum sinyallerindeki yükseltme durur. Şu anda EGR valimi açık tutmak için yeterince vakum yoktur bu da valfın kapanmasına neden olur ve resirkülasyon duraksar (1).

Soğuk bir motorun çalışmasının ardından 35 saniye içinde EGR’nin faaliyeti, EGR geciktirme kronometresi ve EGR gecikme selenoidi  ile geciktirilir. Bu motorun ilk harekete kolay geçmesini temin eder. Motor ısınmaya başladıktan sonra motorun çalışmasında bozulma olmaksızın EGR başlayabilir. Motor çalışmaya başladıktan sonra hemen EGR başlar ise motor tekleyebilir veya stop edebilirdi. Bunu EGR geciktirme sistemi önler (1).

EGR’nin Motor Performansına ve Egzoz Emisyonlarına Etkisi

EGR sistemi kullanılan bir araçta  gibi emme manifolduna uygulanan egzoz gazı miktarının CO, HC. ve NOx miktarı nasıl değiştirdiği görülmektedir (2).

Egzoz gazı resirkülasyonunun (EGR) iki etkisi bulunmaktadır.

1. Silindir içine geri dönen egzoz gazlan yanma sonu sıcaklığını düşürür.

2. İçeri giren taze H/Y miktarını azaltır.

Emme manifolduna giren H/Y karışımına direkt olarak etki eden bu egzoz gazları motor gücünü ve NOx miktarım düşürmektedir ve de özgü! yakıt tüketimini artırmaktadır. EGR’nin değişik araç hızlarına bağlı olarak değişimi gösterilmiştir. Gaz kelebek açıklık miktarı arttıkça buna bağlı olarak araç hızı artmaktadır araç hızının artmasına bağlı olarak yapılan EGR miktarında bir artış görülmektedir. Düşük araç hızlarında ve rölanti çalışmasında EGR olmaz (2).

Klasik ve EGR Sisteminin Egzoz Emisyonlarının Karşılaştırılması

Düşük hızlarda ve rölanti devrinde EGR’ de bir kararsızlık meydana gelir. Bu yüzden EGR bu devirlerde çalışmaz.  araç hızına bağlı olarak egzoz emisyonlarının EGR’li ve klasik olarak karşılaştırılması görülmektedir. Burada klasik araçların aksine EGR’li araçlarda, NOx emisyonlarının araç hızının artmasıyla birlikte bariz bir şekilde azaldığı görülebilir. Klasik sistemli araçta taşıt 60 km/h hızda seyir esnasında egzoz gazındaki CO ve HC oranında epey bir düşme vardır fakat araç hızı arttıkça NOx miktarında bir artış meydana gelmektedir. Aynı araçta EGR sistemi kullanıldığında 60 km/h hızda CO oranında bir artış olmasına rağmen NOx oranında bir düşme meydana gelmektedir. Araç 20 km/h” in altındaki hızlarda seyrettiği zaman EGR’ de bir kararsızlık oluşmaktadır (2).

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , ,

Ahmet Lokurlu

Yazan: -icat-mucit | Türk Mucitler | Cumartesi 9 Mayıs 2009 11:55

Bir türk mucidini anlatayım yazalım dedim bugün.

Doğrusu beni de şaşırttı.

Dr. Ahmet Lokurlu (d. 1963, Kars), Güneş’ten soğutma enerjisi yaratan Türk mühendis. 2007 yılında, Time dergisinin “Heroes of the Environment” (Çevre Kahramanları) özel sayısında seçilen 14 işadamı ve girişimciden biridir.

Almanya’da bulunan Solitem şirketinin kurucu sahibidir.

Kaynak: wikipedia.org

Tags: , , , , , ,

Etiketler:, , , , , ,

buzdolabı icadı ve geçmişi

Yazan: -icat-mucit | icatlar | Cumartesi 9 Mayıs 2009 11:34

İcatlar kategorisine yeni bir yazı ekleyelim.buz dolabının icadı.Buz dolabı eskiden beri çok kullanılır.

Mekanik soğutucu sistemlerin geliştirilmesinden önce eski uygarlıklarda, örneğin Eski Yunanlılar ve Romalılarda besin maddeleri dağlardan taşınan buz ya da karla soğutuluyordu. Buz ve kar özel kilerlerde ya da yere açılmış ve odun ya da samanlar yalıtılmış çukurlarda uzun süre erimeden korunabiliyordu. Daha sonraları geliştirilen buz depoları 20. yüzyılın başlarına değin temel soğutma ortamı olarak kaldı.

Hindistan ve Mısır’da ise buharlaştırarak soğutma tekniğinden yararlanılmıştır. Sıvılar hızla buharlaştırıldığında (kaynatma), buhar kısa sürede genleşir. Buharla yükselen moleküllerin kinetik enerjisi de aniden artar. Bu ek enerjinin büyük bölümü, buharın yakın çevresindeki ortamdan soğurulur, bu da ortamın soğumasına yol açar. Örneğin bir tepsiye su konur ve tepsi serin bir tropik akşamda gece boyu açıkta bırakılırsa , suyun hızla buharlaşması sonucunda hava sıcaklığı donma noktasının altına düşmese bile tepside buz oluşur. Buharlaşma koşulları denetlenerek, aynı yöntemle çok büyük buz blokları üretilebilir.

Modern soğutucularda da gazların hızla genleştirilmesi ilkesinden yararlanılır. Buharlaştırarak soğutma yöntemi yüzyıllardan beri bilinmekle birlikte, mekanik soğutma yönteminin temel ilkeleri ancak 19. yüzyılın ortalarında ortaya konabildi. Bilinen ilk yapay soğutma sistemi 1748’de William Cullen tarafından Glaskov Üniversitesi’nde sergilendi. Cullen etil eterin kısmî vakumda kaynatılmasından yararlanılıştı; ama bu yöntemini herhangi bir pratik amaca yönelik olarak kullanmadı. 1805’te ABD’li mucit Oliver Evans, sıvı yerine buharla çalışan ilk soğutma makinesini tasarladı.

Ticari amaçlı ilk soğutma işleminin, 1856’da buhar sıkıştırma makinesi yardımıyla ürettiği buzları satmaya başlayan ABD’li işadamı Alexander C. Twinning tarafından gerçekleştirildiği sanılmaktadır. Birkaç yıl sonra, Avustralyalı James Harrison ilk buhar sıkıştırmalı soğutma makinelerini yaptı. Fransız Ferdinand Carré 1959’da biraz daha karmaşık bir sistem geliştirdi. Carré’nin aygıtında buhar sıkıştırmalı makinelerde soğutucu gaz olarak kullanılan havanın yerine hızla genleşen amonyak kullanılıyordu. Carré’nin soğutucuları kısa sürede tutuldu ve bu teknik ufak değişikliklerle günümüze kadar geldi.

1960’larda ise soğutucularda Peltier etkisinden yararlanılmaya başlandı.

Kaynak: wikipedia.org

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , ,

buharlı makine icadı

Yazan: admin | Kategorilenmemiş | Perşembe 7 Mayıs 2009 12:48

Buhar makinesi, buharın içinde var olan ısı enerjisini, mekanik enerjiye dönüştüren bir dıştan yanmalı motordur. Buhar makineleri, lokomotifler, buharlı gemiler, pompalar, buharlı traktörler ve endüstriyel devreler olabilir.

Bir buhar makinesi basınç altında buhar üretmek için suyu kaynatacak bir kazana ihtiyaç duyar. Herhangi bir ısı kaynağı kullanılabilir, fakat genelde odun, kömür veya petrol türevi yakıtların yakılmasından elde edilen ateş kullanılır. [1]

Çalışma prensibi olarak, ısı enerjisini alan su buharlaşarak genişler ve bir odacığa alınır, odacık soğutulduğunda sıvı hale geçen buhar vakum yaratır böylece mekanizmaların hareket alması ile mekanik enerjiye yani işe dönüşür.

Konu başlıkları

[gizle]

  • 1 İlk Örnek
  • 2 Buhar gücünün ilk faydalı uygulaması
  • 3 Buhar Makineleri
    • 3.1 Savery Makinesi
    • 3.2 Newcomen Makinesi
    • 3.3 Watt Makinesi
    • 3.4 Buhar Türbinleri
  • 4 Buhar Makinasının Verimi
  • 5 Buharlı Ulaşım Araçları
    • 5.1 Buharlı Gemiler
    • 5.2 Buharlı Lokomotifler
    • 5.3 Buharlı otomobil
  • 6 Buhar Makinesi Tipleri
  • 7 Bağlantılar
  • 8 Kaynaklar

İlk Örnek [değiştir]

Yunanlı mühendis Hero’nun yaptığı ilk örnek türbin

Bilinen ilk buhar makinesi diyebileceğimiz örnek Yunanlı mühendis Heron’nun birinci yüzyılda 50 yıllarına doğru Mısır İskenderiye’de uçları birbirlerine göre zıt yönleri gösteren iki eğik tüpün yerleştirildiği oyuk bir küreden yaptığı türbin’dir. Kürede su kaynatıldığında buhar borulardan dışarı çıkmakta günümüzde etki tepki kanunu dediğimiz şeyin sonucunda kürenin dönmesine yol açmakta idi. Hero buharlı bir türbin ya da motor icat etmesine rağmen toplumda bir etki yaratmadığından bunu motor aygıtının icadı olarak görülmemektedir

Buhar gücünün ilk faydalı uygulaması [değiştir]

Buhar gücünün Heron tarafından uygulamasından sonra 1679 yılında ilk faydalı uygulama Fransız fizikçi Denis Papin ‘den (1647-1712) geldi. İçinde suyun kaynadığı ve biriken buharın suyun kaynama noktasını yükselttiği sıkıca kapanan bir kapağı olan düdüklü tencere icat edilmişti. Papin’in dikkat ettiği şey daha yüksek ısıda kemikler yumuşuyor ve et daha çabuk pişiyordu. Tencereye buhar basıncının çok yükselmesine karşın bir de güvenlik vanası eklenmişti.

Buhar Makineleri [değiştir]

Buhar motorunun çalışması

Savery Makinesi [değiştir]

1698 yılında, İngiliz mühendis Thomas Savery (1650-1715), ilk ticari olarak satılan buhar makinesini yapmıştır. Bu makine maden ocağından suyu dışarı atmak amacıyla kullanılmıştır. Madencinin Arkadaşı olarak tanınmaktaydı.

Çalışma prensibi ise, buhar kazanından gelen buhar odacığa dolar. Odacık buhar ile doluyken üzerine soğuk su döküldüğünde suya donüşen buhar vakum yaratır böylece odacıktaki su seviyesi yükselir. Vana yardımıyla odaya buhar dolduğunda iş yapılmış olur yani madenden su çekilmiş olur. Bu makinede vanalar insan gücüyle sırayla kapatılıp açılması gerekmektedir.

Yüksek basınçla çalıştığından o günün teknolojisine göre bu tip bir buharı güvenli biçimde kullanacak düzeyde değildi. Ayrıca gerekli buharı oluşturmak için suyu ısıtmada çok fazla yakıt gerekliydi. Bu tip makinaların öncülü olan Savery’nin makinası verimi düşük olduğundan fazla kullanılmadı fakat kendinden sonra gelen makinalar için temel teşkil etti. [2]
Makinenin çalışma şeması

Newcomen Makinesi [değiştir]

Newcomen makinesinin şematik gösterimi
-Buhar; pembe, su; mavi ile gösterilmiştir.
-Açık vanalar yeşil, kapalı olanlar kırmızıdır.

1712 ‘de İngiliz mühendis Thomas Newcomen (1663-1729) yeni bir tür buhar makinesi geliştirdi. Bu makinenin Savery Makinesinden en büyük avantajı pistonun bir zincir yardımıyla tahterevalli benzeri bir tür kaldıraca tutturulmuş olmasıydı. Bu kaldıracın diğer ucu ise bir tür tulumbaya bağlanmıştı. Piston silindirin en üst noktasında iken silindirin içine gönderilen soğuk su buharı yoğunlaştırıyordu. Böylece atmosferik basınç pistona aşağıya doğru kuvvet uyguladığı anda su madenden yükseliyordu. Buhar pistona dolunca bu çevrim tekrar ediyordu. Ayrıca daha az tehlikeliydi. Yine de makine istenilen verime ulaşamamış ve yakıt tüketimi azalmamıştı.

Watt Makinesi [değiştir]

1764 yılında bozulan Newcomen makinalarından biri onarılması için İskoçyalı mühendis James Watt’a verildi. [3] Makinayı onaran watt aynı zamanda randımanı düşük bu makineyi geliştirmek de istedi. Arkadaşı İskoç kimyacı Joseph Black’tan gizli ısıyı [4] öğrenmiş olan Watt aynı odayı sürekli ısıtıp soğutmanın ne kadar israflı bir şey olduğunu anladı ve aklına iki oda yapmak fikri geldi. Biri sürekli sıcak, diğeri de sürekli soğuk tutulacaktı. Buhar işini yaparken sıcak odada bulunacaktı ve su haline getirilmesi gerektiğinde supaplar sistemiyle soğuk odaya alınacaktı. Watt 1781 yılına gelindiğinde makinasını iyice geliştirmiş ve pistonun ileri geri hareketini ustalıkla bir tekerleğin dönme hareketine çeviren mekanik aletleride icat etmişti. Watt’ın makine tarihi ve makine mühendisliğine katkıları çok büyük önem taşır.

Buhar Türbinleri [değiştir]

1884 yılında İngiliz mühendis Charles Algernon Parsons (1854-1931) ilk başarılı buhar türbinini yapmıştır. [5] Bu sayede yüksek hızlı gemi yapımı kolaylaşmış. Jeneratörlerde kullanılması kolaylaşmıştır.

Buhar Makinasının Verimi [değiştir]

James Watt’ın geliştirmesine rağmen buhar makinalarının verimi halen %7 civarında idi kalan %93 boşa giden ısı olarak kayboluyordu.

Buhar makinasının verimini inceleyen ilk kişi Fransız fizikçi Nicolas Leonard Sadi Carnot’tur (1796-1832) 1824 yılında yayımladığı Ateşin Tahrik Kuvveti Üzerine isimli kitabında buhar makinasının maksimum veriminin en sıcak halindeki buhar ile en soğuk halindeki suyun sıcaklığı arasındaki farka bağlı olduğunu gösterdi. Carnot ısı ve işin birbirlerine dönüşmesi yolunu ilk olarak ele alan kişi olduğundan Termodinamik biliminin kurucusu kabul edilmektedir.

Buharlı Ulaşım Araçları [değiştir]

Buharlı Gemiler [değiştir]

1787 yılına kadar buharlı motorlar sadece su pompalarını ve tekstil makinalarını çalıştırmak için kullanılmıştı. 22 Ağustos 1787 yılında ise Amerikalı mucit John Fitch (1743-1798) ilk vapuru Delaware Nehri’ne indirmiştir.[6] Bir süre Philaderphia ile Trenton arasında düzenli vapur yolculuğu yapılmasını sağlamıştır.Fakat Fitch ticari anlamda başarı kazanamamıştır. 1807 yılına gelindiğinde ise yine Amerikalı mucit olan Robert Fulton saatte 8 km hızla giden adını Clermont koyduğu kırk metre uzunluğundaki vapurları Hudson Nehri’nde işletmeye başladı. [7] Bu sefer Fitch’in tersine ticari başarı kazanıldığından Fulton vapuların mucidi kabul edilmektedir. 1809 yılında ise Moses Rogers komutası altındaki Phoenix okyonusa açılan ilk buharlı vapur oldu. [8]1811 yılında Mississippi Nehri üzerinde işleyen ilk gemi New Orleans faaliyete geçti. [9]

Okyanusu aşan ilk gemi ise 1819 yılında Georgia Savannah’tan İngiltere’deki Liverpool’a beşbuçuk haftada ulaşan Savannah isimli gemi oldu . Yolculuğun büyük kısmı yelkenlerin açılması ile bitirildiğinden aslında buharlı gemi sayılmazdı. [10]

1827 yılında Türbinlerin ve gemi pervanesinin keşfedilmesi sonucu , pervanenin yan çarktan daha etkili olduğu anlaşıldı ve gemi teknolojisi hızla gelişti [11]

Buharlı Lokomotifler [değiştir]

Buharlı lokomotifin çalışması

İlk buharlı motorların gemilerde kullanılmasından sonra 1804 yılında Richard Trevithick bir vagonun şasesi üzerine sabit bir buhar motoru yerleştirerek dünyanın ilk buharlı lokomotifini üretti. Yaptığı özel yolda lokomotifini hareket ettirerek gösteri düzenlemiş fakat bundan ticari bir kazanç elde edememiştir. [12]

1825 yılına gelindiğinde ise İngiliz mucit George Stephenson geliştirilmiş buharlı motorlardan faydalanarak ilk buharlı lokomotif denebilecek ve adına Rocket dediği aracı yaptı.

Buharlı otomobil [değiştir]

Bilinen ilk örnek Fransız mühendis Nicolas Joseph Cugnot tarafından yapılan Fardier’dir. Nicholas Joseph Cugnot küçük ölçekte yaptığı iki kazanlı Newcomen makinesini üç tekerlekli bir arabaya yükleyerek 1769 yılında deneme yapmıştır.Fakat buharlaşma yoluyla azalan kazan suyunu yenileyecek bir sistem olmadığından araç 15 dakikada bir durmak ve su ikmali yapıp suyun kaynamasını beklemek gerekmekteydi.

Buhar Makinesi Tipleri [değiştir]

Buhar makineleri iki ana başlıkta sınıflandırılabilir.

  • 1 ) Teknoloji kullanımına göre
1.1) Pistonlu buhar makinaları
1.2) Türbinli buhar makinaları
  • 2) Uygulama alanlarına göre
2.1) Durağan (Sabit) buhar makineleri
2.1.1) Sarımlı,dönen milli motorlar ve frekanslı olarak duran ve tersine hareket edebilen basit uygulamalar.
2.1.2) Nadiren duran ve tersine hareket ihtiyacı olmayan güç sağlayan motorlar.(Tüm termal güç istasyonları, değirmenler, fabrikalar.)
2.2) Araç Motorları
2.2.1) Buharlı bot ve gemiler
2.2.2) Buharlı lokomotif
2.2.3) Buharlı otomobil
2.2.4) Buharlı iş makineleri
2.2.4.1) Buharlı yol silindiri
2.2.4.2) Buharlı traktör

Kaynak:wikipedia.org

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Sonraki Sayfa »