Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động Của Máy Nén Khí
Máy nén khí có nhiều loại khác nhau như máy nén khí trục vít, máy nén khí piston, máy nén khí ly tâm,…chúng tôi sẽ phân tích sơ bộ về các loại máy nén khí để bạn dễ nhận diện khi gặp.
Contents
CÁC LOẠI MÁY NÉN KHÍ HIỆN NAY:
-
Máy nén khí Piston:
- Đây là loại máy nén khí phổ biến nhất, hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển động tịnh tiến của piston trong xi lanh để nén khí.
- Ưu điểm: Giá thành rẻ, dễ bảo trì, phù hợp với nhiều ứng dụng.
- Nhược điểm: Độ ồn lớn, hiệu suất không cao bằng các loại khác.
-
Máy nén khí trục vít:
- Sử dụng hai trục vít xoắn ốc để nén khí.
- Ưu điểm: Hiệu suất cao, hoạt động êm ái, tuổi thọ dài.
- Nhược điểm: Giá thành cao hơn máy nén khí piston.
-
Máy nén khí ly tâm:
- Sử dụng lực ly tâm để nén khí.
- Ưu điểm: Lưu lượng khí nén lớn, phù hợp với các ứng dụng công nghiệp lớn.
- Nhược điểm: Giá thành cao, yêu cầu bảo trì phức tạp.
-
Máy nén khí cánh gạt:
- Sử dụng các cánh gạt để nén khí.
- Ưu điểm: Thiết kế nhỏ gọn, hoạt động êm ái.
- Nhược điểm: Hiệu suất không cao, ít được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp lớn.
-
Máy nén khí Scroll (dạng cuộn):
- Sử dụng hai cuộn xoắn ốc để nén khí.
- Ưu điểm: Hoạt động êm ái, hiệu suất cao.
- Nhược điểm: Giá thành cao, ít phổ biến hơn các loại khác.
Ngoài ra, còn có nhiều loại máy nén khí khác như máy nén khí trục quạt, máy nén khí chân không, và các loại máy nén khí chuyên dụng khác. Trong khuôn khổ bài viết này chúng tôi sẽ tập trung vào làm rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy nén khí trục vít bởi vì dòng máy này được sử dụng hiệu quả, phổ biến nhất hiện nay.
CẤU TẠO CỦA MÁY NÉN KHÍ TRỤC VÍT:
1. Cụm đầu nén
- Trục vít: Đây là bộ phận quan trọng nhất của đầu nén, bao gồm hai trục vít (một trục đực và một trục cái) có các rãnh răng ăn khớp với nhau. Khi hai trục vít này quay ngược chiều nhau, chúng sẽ tạo ra các khoang chứa khí có thể tích giảm dần, từ đó khí sẽ được nén.
- Buồng nén: Là không gian nơi khí được nén bởi các trục vít.
- Cửa hút và cửa xả: Cửa hút là nơi khí đi vào buồng nén, cửa xả là nơi khí nén thoát ra.
2. Động cơ máy nén khí
- Cung cấp năng lượng cho máy nén khí trục vít hoạt động.
- Động cơ dùng cho máy nén khí trục vít thường là động cơ điện.
3. Hệ thống làm mát
- Giúp giảm nhiệt độ của dầu và khí nén trong quá trình hoạt động.
- Thường sử dụng dầu bôi trơn để làm mát và bôi trơn các bộ phận chuyển động.
- Dầu sau khi làm mát sẽ được lọc sạch và tuần hoàn trở lại.
4. Hệ thống lọc trong máy nén khí
- Lọc gió: Loại bỏ bụi bẩn và tạp chất trong không khí trước khi vào đầu nén.
- Lọc dầu: Loại bỏ các tạp chất và cặn bẩn trong dầu bôi trơn.
- Bộ lọc tách dầu: Tách dầu ra khỏi khí nén sau khi nén.
5. Bình chứa dầu:
- Nơi chứa dầu bôi trơn.
- Đảm bảo cung cấp đủ dầu cho hệ thống bôi trơn.
6. Hệ thống các van bên trong máy nén khí
- Van hút: Điều khiển lượng khí đi vào buồng nén.
- Van một chiều: Ngăn không cho khí nén chảy ngược trở lại.
- Van an toàn: Xả khí nén ra ngoài khi áp suất vượt quá mức cho phép.
7. Hệ thống điều khiển:
- Điều khiển hoạt động của máy nén khí trục vít.
- Bao gồm các cảm biến, bộ điều khiển và các thiết bị hiển thị.
8. Khung máy:
- Nơi lắp đặt và cố định các bộ phận của máy nén khí trục vít.
Ngoài ra, máy nén khí trục vít còn có thể có thêm các bộ phận khác như:
- Bộ truyền động: Truyền động từ động cơ sang trục vít (có thể là dây đai hoặc hộp số).
- Bộ giảm thanh: Giảm tiếng ồn trong quá trình hoạt động.
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY NÉN KHÍ TRỤC VÍT:
Quá trình hoạt động của máy nén khí gồm các giai đoạn chính:
a. Giai đoạn hút khí
- Không khí từ môi trường được hút vào qua bộ lọc khí.
- Van hút mở, khí đi vào buồng nén.
b. Giai đoạn nén khí
- Động cơ quay làm trục vít, piston hoặc cánh quạt hoạt động.
- Không khí bị ép vào không gian nhỏ hơn, làm tăng áp suất.
- Trong quá trình nén, khí nóng lên và cần hệ thống làm mát.
c. Giai đoạn xả khí
- Khi áp suất đạt mức mong muốn, khí nén được đẩy vào bình chứa.
- Từ đây, khí nén được phân phối đến các thiết bị sử dụng.
- Van xả giúp kiểm soát lưu lượng khí nén ra ngoài.
Máy nén khí đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như sản xuất, y tế, xây dựng, v.v. Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động giúp tối ưu hiệu suất và bảo trì dễ dàng hơn.
Có thể bạn quan tâm:
=> Chi phí tiêu thụ điện năng của một hệ thống khí nén