Vad är tryckluft?

Oavsett om du vet det eller inte, är tryckluft involverad i alla aspekter av våra liv, från ballongerna på din födelsedagsfest till luften i däcken på våra bilar och cyklar.Det användes förmodligen till och med när du gjorde telefonen, surfplattan eller datorn du tittar på.

Huvudingrediensen i tryckluft är, som du kanske redan har gissat, luft.Luft är en gasblandning, vilket innebär att den består av många gaser.Främst är dessa kväve (78 %) och syre (21 %).Den består av olika luftmolekyler som var och en har en viss mängd kinetisk energi.

Luftens temperatur är direkt proportionell mot medelkinetiska energin för dessa molekyler.Det betyder att lufttemperaturen blir hög om den kinetiska medelenergin är stor (och luftmolekylerna rör sig snabbare).Temperaturen blir låg när den kinetiska energin är liten.

Att komprimera luften gör att molekylerna rör sig snabbare, vilket ökar temperaturen.Detta fenomen kallas "kompressionsvärme".Att komprimera luft är bokstavligen att tvinga in den i ett mindre utrymme och som ett resultat föra molekylerna närmare varandra.Energin som frigörs när man gör detta är lika med energin som krävs för att tvinga in luften i det mindre utrymmet.Den lagrar med andra ord energin för framtida bruk.

Låt oss ta en ballong till exempel.Genom att blåsa upp en ballong tvingas luft in i en mindre volym.Energin som finns i den komprimerade luften i ballongen är lika med den energi som behövs för att blåsa upp den.När vi öppnar ballongen och luften släpps släpper den bort denna energi och får den att flyga iväg.Detta är också huvudprincipen för en deplacementkompressor.

Tryckluft är ett utmärkt medium för att lagra och överföra energi.Det är flexibelt, mångsidigt och relativt säkert jämfört med andra metoder för att lagra energi, som batterier och ånga.Batterier är skrymmande och har en begränsad laddningstid.Steam, å andra sidan, är inte kostnadseffektivt eller användarvänligt (det blir extremt varmt).