Cevap Yaz Yazdır
Gösterim: 16.430|Cevap: 7|Güncelleme: 11 Haziran 2016

Akümülatör (Akü) Nedir?

15 Ocak 2009 07:49   |   Mesaj #1   |   
KisukE UraharA - avatarı
VIP !..............!

Akümülatör

Ad:  akü.jpg
Gösterim: 35
Boyut:  27.7 KB

Elektrik enerjisini kimyasal enerji biçiminde depo edip bu enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren araç.

Sponsorlu Bağlantılar
Akümülatör ya da kısaca akü, elektrotları kutuplanmış voltametredir. Pile benzer ama boşaldığında (deşarj) atılmayıp yeniden doldurularak (şarj) kullanılabilir. Pratikte üç türlü akü kullanılır: Kurşun-asitli akü, nikelli akü, gümüş-çinko elektrotlu akü. Kurşun-asitli akü, özellikle motorlu taşıtlarda kullanılır. Elektroliti sulu sülfürikasit çözeltisi, elektrotlarıysa, doluyken kurşun (katot) ve kurşun peroksit (anot) levhalarıdır. Elektromotor kuvveti (e.m.k.) 2,4 volttur. Boşalırken e.m.k. 2 volta düşer; 1,8 volta düştüğünde akünün doldurulması gerekir. Nikelli akülerden Edison aküsünde katot demir, anot nikel, elektrolitse sulu potasyum hidroksit çözeltisidir. Kadmiyum-nikelli aküde demirin yerini kadmiyum almıştır. Edison aküsünde e.m.k. 1,3 volttur; kurşunlu aküden daha hafiftir. Gümüş-çinko elektrotlu aküde de elektrolit, potasyum hidroksit olup e.m.k. 1,5 volttur. Çok sabit akım verebilen bir aküdür. Akülerin sığası ampersaat cinsinden belirtilir. Örneğin 60 ampersaatlik bir akü, 60 saat boyunca 1 amperlik ya da 240 saat boyunca 0,25 amperlik akım verebilir. Akülerin verimi genellikle %80 kadardır.

Morpa Genel Kültür Ansiklopedisi & MsXLabs

Son düzenleyen Safi; 11 Haziran 2016 15:45
12 Kasım 2010 09:55   |   Mesaj #2   |   
_Yağmur_ - avatarı
SMD MsXTeam

AKÜMÜLATÖRLER


Akümülatörler; boşalma yönünün tersinde elektrik akımı verildiğinde do-lan, tersinir pillerdir. Akım verildiğinde, boşalma sırasında gerçekleşen kimyasal süreçler tersine döner ve boşalma-dolma çevirimi sırasında yitirilen bir miktar enerji dışında, akümülatör yeniden eski durumuna gelir.
1839’da İngiliz hukukçu Sir William Grove’un tasarladığı platin elektrotlu pil, doldurulabilir pilin yapımında ilk adımdı. Suyun, yüksek sıcaklıklara kadar ı-sıtılan platin elektrotların etkisiyle hidrojen ve oksijene ayrışmasına dayanan bu pil, tasarım aşamasında kaldı. Doldurulabilen ilk pilin yapımını 1859’da Fransız fizikçi Gaston Planté başardı. Kurşunlu akümülatör denen ve bugün de en çok kullanılan akümülatör türlerinden biri olan bu aygıtın ilk biçimi, araların kauçuk şeritler yerleştirilerek birbirine dolanmış ve yüzde 10’luk sülfürik asit çö-zeltisine daldırılmış iki kurşun levhadan oluşuyordu. Levhalara elektirk akımı ve-rildiğinde enerjiyi depolayabilen bu aygıt, aldığı enerjiyi büyük bir hızla, dola-yısıyla şiddetli bir akım halinde geri verebiliyordu. Ne var ki, yaklaşık 20 yıl bo-yunca yalnız laboratuvar araştırmalarına konu olduktan sonra bugün kullanı-lan kurşunlu akümülatöre dönüşebildi. Günümüzde kurşunlu akümülatörden başka nikel-kadmiyumlu, nikel-demirli ve gümüş-çinkolu akümülatörler de kullanılmaktadır

AKÜMÜLATÖRÜN ÇALIŞMA PRENSİBİNİN İNCELENMESİ



DENEYİN AMACI:

Elektrik enerjisini kimyasal enerjiye çevirmek, depola-nan enerjiyi tekrar elektrik enerjisine çevirerek “şarj ve deşarj” olaylarını gör-mek.

KULLANILAN ARAÇ VE GEREÇLER:
1.döküm ayak (2 adet)
4.hertz ayağı (2 adet)
7.ampul (2,5 volt)
10.sülfirik asit
2.statif çubuk
5.kurşun levha(2 adet)
8.geniş beherglas
11.güç kaynağı
3.bağlama parçası
6.bağlantı kablosu
9.ampul duyu
DENEYİN YAPILIŞI:
1. Döküm ayağa statif çubukları bağlayınız. Üstüne bağlama parçası yardımıyla hertz ayaklarını tutturunuz.
2. Beherglas içerisine üçte iki kadar su koyunuz. İçerisine az miktar sülfirik asit koyunuz.
3. Hertz ayaklarına 2 tane kurşun levhayı bağlayınız. Kurşun levhaları hazırladığınız sülfirik asit çözeltisine daldırınız.
4. Hertz ayaklarının küçük deliklerine bağlantı kablolarını takınız. Bağlantı kablosunun bir ucunu güç kaynağının ( + ) kutbuna, diğer ucunu da ( - ) kutbuna bağlayınız.
5. Tüm bağlantıları yapıp şekildeki düzeneği oluşturduktan sonra güç kaynağını 6-8 volt arasında açınız.
6. Asidin içerisindeki kurşun levhalardan kabarcıklar çıkacaktır. 5 dakika bekleyiniz. Sonra güç kaynağındaki bağlantı kablolarını söküp, hemen ampul duyuna bağlayınız. Ampulun yandığını gözleyiniz.

DENEYİN SONUCU:
Akümülatörler doldurulurken elektrik enerjisini depolar, boşalırken de biriktirdikleri enerjiyi kimyasal yolla elektrik akımına çevirirler.

TEORİK BİLGİ:
Akümülatör (halk dilinde akü olarak bilinir) ; elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürerek depolayan, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürebilen doğru akım kaynaklarıdır.

Akümülatörde elektrolit olarak sülfirik asit çözeltisi, elektrot olarak da genellikle kurşun elektrotlar kullanılır.Sülfirik asit içerisine konulan kurşun elekrotlarda potansiyel fark oluşturmak için doğru akım kaynağına bağlanır (ŞARJ). Bir süre (5 dk.) akım verilerek elektrotlarda potansiyel fark oluşturulur. Bu durumda (- ) kutba bağlı elektrot kurşun (Pb+), ( + ) kutba bağlı elektrot ise kurşun dioksit (PbO2) haline gelir. Elektrolit içinde iki farklı elektrot gibi davranırlar ve akım verebilecek doğru akım kaynağı elde edilir. Devreye voltmetre bağlanırsa potansiyel farkın 2,2 volt olduğu görülür. Bu değer kısa sürede 2 volta düşer ve bir müddet bu değerden akım verir.

Elektrotlar aynı kap içerisinde farklı gözlere konup seri bağlanırsa “akü” elde edilir. Akümülatör akım verirken doldurma sırasındaki olaylar tersine döner. Bu olaya “DEŞARJ” denir.

AKÜMÜLATÖR ÇEŞİTLERİ


I. Kurşunlu Akümülatörler


Kurşunlu akümülatörler, taşıtlarda yaygın olarak kullanılan akümülatör türüdür. İlk örneklerinde, içindeki kimyasal tepkimeler sırasında açığa çıkan etkin kurşun oksit ve süngersi kurşun atıkları kısa devrelere neden oluyordu. Bu maddeleri tutabilecek kurşun bir ızgaranın kullanılmasıyla kısa devreler önlen-di. Bugünkü kurşunlu akümülatörlerde yüzde 5 oranında antimon içeren kur-şun alaşımlardan yapılma ızgaralar kullanılır. Levhalar kurşun monoksit ve sey-reltik sülfürik asit karışımıyla sıvanmıştır. Bu karışıma çoğu kez kırmızı kurşun da eklenir. Eksi levhada, genleştirici görevi yaparak verimi artıran kurum, baryum sülfat ve organik tahta artıkları da az miktarda kullanılır. Levhalar havayla kurutulduktan sonra artı ve eksi yüklü elektrotlara dönüştürülür. Eksi elektrot süngersi kurşuna indirgenirken, artı elektrot kurşun oksit oluşturacak biçimde yükseltgenir. Tahta, kauçuk, plastik ya da cam elyafından yapılmış gözenekli bir yalıtım elemanıyla birbirinden ayrılan levhalar cam ya da kauçuk bir tank içindeki seyreltik sülfürik asitten oluşan elektrolite daldırılır.

Her biri 2,05 V luk gerilim üreten ve paralel bağlanmış birkaç lavha çif-tinden oluşan piller, 6 ya da 12 V luk gerilim verecek biçimde seri bağlanır. Her pilin elektroliti, kendi özel bölmesi içindedir.

Boşalma sırasında levhalar kurşun sülfata dönüşürken elektrolitteki sül-fürik asit de tüketilir. Bu arada su açığa çıkar. Akümülatördekalan yük miktarı, elektrolitin suya göre yoğunluğunun (özgül ağırlık) ölçülmesiyle bulunabilir.

Akümülatörden doğru akım geçirildiğinde elektrot tepkimeleri ters yön-de gelişir ve akümülatör yüklenir. Aşırı yükleme yapıldığında elektrolizlenerek hidrojen ve oksijene ayrıştığından, akümülatörde su kaybı olur. Eksilen suyu ta-mamlamak gerekir fakat sülfürik asit eklemeye kesinlikle gerek yoktur.

II. Nikel-Kadmiyumlu Akümülatörler


Bu tür akümülatörlerde, potasyum hidroksit çözeltisinden oluşan bir elektrolit, nikel hidroksitten yapılmış bir katot ve kadmiyumdan oluşan bir anot bulunur. Anot ve katot, kadmiyum ve nikel tuzu emdirilmiş ve kimyasal olarak istenen oksitler haline getirilmiş çok gözenekli nikel levhalardır. Yapıştırma levhalı türlerdeyse, etkin maddelerle doldurulmuş cepleri olan, nikel kaplan-mış çelik levhalar kullanılır. Levhaların birindeki etkin madde kadmiyum oksit, öbüründeki nikel hidroksittir.

Levhalar, potasyum hidroksit çözltisiyle doluçelik bir kaba yerleştirilir. Birbirlerine değmelerni engelleyen plastik ya da kauçuk kalıplarla yerlerinde tutuldukları için, gözenekli yalıtıcılara gerek duyulmaz. Potasyum hidroksit tüketilmediğinden, elektrolitin özgül ağırlığı pilde kalan yük miktarını göstermez. Bu tür akümülatörler hafif olduğu için, daha çok radyo gibi taşınabilir aygıtlarda kullanılır. Teknolojinin ilerlemesiyle, telsizlerde kullanılmaya uygun, sızdırmaz nikel-kadmiyumlu piller de yapılabilmiştir.

III. Nikel-Demirli Akümülatörler


Edison pili olarak da bilinen ve hem daha uzun ömürlü, hem de daha sağlam olduğu için bir zamnalar çok kullanılan nikel-demirli akümülatör, giderek yerini nikel- kadmiyumlu akümülatörlere bırakmaktadır. Nikel-demirli akümülatörlerde artı elektrot iletkenliği artırmak üzere içine grafit katılan nikel hidroksitle doldurulmuş, nikel kaplı çelik ceplerden oluşur. Eksi elektrotlar da demir tozu, demir (II) oksit ve cıva oksitle doldurulmuş yine cep biçiminde elemanlardır. Boşalma sırasında demir, demir (II) oksite dönüşürken, nikel (II) hidroksit de nikel (III) hidroksite dönüşür. Yükleme sırasında bu süreç tersine döner. Elektrolit olarak, aygıtın kapasitesini artırmak için az miktarda lityum hidroksit eklenen potasyum hidroksit kullanılır.

III. Gümüş-Çinkolu Akümülatörler


Son yıllarda uygulama alanı giderekgenişleyen bir akümülatör türüdür. Bu akümülatörde elektrolit olarak, çinko hidroksitle doyurulmuş potasyum hidroksit kullanılır. Eksi elektrot, ızgaralı bir gümüş perdenin çevresinde yer alan ve elektrolitin aşındırıcı etkisine direnebilmesi için bir miktar cıva katılan gözenekli saf çinko levhadan oluşur. Artı elektrot, genellikle elektrokimyasal yollarla gümüş peroksite yükseltgenmiş, gümüş oksitle sıvalı bir perdedir. Levhalar selüloz yapraklarla birbirinden ayrılarak yalıtılmıştır. Bu akümülatör türü hem hafif olduğu, hem de büyük bir enerji üretebildiği için bazı özel uygulamalarda öbür akümülatör türlerine tercih edilir. Bu akümülatörlerin yükleme ve boşalma sayısı, sonuçta kısa devreye yol açan yalıtkanların kararlılığıyla sınırlıdır. En küçük devri 30 çevrim olan bu ömrün, uygun tasarım-larla 300 çevrime kadar artırılması olanaklıdır

SERİ BAĞLANTI


  • Seri bağlantı, akü bloklarının akü grubunu oluşturacak şekilde ard arda bağlanması ile oluşturulan tek bir seri koldur.
  • Akü grubunun toplam gerilimi, her bir akü blok geriliminin toplamından oluşur ve bu gerilim kgk'nın set edilen tampon (float) gerilimi ile aynı olmalıdır.
  • Seri bağlantıda akü kapasitesi değişmez; akü grubunun kapasitesi, grupta yer alan her bir bloğun kapasitesine eşittir.

PARALEL BAĞLANTI


  • Paralel bağlantı, iki veya daha fazla sayıda seri bağlantı ile oluşturulur. her bir seri koldaki akü blok sayısı eşittir. aküler iki nedenle paralel bağlanırlar:
1) kapasitenin arttırılması (toplam kapasite, paralel bağlı olan her bir kol kapasitesinin toplamına eşittir.)
2) güvenilirliğin arttırılması (tek bir arızalı akü, kgk için tüm akülerin yedek enerji beslemesinin kesilmesine neden olmaz.)
  • ' Altıdan fazla akü grubunun paralel bağlanması yaygın bir uygulama değildir. hangi bağlantı grubu kullanılırsa kullanılsın seri kolda yer alan tüm hücreler birbiri ile özdeş olmalıdır.

Aküler hakkında bilinmesi gerekenler:


  • Akünüzün uzun ömürlü olması sizin elinizde,yani bakımla olacaktır.
  • Su seviyesi hiç bir zaman plaka seviyesinin altına düşmemelidir.
  • Yaz aylarında su daha sık azalacağından kontrolleri sıklaştırmakta fayda vardır.
  • Akü kısa devreden korunmalı,üzerlerinde metal bir şey unutulmamalı.
  • Ani sıcaklık ve soğuk, ateş tehlikelidir. Patlama olabilir.
  • Kutup başları, oksitten korunmaları için gres veya vazelin ile kaplanmalıdır.
  • Yağ ve yakıtın bulaşmamasına dikkat edilmeli.
  • Sarsıntılardan etkilenmemeli. (Bunun için sabitlenme yapılabilir ve alt ve yanlara sünger konabilir)
  • Akü gözlerindeki tapaların havalandırma delikleri açık olmalı,ayrıca akü hava alacak bir yere konmalıdır. Şarj olurken çıkardığı gazlar insan sağlığı için tehlikelidir.
  • Akü bağlanırken önce pozitif (+), sonra negatif (-) ucu takılır. Sökerken ise bu işlemin tersi yapılmalıdır. (Ark yapmaması için)
  • Su ilave edilirken akü üzerinde bulunan seviyelere dikkat ediniz. (Max-Min çizgileri)
  • Dolu (asidi veya suyu olan) aküyü şarjsız bırakmamaya özen gösteriniz.
Eğer akünüzü uzun bir müddet kullanmayacaksanız, söküp serin bir yerde bırakınız. Asla güneşte bırakmayın.Tabi arada sırada şarj etmeyi unutmazsınız sanırım.

Son düzenleyen Safi; 10 Haziran 2016 22:38
12 Kasım 2010 10:02   |   Mesaj #3   |   
_Yağmur_ - avatarı
SMD MsXTeam

Akümülatör Bakımı


Kimyasal anlamda enerji depolayan ve gerektiğinde bu kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren cihazlara Akü denir.

Aküler yapı olarak birbirine benzerlik göstermelerinin yanı sıra bir grup elektro kimyasal hücreden oluşmaktadırlar. Bu hücrelerin her birinde bir pozitif, bir negatif elektrot ve bir ayıraç mevcuttur.

Akü Deşarj edilirken iki elektrotun içinde bulunan farklı materyaller arasında elektro kimyasal bir değişim meydana gelir. Çok basit anlamda, negatif elektrottaki madde oksijenle tepkimeye girerek elektronlarını serbest bırakır, yani daha negatif bir konuma gelir. (Anot reaksiyonu). Aynı zamanda pozitif elektrottaki madde azalır ve elektrot daha da pozitifleşir (Katot reaksiyonu) Elektronlar pozitif ve negatif kutupları birleştiren bir dış devre aracılığıyla elektrotlar arasında dolaşır. Elektronlar pozitif ve negatif elektrotlar arasında hareket ederken farlar, marş motoru gibi bir dış devreyi de faaliyete geçirir. Enerjiyi depolamak için farklı materyaller kullanılabilir ve aküler genellikle o akünün yapısında aktif olarak kullanılan nikel/kadmiyum – nikel/demir – lityum/demir gibi materyalle tanımlanırlar. Diğer akülerse elektrotlarda bulunan diğer tıp materyallerle ve kullanılan elektrolit tipine göre adlandırılırlar. En yaygın olanları kurşun asit aküleridir.Kullanılan aktif materyal, hücrelerin voltajını belirler ve hücrelerin sayısı da akünün toplam voltajını belirler. Bir kurşun asit akünün 2 V. civarında nominal voltajı vardır. Bir çok araba aküsü bu tip 6 hücreden oluşmaktadır. Bu yüzden 12 V. lik bir voltaja sahiptirler. Geleneksel açık aküler elektrolit ile doldurulabilir.Bakım gerektirmeyen aküler doldurulamaz Yeniden bileşim aküleri doldurma gerektirmez, çünkü aküde bulunan hidrojen ve oksijen gazları birleşerek suya dönüşürler.
  • Su seviyesi hiç bir zaman plaka seviyesinin altına düşmemelidir.
  • Yaz aylarında su daha sık azalacağından kontrolleri sıklaştırmakta fayda vardır.
  • Akü kısa devreden korunmalı, üzerlerinde metal bir şey unutulmamalı.
  • Ani sıcaklık, soğuk ve ateş tehlikelidir. Patlama olabilir.
  • Sarsıntılardan etkilenmemeli, sabitlenme yapılmalı.
  • Akü gözlerindeki tapaların havalandırma delikleri açık olmalı.
  • Kutup başları, oksitten korunmaları için gres veya vazelin ile kaplanmalıdır.
  • Yağ ve yakıtın bulaşmamasına dikkat edilmeli.
  • Akü bağlanırken önce pozitif (+), sonra negatif (-) ucu takılır. Sökerken ise bu işlemin tersi yapılmalıdır.
  • Su ilave edilirken akü üzerinde bulunan seviyelere dikkat ediniz.
  • Dolu (asidi veya suyu olan) aküyü şarjsız bırakmamaya özen gösteriniz.
  • Şarj olurken çıkardığı gazlar insan sağlığı için tehlikelidir.
Ambalajında kullanıma hazır halde bir akü satın aldığınızda akünün uzunca bir zamandan beri yattığını düşünüp akünüzün amperinin en fazla % 10’uyla şarj etmeniz faydalı olacaktır. Eğer asidi konmamış bir akü satın almışsanız, akü yeni yani sıfırsa ilk defaya mahsus sadece özgül ağırlığı 1.285 olan saf sülfürik asit konur. Plakaların üzerini 10-15 mm geçinceye kadar asit doldurulduktan sonra akü en az iki saat dinlendirilir, bu süre akünüzün ömrünü arttıracaktır. Bu işlemden sonra bir kaç günde bir akü gözleri açılarak su (elektrolit) seviyesi kontrol edilmeli seviye düşmüşse sadece saf su ilave edilmelidir. artık bundan sonra asit konmaz.

Soğuk havalarda akülere neler olduğu konusunda bir çok yanlış kanı mevcuttur. İnsanlar genellikle aküler düşük ısılarda, soğuk havalarda kapasitelerini kaybetmezler diye düşünürler. Ama bu genellikle yanlıştır, kaybederler. Hem de enerji sağlama yetenekleri azalır. Derece düştükçe aküdeki kimyasal reaksiyon yavaşlar. -10C°’ den sonra her derece ısı düşüşünde kimyasal reaksiyon süresi ikiye katlanır. Bu yağın soğuk havadaki özelliğiyle kıyaslanabilir. Derece düştükçe yağ akışkanlığını gittikçe yitirir. Kimyasal terminolojide kurşun plakaların içinde durduğu asit , kurşun plakalara doğru kurşun sülfat olmak için içindeki sülfiri harekete geçirir ve bu hareket tekrarlanır, işte belirtilen bu hareket soğuk havalarda oldukça yavaşlar. Soğuk havada rezistans yükseldiğinden, aküden alınan akımın voltajı düşer. Akünün gücü ısı ile temas halinde olduğu zaman azalır (aküler fonksiyonlarını en iyi + 10C° ile +30C° arasında gösterirler) Akünün gücünde aşırı ısıdan dolayı meydana gelen azalma, aküyü soğuk havada kullanmadan anlaşılmaz. Bunun sebebi akünün yüksek ısıda kullanıldığında ortaya çıkan aşınmadır. SORUN, kimyasal reaksiyonun yüksek derecelerde daha hızlanmasıdır. Akü daha çabuk enerji üretir, bu da elektrotlardaki aşınmanın artması demektir. Buna ilaveten gaz oranı yükselir. Su buharlaşır ve aşınmayı daha da hızlandıran asit daha çok yoğunlaşır. Isı sorunu, sadece aracın sıcak iklimde kullanılmasında ortaya çıkmaz. Eğer akü bir ısı kaynağının yanına veya sıcak bir bölüme konulursa akünün ömrü belirgin bir şekilde kısalır. Bu sebepten ötürü, akü sıcak bir ortamda kullanılacağı zaman ısıdan korumak için levhalar kullanılır.Bir kurşun asit aküsü dışardan bir güç kaynağıyla şarj edildiğinde deşarj süresi oluştuğu gibi, elektrotlar zıt yöne giderler. Bunun oluşması için dış güç kaynağının aküden daha çok enerji üretmesi gerekmektedir. Her kurşun asit ünitesi takriben 2V üretir. Bu da şarjın amacına göre 10V’ luk bir araba aküsü için her üniteye 2.2-2.4 V ya da toplam 13.2-14.4 V verilmesi anlamına gelir. Bir marş aküsü genellikle aracın kendi jeneratörü tarafında şarj edilir. Fakat hepimizin de bildiği gibi akü herhangi bir nedenle boşalmış olabilir. Yani bir akünün doldurma cihazına ihtiyaç duyduğu an gelmiştir.Aküyü şarj etmek için güvenilir bir şarj cihazı gereklidir ve bu cihaz mutlaka voltaj regülatorü olmalıdır. Bizim genelde uyguladığımızın tersine şarj süreci oldukça karmaşıktır. Bununla birlikte biz sadece aküyü şarj ederken çıkabilecek pratik sorunlarla ilgileniyoruz. Güvenlik açısından kimse piyasada bulunan basit destekleme şarj cihazlarını kullanmamaktadır.

Aşırı yükleme akünün belirtilen noktanın üzerinde şarj edilmesi ile ortaya çıkan yaygın bir hatadır. Geleneksel akülerde aşırı yükleme hidrojen ve oksijenin birikmesine ve uçup gitmesine sebep olur. Bu gazlar patlayıcı oksi-hidrojen karışımı halini alırlar. Bu yüzden bu işlem daima iyi havalandırılmış yerlerde yapılmalıdır. Aküde gaz oluşurken, dereceyi düşüren ve yoğunluğu arttıran elektrolitten su buharlaşır. Açıkta kalan elektrotlar hasar vermeye meyillidir. Aşırı yüklemede meydana gelen su kaybını tamamlamak için akülere arıtılmış su konulur. Aşırı yüklemeden meydana gelen bu etki genellikle gözle görülmez ve akünün ömrünün kısalması ile sonuçlanır.

Son düzenleyen Safi; 10 Haziran 2016 22:39
29 Mayıs 2015 00:00   |   Mesaj #4   |   
Finn and Jake - avatarı
MOD Adventure Time

Akümülatör


MsXLabs & Büyük L.

AKÜMÜLATÖR
a. (fr. accumulateur). Gerektiğinde geri vermek üzere enerji depolayan aygıt.
—Elektrotekn. Elektrik akümülatörü, doğru akım geçirilerek elektrikle doldurulabilen ve gereğinde boşaltılabilen elektrolitti aygıt; biriktirdiği kimyasal enerjinin bir bölümünü doğru akım biçiminde geriverir. (Kısaca AKÜ de denir.)
—Hidr. pnöm. Hidrolik akümülatör, belli bir hacimde basınçlı akışkanı alan ve daha sonra bunu enerji üreterek veren aygıt.
—Isıbil. Isı akümülatörü ya da ısıl akümülatör, ısıyı toplayıp geri verebilen aygıt.
—Mak. san. Kinetik enerji akümülatörü, dönen bir ana parçadan oluşan ve enerjiyi kinetik biçimde toplayarak, mekanik ya da elektrik enerjisi biçiminde geri veren düzenek.

—ANSİKL. Elektrotekn. Bir akümülatörde, iki maddeyi dönüşüme uğratan doğru akım geçirilerek kimyasal enerji depolanır (yükleme ya da doldurma) ve ters dönüşümle bu enerji elektrik akımı biçiminde geri alınır (boşalma). Gerçekte bu kimyasal tepkime,elektrotlarda, yükseltgeme- indirgemenin eşanlı ve farklı tepkimeleri biçiminde ikiye ayrılabilir. Tepkimelerden birinde elektron yakalanırken öbüründe serbest bırakılır. Söz konusu elektron alışverişi, bir dış devre aracılığıyla gerçekleşir ve dolayısıyla bu devre elektrik akımının merkezi durumuna gelir. Ama, devrenin kapanması için akü içinde, elektrotlar arasında bir yük aktarımının gerçekleşmesi zorunludur; aktarım iyonlaşmış bir ortam olan elektrolit içinde ortaya çıkar; ortamdan akımın geçişi ise, elektrotlar arasında oluşan elektrik alanının etkisiyle iyonların yer değiştirmesinden kaynaklanır. Elektrolitin ve elektrotların türüne göre birbirinden ayrı çok sayıda akümülatör tipi vardır.
Kurşunlu akümülatörler. 1859’da G. Plante’nin bulduğu bu tip, en çok kullanılan akümülatörlerden biridir. Bu akülerde, kurşun (Pb) ve kurşun oksitten (Pb02) yapılmış iki levha sülfürik asit çözeltisine batırılmıştır; doldurmak için levhalar bir doğru akım üretecinin kutuplarına bağlanır: pozitif elektrot bir yükseltgenme tepkimesine, negatif elektrot ise indirgenmeye uğrar ve böylece elektrotlar kutuplanır; bu işlemde elektroliz gazlarının soğurulması durarak açığa çıkmaya başlaması akümülatörün dolduğunu gösterir. Akümülatörü boşaltmak için ise, levhalar üreteçten ayırılır ve bir alıcı devreye bağlanır; bu koşulda yukarıda belirtilen kimyasal tepkimelerin tersini doğuran bir akım oluşur. Levhalar başlangıçtaki hallerine döndüklerinde akümülatörü yeniden doldurmak gerekir. Gerçekte elektrolit, aşağıdaki bağıntı uyarınca iyonlaşır: oysa elektrokimyasal tepkimeler pozitif elektrotta, boşalma dolma bağıntısı uyarınca gelişir; buna karşılık negatif elektrotta tepkime, boşalma dolma biçiminde ortaya çıkar. Öte yandan olay toplu olarak gözönüne alınırsa, çift sülfatlaşma tepkimesini gösteren aşağıdaki bağıntı yazılabilir.
Akümülatörün sığası normal boşalma yeğinliğiyle toplam boşalma süresinin çarpımıdır; dolayısıyla verdiği elektrik miktarına eşittir ve genellikle amper-saat (Asa) birimiyle ifade edilir. Levhalar çoğunlukla antimonlu kurşun ızgaralardan oluşur. Antimon katkısı kurşunun sertliğini artırır ve etkin maddelerin ızgaralara daha iyi tutunmasını sağlar. Bir akümülatörde plastik bir kutu içine yerleştirilmiş belli sayıda öğe bulunur; bu öğeler üst üste bindirilen ve plastik ya da liflerden yapılmış ayırıcılarla yalıtılan pozitif ve negatif levhalardan oluşur; yalıtıcıların yeterli bir mekanik dayanımı, kimyasal aşınmaya karşı yeterli bir direnç göstermesi, ayrıca elektrolitin yayılmasına olanak veren küçük gözenekli yapıları olması gerekir. Elektroliti elde etmek için damıtık suya bir yahdan sülfürik asit katılırken bir yandan da karıştırılır: karışım yoğunluğu 24 ile 28 Baume derecesi dolayında olmalıdır; doldurma süresi dışında, levhaların üst kısmını 10 mm kadar geçmesi gereken elektrolitin düzeyini korumak için yalnızca damıtık su eklenir. Öte yandan, levhaları tüp biçiminde öğeler de yapılır; pozitif elektrotları tüplerden oluşan bu öğeler akümülatörün ömrünü uzatır. Doldurma süresi boyunca akümülatörün karşı elektromotor kuvveti 2 V'tan 2,5 V’a yükselir; boşalma sırasında ise, elektromotor kuvvet belli bir süre 2 V dolayında sabitleşir, sonra hızla düşer; bu olayın önlenmesi zorunludur; çünkü akümülatörün sıfatlanmasına, yani yeniden doldurma istendiğinde indirgenmeyen, az iletken bir bileşiğin oluşmasına yol açar. Öte yandan, boşaltılan sığanın yüzdesi olan boşalma derinliği, % 80’i aşmamalıdır. Bu sonuç, zaten öteki akümülatör tipleri için de geçerlidir. Günümüzde kurşunlu akümülatörlerin özgül sığası 30 Asa/kg'ı ve özgül enerjileri 40 Wsa/kg’ı geçer. Elektrik verimliliği boşalma sırasında elde edilen amper-saat sayısının yükleme boyunca soğurulmuş amper-saat sayısına oranıyla gösterilir ve % 90’ın üstüne çıkar; enerji verimliliği ise, % 60 kadardır. Düşük sıcaklıkta (-18°C'nin altında) yetkinlikleri önemli ölçüde azalır. Çok uzun süre kullanamamaları halinde, yüklerini kendiliğinden yitirirler; bu olgu sülfatlanmaya yol açabilir. Dolayısıyla, iyi bir verim elde etmek, özenli bir bakım gerektirir. Ömürleri yükleme ve boşalma çevrimleri sayısına eşittir ve düz levhalı bir öğe için 1 000 çevrime, tüp biçiminde bir öğe için 1 500 çevrime ulaşır. Son günlerde, ızgara elektrotların yapımında kurşun-antimon yerine kurşun-kalsiyum kullanılarak, dış ortamla gaz alışverişi olmayan, sızdırmaz öğeler gerçekleştirildi; bu öğelerin başlıca üstünlüğü hiçbir bakım işlemi istememeleridir.
Alkali akümülatörler. Bu akülerde asit elektrolit yerine baz elektrolit kullanılır ve iki biçimde üretilir:
Nikel-kadmiyumlu ve nikel-demirli akümülatörler. XX. yy.'ın başından bu yana üretilen bu akümülatörler, Edison'un ve transız bilginlerinin araştırmalarının ürünüdür. Elektrotlar ya nikel hidrat-demir ya da nikel hidrat-kadmiyum levhalardan oluşur. Elektrolit başlangıçta sudkostik çözel- tisiydi; günümüzde ise potas çözeltisi kullanılır; bu çözelti tepkimeye katılmaz ve OH" iyonları aracılığıyla yalnız iyon iletimini sağlar. Örneğin, nikel-kadmiyumlu akümülatörlerde toplam tepkime aşağıdaki bağıntıyla gösterilir:
Bu akümülatörler son derece dayanıklıdır ve bakımları ise, önemli bir işlem gerektirmez; yalnızca elektroliz ya da buharlaşma sonucunda kaybolan suyu tamamlamak yeterlidir. Özgül sığaları kurşunlu akümülatörlerden daha büyüktür; özgül enerjileri ve ömürleri ise düz levha kullanıldığında kurşunlu akümülatörlere yaklaşır. Bu aygıtlar uzun süre aşırı yük taşıyabilir ve yetkinliklerini yitirmeden yıllarca depolanabilir. Bununla birlikte, gerilim- leri, kurşunlu öğelere oranla az da olsa değişken ve daha zayıf (ortalama 1,25 V), fiyatları yüksektir. Öte yandan, 3 000 çevrimi geçecek ölçüdte uzun ömürlü, ama görece yüksek iç dirençli, boru biçiminde öğeler de gerçekleştirilir. Sinterlenmiş levhalı akümülatörlerde ise, bu direnç çok daha zayıftır ve elektrotların etkin maddesi gözenekli bir kalıpta dağılmıştır; kalıpsa metal bir kafes üstüne nikel tozu koyduktan sonra sinterlenerek elde edilir, işte bu yolla hidrojen açığa çıkarmayan sız dırmaz öğeler yapılır; böylece kuvvetli akımlar üretmek ve -40°C’ye inen düşük sıcaklıklarda çalışmak gibi önemli üstünlükler gösteren aküler elde edilir.
Çinko-gümüşlü akümülatörler. 1941 ’ de Andre'nin yaptığı bu akülerde, elektrolit olarak bir potas çözeltisi kullanılır. Çözelti içine, gümüş oksit kökenli bir pozitif elektrot ve çinko kökenli bir negatif elektrot daldırılır; kutuplar arasındaki gerilim 5 V dolayındadır. Özgül enerjileri çok büyük olmasına karşın (120 Wsa/kg, yukarıda sözü edilen tiplerin 3 katı), 100 çevrimi geçmeyen kısa ömürleri ve özellikle çok yüksek fiyatları, kullanımlarını özel uygulamalarla sınırlar.
Uygulamalar. Kurşunlu ya da bazlı akümülatör bataryaları, uygulama türlerinin çokluğu yüzünden, çalışmalarına göre iki sınıfa ayrılır: tampon bataryalar, doldurma-boşaltma bataryaları.
Tampon bataryalar, bir elektrik enerjisi kaynağının uçlarına bağlanır; bu kaynak hem kullanım devrelerini besler, hem de bataryayı dolu tutar; kaynak gerilimi yetersiz kaldığında (örneğin motorun yavaşlaması ya da durması durumunda) bağlantısı kesilir ve batarya tek başına kullanım devrelerini besler. Uygulama alanında bu tür çalışmaya aşağıdaki durumlarda rastlanır:
—taşıtlarda (otomobiller, kamyonlar, uçaklar) kalkış, aydınlanma ve ateşleme sağlayan bataryalar; kara taşıtlarında sı
ğaları 40-200 Asa arasında değişen, ge- rilimleri 12 ve 24 V olan kurşunlu bataryalardan yararlanılır; uçaklarda ise 40- 100 Asa sığalı ve 24 V gerilimli üç tip akümülatör kullanılır;
—demiryolu vagonlarında aydınlatma ve havalandırmada kullanılan bataryalar; bu taşıtlarda, dingilin kumanda ettiği bir üretece bağlı, üç tür akümülatöre rastlanır;
—telefon kuruluşlarında, santrallarda, kamu yapılarında, hastanelerde, büyük mağazalarda, tiyatrolarda, bilgisayar merkezlerinde vb. ana şebekenin arızalanması halinde temel aygıtların çalışmasını ve aydınlatmayı sağlayan durağan bataryalar.
Doldurma-boşaltma bataryaları, bağımsız enerji kaynağı biçiminde kullanılmadan önce doldurma istasyonlarında doldurulur; bu tip bataryalardan aşağıdaki alanlarda yararlanılır:
—çekme bataryaları, öncelikle hizmet arabalarını ve yükleme-boşaltma araçlarını besler, sığaları 100-1 000 Asa ve ge- rilimleri 24-96 V arasında değişir; aynı akümülatörler elektrikli otomobillerde de kullanılır; ne var ki, akümülatörlerin zayıf özgül enerjileri nedeniyle bu arabaların yaklaşık 100 km gibi sınırlı bir özerkliği vardır;
—denizaltı bataryaları, binlerce amper -saat sığalı, kurşunlu akümülatörlerden oluşur; konvansiyonel denizaltıların dalış halinde tek enerji kaynağıdır;
—taşınır bataryalarda çok çeşitli nitelikte bazlı akümülatörler kullanılır; taşınır elektrik aygıtlarını, özellikle el lambalarını, radyo verici ve alıcılarını, televizyonları, kameraları beslemede yararlanılır;
Yeni akümülatör tipleri. Fosil yakıt rezervlerinin gittikçe azalması nedeniyle, akümülatörlerin gelecekte önemli bir rol yükleneceği sanılmaktadır; bu rol özellikle elektrikli taşıtların ve yeni enerji kaynaklarını bağımlı kılan enerji depolama tesislerinin gelişmesine bağlıdır. Ayrıca akümülatörleri geniş ölçüde kullanmak için yetkinliklerini yükseltmek (özellikle ömürlerini ve özgül enerjilerini artırmak) ve maliyetlerini düşürmek gerekir. Bu amaçla, bütün dünyada geleneksel öğeleri geliştirmeye ve yeni elektrot çiftleri yapmaya yönelik çok sayıda araştırma yürütülmektedir; genellikle metal olmayan bir elektrot kullanılarak üretilmesi tasarlanan akümülatörler arasında en umut verici olanlar şunlardır: nikel-çinko akümülatörü, hava-çinko akümülatörü, çinko-klor akümülatörü, sodyum-kükürt (elektrolit olarak bir seramik, beta alümini) akümülatörü lityum-demir-sülfür akümülatörü.
—Hidr. pnöm. Hidrolik akümülatör, devreye boru ile bağlı metal bir depo ve akışkanı basınç altında tutan bir düzenekten oluşur. Basınç bir ağırlıkla ya da sıkıştırıl mış gazla sağlanır; gaz, sıvıdan yüzer bir pistonla ya da biçim değiştirebilen bir zarla yalıtılır. Sıvının akümülatöre girmesi için basıncının içerdeki gazın şişirme basıncından daha büyük olması gerekir. Güç iletim devrelerine konulan hidrolik akümülatörden koç darbelerinin ya da pompalardan ileri gelen çarpıntıların sönümlenmesinde yararlanılır; ayrıca yedek aygıt biçiminde pompaya eklenir ve anlık debi tamamlayıcısı görevi yapar ya da pompa arızalandığında devreye girer. Hidrolik akümülatör bir tesisatın iç kaçaklarını ya da genleşmeden kaynaklanan hacim değişikliklerini denkleştirmek amacıyla da kullanılabilir.
Son düzenleyen Safi; 10 Haziran 2016 22:41
15 Haziran 2015 23:12   |   Mesaj #5   |   
Finn and Jake - avatarı
MOD Adventure Time
AKÜ a. Akümülatörün kısaltılmış adı.

MsXLabs & Büyük L.
Sponsorlu Bağlantılar

11 Haziran 2016 00:54   |   Mesaj #6   |   
Safi - avatarı
SMD MiSiM

Akümülatör


Akümülatör veya kısaca AKÜ kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine elektrik enerjisini de kimyasal enerjiye dönüşümlü olarak bir çok sefer çevirebilen cihazlara denir.

Akünün Tarihçesi


  • 1800 Yılında İtalyan, Alessandra VOLTA gümüş ve bakır disklerinden tuzlu suda ilk kez doğrudan akım elde eder.
  • 1859 Yılında ise Gaston PLANTE, saf kurşun yapraklarından ilk aküyü üretir.Ancak kullanım şarj/deşarj verimsizliği nedeniyle çok sınırlıdır.
  • 1881'de FAURE, akü plakalarını kurşun birleştiricileriyle sıvıyarak "hamurlu plakayı" keşfeder ancak hamur plakasındaki yapışma özelliği zayıftır.
  • 1881-1890 tarihleri arasında birçok bilim adamı kurşun plaka yerine, pastayı daha iyi tutup destekleyecek ızgara üzerine çalışır. Bunların arasında SELLON ilk antimuanlı kurşunu kullanmıştır. CORRENS ise 1888'de özel çiftli ızgarayı icat etmiştir.
  • 1900'lü yılların başlarında Akü imalatı sanayisinin temelleri atıldı. Bu tarihe kadar ilk aküler STASYONER uygulamalarda kullanıldı.

Akü Çeşitleri


Kurşun Asit Akü

Ad:  Kurşun Asit Akü.jpg
Gösterim: 32
Boyut:  14.1 KB

Bu akümülatörler özellikle bütün ulaştırma, haberleşme hizmetlerinde kullanılan bir doğru akım üretecidir. Akülerin çalışmasını sağlayan elektrolit ve elektrotlardır. Elektrolit: %10 sülfürik asitli arı sudur. Elektrotlar: Kurşun biçiminde levhadır. Levhalar üzerine kafes şeklinde delikler açılmıştır. Pozitif levhaların bu deliklerine kurşun peroksit sıvanmış ve preslenmiştir. Neğatif levhalara da arı kurşun aynı biçiminde preslenmiştir. İlk olarak 1859 yılında kurşun asit akü imalatı yapılmıştır. Kurşun asit akü hala kullanılmaktadır. Şarjlı (dolu) durumda pozitif elektrot (Pb02) kurşun oksit, negatif elektrot ise saf kurşundan meydana gelmiştir. Her iki elektrodun içine daldırıldığı elektrolit, sıvı seyreltilmiş sülfürikasit (H2S04) eriyiğidir. Akünün dış kabı kurşunla kaplı tahtadan, bakalit yada camdan yapılır. Kahve renkli pozitif elektrot, gri renkli ise negatif elektrottur.
Pozitif elektrot, yüzeyi arttırmak için birbirine bağlı düşey ve yatay kaburgalardan oluşan levhalar halindedir. Bu levhalar formasyon denen işlemle Pb02 (kurşun oksit) tabakasıyla kaplanır. Negatif elektrot ise hücrelerine, hamur halinde PbO ile ızgara şeklinde doldurulmuştur. İlk doldurma sırasında PbO. hidrojen iyonlarından dolayı gözenekli Pb (kurşun) durumuna gelir. Levha sayısı çok olduğunda pozitif ve negatif levhalar kendi aralarında paralel olarak bağlanırlar. Dış tarafta negatif elektrod olması için negatif levha sayısı bir tane fazla alınır. Levhalar arasına seperatör adı verilen plastik yada kağıt levhalar konularak levhaların aralığı korunur ve birbirlerine temas etmeleri önlenir.

Çalışma Prensibi
Akülerin çalışma şekilleri doğru akım üreteçleri olan piller gibidir.Bataryalar boşaldığı zaman doldurulur. Elektrolit adı verilen asit veya baz karışımı içerisine iki ayrı cins metal parçası sokalım. Metallerin dış devresine bir elektrikli alıcı bağlandığında, sistemin iç devresindeki kimyasal reaksiyon dolayısıyla doğru akım verilince alıcının çalıştırdığı görülür.
Örneğin volta pilini ele alırsak şekilde görülen kaptaki sülfürik asit içerisine çinko ve bakır levhaları konduğunda bu iki madenarasında 1 votluk gerilim meydana gelir ve sistem bir volta pilidir. İşte bataryalar’da bunlar gibidir. Fakat voltajı artırmak için içersindeki elemanlar değiştirilir ve çoğaltılır.

Aküler Nasıl Şarj Edilir?


Bir kurşun asit aküsü dışardan bir güç kaynağıyla şarj edildiğinde deşarj süresi oluştuğu gibi, elektrotlar zıt yöne giderler. Bunun oluşması için dış güç kaynağının aküden daha çok enerji üretmesi gerekmektedir.
Her kurşun asit ünitesi takriben 2V üretir. Bu da şarjın amacına göre 10V' luk bir araba aküsü için her üniteye 2.2-2.4 V ya da toplam 13.2-14.4 V verilmesi anlamına gelir.
Bir marş aküsü genellikle aracın kendi jeneratörü tarafında şarj edilir. Fakat hepimizin de bildiği gibi akü herhangi bir nedenle boşalmış olabilir. Yani bir akünün doldurma cihazına (Redresör) ihtiyaç duyduğu an gelmiştir.
Ad:  a1.JPG
Gösterim: 35
Boyut:  49.6 KB

Aküler Nasıl Deşarj Edilir?


Deşarj işlemi sırasında aşağıdaki tepkimeler olur, kurşun dioksit ve kurşun, kurşun sülfata dönüşür. Aşağıdaki reaksiyonların yönünün tersini düşünürsek şarj olur ve biraz üzerinde voltajın dışarıdan uygulanması gerekmektedir.
Ad:  a2.JPG
Gösterim: 37
Boyut:  60.4 KB
Ad:  a3.JPG
Gösterim: 34
Boyut:  35.8 KB
Deşarj (boşalma) sırasında reaksiyon sağa doğru, şarj (dolma) sırasında ise sola doğru oluşur. Akü boşalırken elektrotların ikisi de sülfat halini alır. Sülfirikasit eriyiğinin konsantrasyonu azalır. Akü şarj etme sırasında ise eriyiğin konsantrasyonu artar, su azalır. Bundan dolayı yoğunluk artar şarj ve deşarj sırasındaki konsantrasyon özgül ağırlıktaki değişme, akünün yük durumunu saptamakta kullanılır. Bu amaçla özgül ağırlığın kontrolü areometre ile yapılır. Akü asiti ne kadar hafif olursa, areometre derine batar. Akü şarj yoğunluğu, yaklaşık olarak 1,2 gr/cm3 olmalıdır. Deşarj olan akümülatör de ise yoğunluk 1,16 gr/cm3 den daha az olmamalıdır.
Bir kurşun asit akünün elektrotları arasındaki potansiyel farkı; eriyiğin yoğunluğuna, şarj- deşarj durumu ve çekilen akıma bağlıdır. Şarjlı akülerin potansiyel farkı 2V civarında olur. Bu değer deşarj esnasında düşer. Yaklaşık olarak 1,8V' un altında boşaltma yapılmamalıdır. Bu değerin altına düşünce sülfatlaşma adı verilen PbS04 kristalleri oluşur ve levhalar sertleşir. Akünün uzun bir süre boş kalması sülfatlaşmaya neden olur. Şarj işleminin bitimine doğru potansiyel farkı 2,8 V’a yükselirse, negatif elektrota gelen hidrojen iyonları birleşir PbS04 molekülünü bulamayınca asit oluşumu azalır ve hidrojen kaçmasına sebep olur. Bu duruma akü boşalması (kaynaması) adı verilir. Deşarj sırasında akünün vereceği elektrik miktarına akü kapasitesi denilir. Seri bağlı bataryada kapasitesine, paralel bağlılar da tümünün toplamına eşittir. Kapasite amper-saat (Ah) birimiyle ölçülür. Boşalırken çekilen elektrik miktarının, şarj olma sırasındaki elektrik oranına Ah (amper -saat) verimi adı verilir. Aküden alınan enerjinin, şarj edilirken verilen enerjiye oranına Wh (watt- saat) verimi denir. Kurşunlu akülerde amper- saat (Ah) verimi % 90, watt-saat (Wh) verimi % 70 dolayındadır.

Soğuk Hava Aküleri Nasıl Etkiler?
Soğuk havalarda akülere neler olduğu konusunda bir çok yanlış kanı mevcuttur. İnsanlar genellikle aküler düşük ısılarda, soğuk havalarda kapasitelerini kaybetmezler diye düşünürler. Ama bu genellikle yanlıştır, kaybederler. Hem de enerji sağlama yetenekleri azalır.
Derece düştükçe aküdeki kimyasal reaksiyon yavaşlar. -10C°' den sonra her derece ısı düşüşünde kimyasal reaksiyon süresi ikiye katlanır.
Bu yağın soğuk havadaki özelliğiyle kıyaslanabilir. Derece düştükçe yağ akışkanlığını gittikçe yitirir.
Kimyasal terminolojide kurşun plakaların içinde durduğu asit , kurşun plakalara doğru kurşun sülfat olmak için içindeki sülfiri harekete geçirir ve bu hareket tekrarlanır, işte belirtilen bu hareket soğuk havalarda oldukça yavaşlar.
Soğuk havada rezistans yükseldiğinden, aküden alınan akımın voltajı düşer.

Aküler Üzerinde Isının Etkileri

Akünün gücü ısı ile temas halinde olduğu zaman azalır (aküler fonksiyonlarını en iyi + 10C° ile +30C° arasında gösterirler)
Akünün gücünde aşırı ısıdan dolayı meydana gelen azalma, aküyü soğuk havada kullanmadan anlaşılmaz. Bunun sebebi akünün yüksek ısıda kullanıldığında ortaya çıkan aşınmadır.
SORUN, kimyasal reaksiyonun yüksek derecelerde daha hızlanmasıdır. Akü daha çabuk enerji üretir, bu da elektrotlardaki aşınmanın artması demektir. Buna ilaveten gaz oranı yükselir. Su buharlaşır ve aşınmayı daha da hızlandıran asit daha çok yoğunlaşır.
Isı sorunu, sadece aracın sıcak iklimde kullanılmasında ortaya çıkmaz. Eğer akü bir ısı kaynağının yanına veya sıcak bir bölüme konulursa akünün ömrü belirgin bir şekilde kısalır.
Bu sebepten ötürü, akü sıcak bir ortamda kullanılacağı zaman ısıdan korumak için levhalar kullanılır.
11 Haziran 2016 01:15   |   Mesaj #7   |   
Safi - avatarı
SMD MiSiM

Bazlı (Demir-Nikelli) Akü

Ad:  nf.jpg
Gösterim: 28
Boyut:  32.8 KB

Ni (0H)2 pozitif elektrot, demir (Fe) ise negatif elektrottur. Elektrolit KOH (Potasyum hidroksit), kabı demir sacdan yapılır. Bazlı akülerin levhaları da asitli aküler gibi ızgara biçimindedir. Bazlı akülerin reaksiyonları;
Fe+KOH+2Ni(OH)3 --> Fe(OH)2+KOH+2Ni(OH)2-
% Deşarj sırasında sağa doğru, şarj olurken sola doğru olur. Bazlı akülerin konsantrasyonu değişmez. Bazlı akü gerilimi 1,5 V civarındadır. Deşarj olurken 1,1 V’ a kadar düşer. Şarj olurken ise 1,8V’ a kadar yükselir. Bazlı akülerin her iki verimi düşüktür ve fiyatları pahalıdır. Fakat dayanıklı ve hafiftir. Demir-nikelli akülerin yanı sıra, kadmiyum kullanılan akülerde mevcuttur Günümüzde gümüş-çinko üzerinde de çalışmalar bulunmaktadır.

Gümüş Çinko Akü

Ad:  gz.jpg
Gösterim: 28
Boyut:  7.6 KB

Bu aküde elektrolit olarak, çinko hidroksitle doyurulmuş potasyum hidroksit kullanılmaktadır. Negatif elektrot, ızgaralı bir gümüş perdenin etrafında bulunan ve elektrolitin korozyon etkisine karşı direnç göstermesi için biraz cıva katılmış gözenekli saf çinko levhadan meydana gelir. Negatif (eksi) elektrot genel olarak elektrokimyasal yollar ile gümüş peroksite yükseltgenmiş, gümüş oksitle sıvalı bir perdedir. Levhaları, selüloz yapraklarla birbirinden ayırılarak izalasyon sağlanmıştır. Gümüş-çinko aküler hafiftir ve büyük enerji üretikleri için bazı özel uygulamalarda günümüzde tercih edilen ve geniş kullanım alana sahip olan akülerdir. Bu akülerin yükleme ve boşalma sayısı, sonuçta kısa devreye yol açan yalıtkanların kararlılığıyla sınırlıdır. En küçük devri 30 çevrim olan bu ömrün, uygun tasarımlarla 300 çevrimeye kadar artırılması imkanı vardır.

Oto Akü

Ad:  oto.jpg
Gösterim: 28
Boyut:  7.5 KB

Araba aküsü motorlarda kullanılır. Oto aküler çalışırken marş anında kısa bir süre de büyük bir akım verirler. Yüksek akım vermeleri için plakaları ince yapılır, aktif maddenin elektrolitle temas etmesi sağlanır. İnce plakalı oldukları için ömürleri kısadır. İç direnci azaltmak ve de küçük hacimli olması için plakaları yaklaştırarak birbirlerine temas etmemeleri için araya ayırıştırıcılar konulur. Oto aküleri de kendi içinde tam kapalı veya buşonları açılan olmak üzere ikiye bölüme ayrılır. Bu iki akünün de iç yapısı aynıdır, ikisi de klasik tip kurşun-asit akülerdir. Kapalı akülerin, buşonları açılamaz. Bu akülere su eklenemediginden voltaj düzenekleri iyi olan araçlara takılması uygun olur. Kullanım alanları ve iç yapısı farklı Stasyoner (Sabit tesis) ve Traksyoner (Forklift) aküleri de sulu ürünler grubundadır.

Stasyoner Akü

Ad:  Stasyoner.jpg
Gösterim: 27
Boyut:  6.6 KB

Sanayi tipi akülerdir. Ani güç kesintilerinin sebep olabileceği duruşları engellemek için kullanılan kesintisiz güç kaynağı hazırda duran ve ihtiyaç olduğunda devreye giren akülerdir. Sabit tesislerde kullanılmak için, kurşun-asit az üreten stasyoner aküler haberleşme, ulaşım, hastane, güç istasyonları, kontrol sistemleri, sulama ve pompa istasyonları, emniyet aydınlatmaları, güneş pilleri gibi her türlü kesintisiz güç kaynağı aküsü gerektiren yerde kullanılırlar.

Traksiyoner Akü

Ad:  Traksiyoner.jpg
Gösterim: 28
Boyut:  6.5 KB

Bu aküler orta büyüklükte devamlı akım verirler. Traksiyoner aküler denizaltı ,vinç, yük taşıyıcı vb gibi elektrik motoru ile çalışan araçlarda kullanılmaktadır. Kuru jelli VRLA aküleri akülerin iç yapıları ve teknolojileri farklıdır. VRLA (Valve Regulated Lead Acid) aküler ismini, şarj ve deşarj sırasında gazların yüksek oranda akü içerisinde tutulmasını sağlayan, valf sisteminden almaktadır. Bu sayede, akülerin su kaybı ve korunduğu yerde havalandırma gereksinimi minimum düzeye indirilir. Bu aküler de iç yapılarına göre ikiye ayrılır. AGM (Absorption Glass Mat) elektroliti separatörlere emdirilmiş ve jel akü. Bu akülerde asit taşması yada sızdırması olmaz. Gaz çıkışı minimumdur. Bundan dolayı çok güvenli ve rafta bekleme ömürleri uzundur. Ayrıca sulu akülere oranla titreşime karşı dayanıklıdır. Bir yerden diğer bir yere, taşınması sorunsuzdur. Kullanım alanları arasında sabit tesisler, UPSler, tekneler ve santraller vardır.

Gel Aküler

Ad:  gel.jpg
Gösterim: 28
Boyut:  5.4 KB

GEL aküler, derin deşarj uygulamalarında kullanılan akülerdir, kullanım ömrü boyunca herhangi bir saf su ilavesi gerektirmediğinden, bu tip aküler bakımsız akü sınıfında yer almaktadır. Sulu şarjlı akülerden farkı, derin deşarj düzeyidir. Yaklaşık %75 oranında bu tip aküleri deşarj edebiliriz. Sonrasındaki oluşan şarj esnasında da içindeki kimyasal yapı herhangi bir zarar görmez.

VRLA Aküler

Ad:  vrla.JPG
Gösterim: 28
Boyut:  27.5 KB

VRLA aküler ismini şarj ve deşarj sırasında gazların yüksek oranda akü içerisinde tutulmasını sağlayan valf sisteminden almaktadır, bu aküler sulu tip akülere göre çok daha gaz çıkışına izin verirler. Bu sayede akülerin su kaybı ve muhafaza edildiği yerde havalandırma ihtiyacının minimum düzeye indirilmesi sağlanır. Özellikle karavan, golf aracı, yer temizleme makinası, telekomünikasyon sistemleri, yenilenebilir enerji sistemleri, tekerlekli sandalye, mobil dükkan ve marin uygulamalarında kullanılan VRL aküler, AGM ve GEL olmak üzere ikiye ayrılır. AGM akülerin iç yapısı sulu akülerden farklıdır. AGM akü içerisindeki sıvı elektrolit seperatör görevi de gören yüksek gözenekli cam elyafını emdirilmiştir. Akü plakaları ve bu ayraçlar özel bir yöntemle minimum alan kaplayacak şekilde akü hücrelerine yerleştirilmiştir. Bu sayede AGM akünün birim hacminin sulu akülerden daha az yer kaplaması sağlanmıştır. ACM akülerinin en büyük avantajı sulu akü şarj yöntemleriyle şarj edilebilir olmasıdır. Bu aküler yüksek çevrim ömrüne ve dört kata kadar daha yüksek derin deşarj ömrüne sahiptir.

-Derlemedir-
11 Haziran 2016 15:42   |   Mesaj #8   |   
Safi - avatarı
SMD MiSiM

HİDROLİK AKÜMÜLATÖRLER


Hidrolik sistemlerde gerektiği zaman kullanılmak için bulundurulan, hidrolik enerjiyi basınç altında depolayan elemanlara denir. Gerekli olduğunda geri vermek üzere, basınç altındaki hidrolik sistemden belli oranda akışkanı alarak basınçlı bir şekilde biriktiren hidrolik devre öğelerine hidrolik biriktirici veya hidrolik akümülatör adı verilir.
Akışkan basınç altında olduğundan, akümülatörler basınç depoları gibi görülür ve tasarımlarında en yüksek çalışma basıncı göz önünde tutulur.
Sponsorlu Bağlantılar
  • Kısa süre içinde çok miktarda yağ istendiğinde bu yağı sağlamak üzere kullanılır.
  • Pompa kısa sürede bu kadar yağı basacak büyüklükte seçilmez. Pompa verdisi, akümülatörden iki yağ kullanımı arasındaki sürede kullanılan miktardan biraz fazlasını basabilecek değerde olmalıdır. Bu nedenle akümülatör kısa süre yüksek hıza gerek olan devreler için en iyi çözümdür. Aksi halde büyük verdili pompa ve yüksek güçlü elektrik motoru seçilmesi gerekir.
  • Sıcaklık nedeniyle oluşan genleşmelerin devreye zarar vermesini önler.
  • Valflerin açıp kapama anlarında devrede aşırı basınç oluşmasını önler.
  • Titreşimlerin sönümlenmesini sağlar.
  • Frenleme enerjisinin tekrar kazanılmasını sağlar. 
  • Çalışma basıncını kontrol altında tutmaya yardımcı olur.
  • Sistemde oluşabilecek ani şokları ortadan kaldırır.
  • Sızıntılardan kaynaklanan verim kayıplarını karşılar.
  • Isı yükselmelerinde sıvıyı soğutur.
  • Pompa arızalarında ve elektrik kesilmelerinde sistemi kısa bir süre besleyerek hareketin tamamlanmasını sağlar.

Akümülatör Çeşitleri


  • Ağırlıklı akümülatörler
  • Yaylı akümülatörler
  • Pistonlu akümülatörler
  • Balonlu akümülatörler
  • Diyaframlı akümülatörler

Ağırlıklı Akümülatörler


Ad:  ha1.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  18.2 KB
Üstü açık silindire doldurulan akışkanın üzerine ağırlık konularak dengeleme yapılan akümülatör çeşididir. Sabit basınç ve büyük hacim gereken yerlerde tercih edilir. Devredeki sıvı basıncının düşmesi durumunda ağırlığın etkisiyle akümülatör içindeki sıvının devreye basılması ile sistemin, bir süre daha basınç normale dönünceye kadar çalışmasını sağlar.
Ağırlıklı akümülatörün iç yapısı ve hacim-basınç grafiği görülmektedir. Ağırlığı oluşturan maddeler hurda metal, tuğla, beton, toprak ve benzerlerinden oluşur. Bu akümülatörlerin sağladığı asıl yarar; diğer akümülatörlerin basınçları, depolanan akışkanın hacmine göre değişirken, bu akümülatörlerin boşaltma basınçlarının hep ayni olmasıdır. Olumsuz yanı ise, fiziksel olarak büyük boyutlarda olmaları ve yük ile pistonun yüksek eylemsizliklerine bağlı yavaş tepkileridir.

Yaylı Akümülatörler


Ad:  ha2.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  23.7 KB
Silindir içinde bağlantısız hareket eden yay baskılı bir pistondan oluşur. Yayın fiziksel özellikleri, piston hareket boyunu ve buna bağlı olarak depolanabilecek akışkan hacmini sınırlar. Akümülatördeki akışkanın hacmi arttıkça, yay sıkıştırılır ve yayın uyguladığı kuvvet artar. Şekil 1.2 ‘de yaylı akümülatörün iç yapısı ve hacim-basınç grafiği görülmektedir.

Pistonlu Tür Gazlı Akümülatör


Ad:  ha3.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  30.0 KB
Gazla, hidrolik akışkan birbirinden bağlantısız bir piston aracılıyla ayrılır Bir silindir içerisinde hareket eden piston üzerindeki keçeler sıvı ile gazı birbirinden ayırır. Temel olarak büyük hacimler ve büyük debiler için kullanılır.
Ad:  ha4.JPG
Gösterim: 26
Boyut:  42.3 KB
Gaz basıncının en yüksek çalışma basıncına oranı 1:10 'dur. Gazin dolum basıncı ise en düşük çalışma basıncından 5 bar daha aşağıda seçilir.
Pistonlu tur akümülatörler eğimli şekilde de kullanılabilmelerine rağmen, tam dikey kullanıldıkları zaman daha az aşınma olacaktır. Herhangi bir arıza, aşamalı olarak ortaya çıkar ve bu arızanın nedeni de piston sızdırmazlık öğelerinin bozulması ve silindir iç duvarının aşınmasıdır.
İki basınç bölmesi arasındaki basınç düzeyinin olabildiğince dengede tutulması gerekir. Bu nedenle piston hareketi sırasında, piston keçesi ile iç duvarlar arasındaki sürtünmenin en az olması için, silindir borusunun iç duvarının yüzeyi çok iyi islenmiş olmalıdır. Piston keçesiyle iç duvar arasında oluşacak sürtünme nedeniyle, sıvı ve gaz bölümleri arasında basınç farkı engellenemez. Ancak uygun bir keçe sistemi seçilirse, bu basınç farkı yaklaşık 1 barla sınırlanabilir.
Pistonlu akümülatörlerde, pistonun konumunu izlemek olasıdır ve çoğunlukla hidrolik pompaları devreye almak veya devreden çıkartmak için pistonun konumundan yararlanılır. Örneğin piston üzerine yerleştirilecek manyetik bir öğe ile akümülatörün dışından pistonun yeri belirlenebilir.
Pistonlu akümülatörlerin tepki süresi, pistonun eylemsizliğine ve sızdırmazlık öğelerinin yapışmasından doğan etkiye bağlı olarak değişir. Pistonun eylemsizliğinin en büyük boşaltma hızını sınırlandırmasına karşın, boşaltma özellikleri ayırma öğesiz akümülatörler ile aynidir.
Pistonlu akümülatörlerde, akümülatöre gelen hidrolik akışkan piston yüzeyine basınç uygulayarak bir itme kuvveti oluşturur. Bu kuvvetin etkisiyle piston hareket ederek diğer taraftaki gazı sıkıştırır. Böylece sıkışan gaz üzerinde enerji depolanır. Sistem basıncının düşmeye başlamasıyla, basınçlı gaz pistonu iterek sistemi akışkanla besler ve sistem basıncının belli değerde kalmasını sağlar. 

Gazlı Akümülatörler


Bu tasarımda, depolanan akışkanı basınçlandırmak için genelde azot, bazen de hava olmak üzere sıkıştırılmış gaz kullanılır. Bu akümülatörler gazla akışkan arasındaki herhangi bir ayırıcının olup olmamasına göre ayırma öğesiz ve ayırma öğeli olmak üzere iki ana türe ayrılır.

Ayırma öğesiz akümülatörler


Ad:  ha5.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  24.4 KB
Bu tür akümülatörlerde gaz ile sıvı arasında her hangi bir madde yoktur ve gaz ile sıvı akışkan birbirlerine değmektedir. Tabanında akışkan girişi ve tavanında gaz yükleme girişi olan bir kaptan oluşur. Gazla sıvıyı ayıran herhangi bir piston olmadığından, kap dikey konumda olmalıdır. Yapıları basit olduğundan üretimleri de daha kolaydır.
Gaz ile hidrolik sıvının doğrudan birbirlerine değmelerinden dolayı, sıvının içine gaz karışabilir. Karışmanın derecesi, akümülatörden içeri giren ve dışarı çıkan hidrolik akışkanın hızı kısıtlanarak azaltılabilir ve böylece asin bir çalkalanma oluşmaz.
Akümülatör, çalışır durumdayken akışkan bütünüyle boşaltılmamalıdır. Çünkü bu durumda boşalan gaz hidrolik sisteme geçer. Akümülatördeki akışkan düzeyini denetlemek ve tam boşalmayı önlemek için, şamandıra kumandalı veya düzey etkileşimli elektrik anahtarları kullanılabilir.
Bu tasarımın diğer bir özelliği de, tepki süresinin çok hızlı olmasıdır.
Büyük boyutlarda olabilir ve çoğunlukla gaz olarak hava, sıvı olarak da su veya su tabanlı hidrolik akışkanlarla çalışır. Bu akümülatörler su türbinlerinde valfın kapanması sonucunda sıvı basıncındaki değişiklikleri emmek, su çekiş pompalarında çıkış akışını daha yumuşak duruma getirmek amaçları için kullanılır. Ayrıca binalardaki su sistemini besleyen basınçlı su deposu (hidrofor) olarak kullanılır. 

Ayırma öğeli akümülatörler:


Temel olarak bu akümülatörlerde sıvı ve gaz için değişken hacimli iki bölüm vardır ve bu bölümler hareket edebilen katı veya esnek bir madde ile birbirlerinden ayrılmıştır. Bu tür akümülatörlerde gaz ile hidrolik akışkan birbirine değmediği için, hidrolik akışkanın içerisine gaz karışması büyük oranda önlenir.
Akümülatörün sıvı dolan bölümü hidrolik sisteme bağlanır ve sistemde basınç yükseldikçe akümülatöre hidrolik akışkan dolar. Akümülatöre dolan hidrolik akışkan ayırma öğesine baskı uygular ve bu basınç gaza iletilir. Doğal olarak gaz yapısı gereği sıkışarak hacmini daraltır ve akümülatöre dolan sıvı için hacim genişlemesi sağlanır. Sistem basıncı gaz basıncından daha aşağı düştüğünde de tersi hareket başlar ve gaz ayırma öğesini iterek hidrolik akışkanı sisteme gönderir.
Gazlı akümülatörlerde genel olarak azot gazı kullanılır. Endüstriyel hidrolik uygulamalarında en çok ayırma öğeli gaz basınçlı akümülatörler kullanılır.

Balonlu Tür Gazlı Akümülatör


Balonlu akümülatörlerin ana yapısı kapalı bir depo ve şiştiği zaman bu depoyu doldurabilen bir balondan oluşur. Balonun içine düşük basınçla gaz doldurulmuştur. Akümülatörde sıvı yokken gaz balonu şişirerek deponun tamamını doldurur. Sistemden akümülatörün deposuna basınçlı hidrolik akışkan gelmeye başladığında balon büzülerek bu akışkana yer açar. Bu arada balonun içindeki gaz sıkışarak basıncı artar ve böylece enerji depolanmış olur.Balonlu akümülatörler dikey, yatay veya (belirli çalışma koşullarında) açık olarak çalışabilir. Ancak birçok açıdan yeğlenen çalışma konumu dikeydir. Akümülatörler dikey ya da açılı olarak takılırsa, akışkan valfı alta gelecek şekilde yerleştirilmelidir.
Ad:  ha6.JPG
Gösterim: 26
Boyut:  42.4 KB
Ad:  ha7.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  42.4 KB
Balonlu akümülatörler, kaynaklanmış veya dövülmüş bir basınç kabı, balonu, gaz girişi için valfler ve hidrolik akışkan girişinden oluşur.
Eylemsizlik düzeylerinin pistonlu türlere oranla daha düşük olmasından dolayı daha çabuk tepki verir. Balonlu tür gazlı akümülatörler genellikle piston türlü olanlardan daha düşük maliyetlidir ve bunlardaki gaz ön yükleme işlemi daha uzun sürer. Birdenbire ortaya çıkan arızalar, balonun yırtılmasından oluşur.
Balonlu akümülatörler günümüzde en çok kullanılan ve uzun ömürlü bir akümülatör türüdür. Sızdırmazlık özellikleri çok yüksektir. Hızlı çalışmaları nedeniyle yaygın olarak kullanılır. Gaz basıncı ile en yüksek çalışma basıncı arasındaki oran 1/4'tür.

Diyaframlı Tür Gazlı Akümülatör


Ad:  ha8.JPG
Gösterim: 25
Boyut:  28.3 KB
Ad:  ha9.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  34.8 KB
Diyaframlı akümülatörlerin çalışma sistemleri de balonlu tür akümülatörlere benzer. Balonlu tur akümülatörlerde balonlar gaz ile doldurulunca genleşir. Fakat diyaframlı akümülatörler de esner. Çok yüksek basınç gereken sistemlerde kullanılmaz.
Diyaframlı akümülatörler genellikle küresel ya da silindirik olarak üretilen basınca dayanıklı bir çelik kaptan oluşur. Akümülatör içinde esnek bir maddeden yapılan (elastomer) ve ayırma öğesi olarak kullanılan bir diyafram vardır.
Diyaframlı akümülatörlerin kaynaklı ve vidalı yapıda olmak üzere iki türü vardır. Kaynaklı yapıda, dairesel dikiş kaynağı yapılmadan önce diyafram alt kısma doğru itilir, uygun bir kaynaklama yöntemi seçilir (örn: elektron ışınlama ile kaynak) ve diyafram doğru bir şekilde yerleştirilirse kaynak yapılırken esnek maddenin zarar görmesi engellenmiş olur. Vidalı tasarımda diyafram, alttan ve üstten tutma miline vidalanarak istenilen konuma getirilir.
Diyaframlı akümülatörlerde de basınçlı gazın basıncı ile en yüksek çalışma basıncı arasındaki oran 1:10 'dur. Tüpün içinde esnek bir diyafram yerleştirilmiştir. Sistemdeki yüksek basınçlı akışkan (yağ) tüp içerisine girdiğinde, diyafram esneyerek içeriye belirli oranda (kapasitesi kadar) akışkan alır. Sistemdeki akışkanın basıncında bir düşme oluştuğunda diyafram esneyerek içerideki akışkanın bir kısmını veya tamamı sisteme basar. Diyaframlı akümülatörler küçük hacim değişmelerine, şoklara ve titreşimlere engel olmak için kullanılacak en uygun akümülatör türleridir.

Akümülatörlerin Kullanma Yerleri ve Kullanma Amaçları


Akışkan sağlanması


Ad:  ha10.JPG
Gösterim: 23
Boyut:  18.9 KB
Sık kullanılan uygulamalardan biri, kısa zamanda akışkana yüksek bir akış hızı sağlamaktır. Düşük debi değeri olan bir pompa, akümülatör uzun bir surede yüklemek için kullanılır. Depolanan akışkan, yüksek debi değeri gerektiğinde sisteme boşaltılır. Akümülatörün yüklendiği ve devrenin gereksinmesinin olmadığı durumlarda, pompa yükü boşaltılır veya pompa devreden çıkartılır.

Pompa çıkış vuruntularının sönümlenmesi


Ad:  ha11.JPG
Gösterim: 25
Boyut:  18.6 KB
Çoğu hidrolik pompanın çıkışı, zamana göre mutlak olarak aynı kalmaz. Pompa çıkışı, birdenbire oluşan basınç değişiklikleri ve darbelerin etkisi altındadır. Örneğin, beş silindirli bir pistonlu pompada, her pompa devrinde beş vuruntu oluşur. Çoğu uygulamalarda bu birden oluşan değişmeler önemsizdir; ancak bir sistem için kararlı ve değişmez çıkış gerektiğinde, vuruntu sönümlemesi yapılmalıdır. Bu amaçla küçük bir hidrolik akümülatör kullanılır. Basınç vuruntusunu ortadan kaldırmak neredeyse olanaksızdır. Ancak göz ardı edilebilir bir düzeye indirgenebilir. 

Basınçtaki ani değişmelerin sönümlenmesi


Ad:  ha12.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  23.4 KB
Valfın birdenbire kapanması, geçici basınç oluşumlarına ve vuruntu dalgalarına neden olur. Bir su sisteminde bu durum önemli ölçüde gurultu oluşmasına yol açtığı için, su çekici olarak anılır. Başlangıçta, valfin bitişiğindeki akışkanın akışı durdurulur ve akışkan sıkıştırılır. Bu durumda bir basınç dalgası, akışkan kararlı duruma gelinceye kadar, akışkan sütunu boyunca geriye doğru gider. Bu dalganın borunun uzak ucuna gelmesiyle birlikte, valfe geri dönen bir karsı dalga oluşur. Bu dalgalar enerji tükeninceye dek, ilerigeri gidip gelir. Valfin kapatılması ne kadar hızlı olursa, basınç değişmesi de o oranda birden ve sert olur. Eğer uzun borular (50 m veya daha uzun) söz konusu ise, yolun uzunluğu ve valfin kapanma hızı göz önünde bulundurulmalıdır. Ancak hidrolik güç sistemlerinde uzun borular yok gibidir. Sistemde oluşacak bu tür vuruntular sistem içinde bir noktada emilerek yok edilmelidir. Bu amaçla hidrolik sistemlerde akümülatörler kullanılır. Valften çıkan vuruntu bir yerlere çarpıp dönmek yerine, akümülatöre ulaştığında sönümlenir.
Silindir üzerindeki dış mekanik etkilerden oluşan basınç vuruntular da, akümülatör tarafından sönümlenebilir.

Yedek veya acil güç sağlanması


Ad:  ha13.JPG
Gösterim: 23
Boyut:  23.4 KB
Hidrolik enerji, akümülatörlerde depolanabilir ve bu enerji acil durumlarda kullanılabilir. Örneğin pompanın bozulması halinde, hareketlendiriciyi çalıştırmak veya çalışmasını tamamlamak için, akümülatörden yararlanılır. Genel kullanım ise, güç kaybının ciddi sonuçlara yol açabileceği uygulamalarla sınırlanmıştır. 

Isıl genleşmenin dengelenmesi


Bir akışkanın kütle sıcaklığı değiştiğinde, buna bağlı olarak hacmi de değişir. Eğer bu akışkan kapalı bir kapla sınırlandırılmışsa, kap içindeki basınç da artar.
Hidrolik sistemlerde pompa ile çalışma öğesi arası kapalı bir bölgedir. Sistemde ısınan akışkanın genleşmesi ile bu kapalı bölgenin basıncı artacak ve bir şekilde akışkan genişleyen hacmine yer açmak isteyecektir. Bu durumda sistemde herhangi bir patlama olmaması için, bu genişleme gereksinimi karşılanmalıdır. Bu amaçla akümülatörler kullanılır.

Sızıntıların karşılanması


Ad:  ha14.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  21.3 KB
Birçok hidrolik öğenin iç yapısında basınçlı bölge ile basınçsız bölge birbirinden ayrılmaktadır. Hidrolik sistemlerde bu iki bölge arasındaki basınç farkı çok büyüktür ve basınçlı bölgeden basınçsız bölgeye akışkan sızmasını önlemek neredeyse olanaksızdır.
Pompa devrede olduğu sürece sızıntıların önemi yoktur. Çünkü gerekli akışkan pompa tarafından sağlanmaktadır. Ancak pompa boşaltma işlemi uygulanırken oluşacak sızıntılar önemlidir ve bu sızıntıların bir şekilde karşılanması gerekir. Tersi durumda sistem basıncı düşer.
Pompa boşaltma valfinin bulunduğu bir sistemde çok küçük bir kaçak olması durumunda basınç düşecek ve boşaltma valfinin kıpırdamasına neden olacak ve bu kıpırtı valf içinde sızıntı oluşturacaktır.
Hidrolik akümülatör aynı zamanda sızıntı kayıplarını karşılamak üzere hem bir depo hem de basınç kaynağı görevini görür. 

Karsı denge sağlanması


Ad:  ha15.JPG
Gösterim: 24
Boyut:  35.0 KB
Kuvvetler ve yer değiştirmeler hidrolik akümülatör kullanılarak dengelenebilir. Büyük kütlelerin karşılıklı dengelenmesi, bağımsız bir kapalı döngüde, hidrolik bir silindir ile bir akümülatör kullanılarak yapılabilir.
Depolanan akışkanın hacmi, silindir yer değiştirmesinin hacmine ve kabul edilebilir dengeleme sınırlarına bağlı olacaktır. Karşı dengeleme uygulamalarında, akümülatörün hacmi, genelde karsı denge silindirinin toplam yer değiştirmesinin en az iki kati olmalı ve bu akümülatörün yedekleme tüpünün hacmi, akümülatör hacim kapasitesinin yaklaşık olarak beş katı olmalıdır.

Araçlarda sarsıntı giderme (süspansiyon)


Ad:  ha16.JPG
Gösterim: 23
Boyut:  38.1 KB
Arabalarda yol ve sürüş gibi nedenlerden dolayı oluşan sarsıntıların giderilmesinde (süspansiyonlarında) hidrolik akümülatörlerin kullanılması yaygınlaşmaktadır.
Anma hacmi, çalışma hacmi, en az ve en çok çalışma basıncına bağlı olarak ön doldurma basıncı gibi akümülatörün tanım büyüklükleri gaz yasalarına göre hesaplanabilir. Bu bilgiler ayrınca doğrudan diyagramlardan da alınabilir.
Akümülatör seçiminde kullandığımız bu yasa ve kurallar aşağıda incelenmiştir.

kaynak: Motorlu Araçlar Teknolojisi

Daha fazla sonuç:
Akümülatör (Akü) Nedir?