Máy nén khí không dầu là gì?
Đây là một thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp khí nén, đóng vai trò thiết yếu trong nhiều lĩnh vực như công nghệ thực phẩm, mỹ phẩm, chất bán dẫn và y tế. Vậy điều gì làm nên tính đa dụng của loại máy này? Hãy cùng khám phá qua bài viết sau. Tương tự như các loại máy nén khí thông thường, máy nén khí không dầu cũng có nhiệm vụ tăng áp suất không khí, nén và đẩy khí ra ngoài để sử dụng khi cần thiết.
Tuy nhiên, điểm nổi bật của dòng máy này là khí nén được thải ra cực kỳ sạch, độ tinh khiết lên tới 100%, không có mùi hay lẫn hơi dầu. Về phân loại, trên thị trường hiện nay phổ biến hai loại máy nén khí không dầu chính: máy nén khí piston (loại mini) và máy nén khí trục vít, mỗi loại có cấu tạo và đặc điểm riêng biệt.
Cấu tạo của máy nén khí không dầu piston (size mini)
Máy nén khí Piston thường được cấu tạo từ các bộ phận chính như sau:
-
Lọc gió thứ 1 và 2: Giúp lọc sạch không khí, đảm bảo không khí đầu ra tinh khiết
-
Xi lanh: Làm từ hợp kim cao cấp, có khả năng chịu nhiệt cao và chống mài mòn hiệu quả
-
Piston: Được phủ một lớp nhựa bên ngoài giúp định hướng và cách nhiệt
-
Chốt piston cách nhiệt với tay biên nhờ bi đũa
-
Tay biên và trục khuỷu: Kết nối với nhau thông qua một vòng bi, được bôi trơn bằng mỡ
-
Van gió và nắp tản nhiệt: Giúp giảm nhiệt độ cho máy nén khí
-
Xéc măng gió: Làm từ nhựa chịu nhiệt, có khả năng chống mài mòn cao.
Các bộ phận này kết hợp để hình thành nguyên lý hoạt động của máy nén khí không dầu, tương tự như cơ chế hoạt động của động cơ xe máy. Khi máy được khởi động, một lực chân không sẽ được tạo ra bên trên piston, làm van cửa nạp mở tự động, cho phép không khí đi vào van nạp.
Sự thay đổi áp suất từ chuyển động lên xuống của piston trong xi lanh giúp không khí từ van nạp dễ dàng đi vào buồng nén. Khi áp suất đạt mức cực đại, van thoát mở ra, giải phóng khí nén. Sau đó, van thoát đóng lại và một chu trình nén khí mới lại bắt đầu.
Cấu tạo của máy nén khí không dầu trục vít
Máy nén khí không dầu trục vít được cấu tạo từ nhiều bộ phận cơ bản, bao gồm:
-
Động cơ chính
-
Máy bơm dầu và bộ lọc dầu
-
Cấp nén 1 và cấp nén 2
-
Van cửa hút
-
Quạt giải nhiệt
-
Hệ thống giải nhiệt: Bao gồm giải nhiệt trước, giải nhiệt sau, và giải nhiệt dầu
-
Bảng điều khiển để vận hành máy nén khí
-
Van an toàn
-
Tủ điện điều khiển
-
Hộp bánh răng
-
Dây đai truyền động
-
Cửa đổ dầu
-
Chân đế của máy nén khí
-
Thước đo mức dầu
-
Chân đỡ cho đầu máy nén.
Các bộ phận này kết hợp tạo nên một hệ thống máy nén khí hoạt động ổn định và hiệu quả, đáp ứng nhu cầu nén khí trong nhiều ứng dụng công nghiệp.
Tùy vào thiết kế của từng thương hiệu, các bộ phận trên có thể được sắp xếp khác nhau hoặc có một vài thay đổi nhỏ về cấu tạo. Tuy nhiên, hầu hết máy nén khí không dầu trục vít đều có cấu trúc cơ bản tương tự nhau, với mục tiêu vận hành theo nguyên tắc sau:
-
Khi máy khởi động, không khí được hút vào thông qua van cửa hút và bộ lọc gió đầu vào, nơi các chất bẩn trong khí được loại bỏ trước khi không khí đi vào hệ thống nén khí.
-
Sau khi được lọc sạch, không khí đầy dần trong hệ thống. Lúc này, hệ thống điều khiển và van hút sẽ mở ra để cho phép không khí tiếp tục đi vào. Khi hệ thống đạt đủ tải, van đóng lại và van không tải sẽ mở ra, giúp giảm áp suất để không khí tiếp tục được hút vào.
-
Tiếp theo, không khí sẽ đi qua hai cấp nén, cấp 1 và cấp 2, nơi nhiệt độ của khí tăng lên rất cao. Tuy nhiên, trước khi vào cấp nén thứ hai, không khí được làm mát bởi một bộ làm mát trung gian.
-
Ở cấp nén thứ hai, nhiệt độ của khí có thể đạt từ 140 đến 150 độ C. Sau đó, khí nén sẽ đi qua van tiết lưu và van một chiều trước khi đến bộ làm mát cuối cùng, giúp hạ nhiệt độ xuống khoảng 25°C trước khi được đưa ra ngoài.
-
Hoạt động của máy nén khí không dầu được cân bằng bởi hai đầu nén, gồm đầu nén áp suất cao và đầu nén áp suất thấp. Cả hai đầu này đều hoạt động dưới tác động của trục vít, và nếu trục vít gặp sự cố, nó có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các bộ phận khác của máy.
Tìm hiểu chi tiết nguyên lý hoạt động của máy nén khí không dầu
Nguyên lý hoạt động của máy nén khí không dầu trục vít
Máy nén khí trục vít không dầu hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích, tương tự như máy nén khí trục vít có dầu. Cơ chế này dựa trên chuyển động tròn của các trục vít để nén dòng không khí vào một không gian nhỏ hơn. Công suất của các máy này thường dao động từ 7,5 kW đến 240 kW. Các răng của trục vít khớp nhau và chuyển động đồng bộ, tuy nhiên, vì không sử dụng dầu bôi trơn, khoảng cách giữa các bánh răng không kín bằng loại có dầu. Tuy vậy, các bánh răng của máy không dầu được thiết kế nhỏ gọn và tinh xảo hơn.
Khi máy nén khí trục vít không dầu khởi động, không khí được hút vào buồng khí nén thông qua cửa nạp nhờ sự chuyển động của các trục vít. Tại đây, không khí được nén lại nhờ sự thay đổi thể tích do hoạt động của các bánh răng, sau đó được đẩy ra qua cửa thoát, nơi có van một chiều lắp đặt để ngăn không khí nén quay ngược lại.
Với nguyên lý hoạt động này, máy nén khí trục vít không dầu hoạt động êm ái hơn và hiệu suất cao hơn so với máy nén khí không dầu piston.
Nguyên lý hoạt động của máy nén khí không dầu piston
Nguyên lý hoạt động của máy nén khí không dầu piston có thể so sánh với hệ thống hoạt động của xe gắn máy. Khi máy bắt đầu hoạt động, van cửa nạp tự động mở nhờ lực chân không được tạo ra trên piston, cho phép không khí được hút vào qua van nạp và đi vào buồng nén.
Sự thay đổi áp suất do chuyển động lên xuống của piston trong xy lanh giúp không khí được nén lại. Khi áp suất trong buồng nén đạt mức giới hạn, van thoát mở ra, cho phép khí nén thoát ra ngoài. Sau đó, van thoát đóng lại và chu trình nén khí mới bắt đầu.
Ưu điểm của máy nén khí không dầu
Dựa trên cấu tạo và nguyên lý hoạt động, cả hai loại máy nén khí không dầu đều có những ưu điểm vượt trội như sau:
-
Không khí nén đạt độ tinh khiết cao, không mùi và không lẫn hơi dầu
-
Thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển đến nhiều địa điểm khác nhau
-
Hoạt động êm ái, ít gây tiếng ồn
-
Sử dụng nước để bôi trơn, giúp giảm chi phí liên quan đến dầu bơm
-
Tuổi thọ cao, giúp tiết kiệm chi phí thay thế bộ lọc, xử lý nước thải và giảm năng lượng tiêu thụ đáng kể.
-
Tuy nhiên, dù có nhiều ưu điểm, máy nén khí không dầu vẫn gặp một số nhược điểm như chi phí mua máy, bảo dưỡng và sửa chữa khá cao, điều này khiến không phải khách hàng Việt nào cũng có khả năng đầu tư loại máy này.
Công dụng của máy nén khí không dầu
Mặc dù giá thành và chi phí bảo dưỡng cao, máy nén khí không dầu lại có khả năng tạo ra khí nén cực kỳ sạch, an toàn cho môi trường và sức khỏe con người. Chính vì vậy, thiết bị này trở nên không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp đặc thù, nơi yêu cầu độ tinh khiết của khí nén là ưu tiên hàng đầu, như điện tử, chất bán dẫn, dệt may, xử lý nước thải, y tế, thực phẩm...
*Một số ứng dụng tiêu biểu bao gồm:
-
Chế biến thực phẩm: Dùng trong quy trình vệ sinh dụng cụ chế biến, làm nguội bánh mì hoặc đóng gói rượu vang
-
Y tế, nha khoa, thẩm mỹ: Hỗ trợ trong quá trình khử khuẩn các thiết bị và dụng cụ y khoa
-
Bảo dưỡng xe máy, ô tô: Sử dụng để làm sạch động cơ và phun sơn cho các phương tiện
Nhờ khả năng tạo khí nén sạch và ổn định, máy nén khí không dầu trở thành thiết bị quan trọng trong nhiều lĩnh vực sản xuất và bảo dưỡng.
Bán máy nén khí không dầu chính hãng tại TPHCM
Công ty TNHH Thiết Bị Công Nghiệp Song Toàn chuyên phân phối, cung cấp các loại máy phun sơn công nghiệp, máy phun sơn xây dựng, súng phun sơn, máy khuấy sơn, các loại phụ kiện máy phun sơn chính hãng giá tốt nhất thị trường. Liên hệ: 0902380540 để được tư vấn trực tiếp