MÁY NÉN KHÍ
Máy nén khí là thiết bị không còn qua xa lạ với con người, nó góp mặt khá nhiều trong cuộc sống hằng ngày. Máy nén khí là một loại máy bao gồm các máy móc và thiết bị có chức năng làm tăng áp chất khí, một thiết bị có khả năng chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng động lực bằng cách sử dụng khí nén, Nghĩa là một lượng lớn không khí được đưa vào trong thiết bị và nén lại dưới áp suất cao. Khi áp suất trong bình đạt tới giới hạn thì dừng lại. Năng lượng được tạo ra từ khí nén được dùng cho một loạt các hoạt động như bơm lốp xe, các hoạt động làm sạch, cung cấp cho các công cụ nén.
Máy nén khí được coi là một mắt xích quan trọng trong hệ thống công nghiệp sử dụng khí áp suất cao để vận hành máy, máy có khá nhiều công dụng, các ngành công nghiệp như dệt, gỗ, bao bì, thực phẩm hầu hết đều sử dụng đến loại máy này. Hai hoạt động quan trọng của máy nén khí là nén và phát. Các kiểu nén khí thường gặp là sử dụng Piston, quay, dùng phương pháp ly tâm và trục vít. Đây cũng là cơ sở để phân loại các dòng máy nén khí hiện nay.
CÁC LOẠI MÁY NÉN KHÍ PHỔ BIẾN HIỆN NAY
Máy nén khí trục vít
Máy nén trục vít được cấu tạo dựa theo nguyên lý ăn khớp giữa các trục vít với nhau qua một cặp hoặc vài cặp bánh răng ăn khớp. Do đó, máy nén có thể làm việc với số vòng quay cao, không tạo ra ma sát giữa các bộ phận, ít bị mài mòn; hoàn toàn cân bằng và không cần phải có đế đặc biệt, được sử dụng để cấp khí nén cho nhiều loại máy công cụ, những động cơ có bơm tăng áp suất khí nạp như ô tô, máy bay…
Máy nén khí trục vít tương tự như một thiết bị quay sử dụng bánh vít, nó gồm 2 cuộn lá chèn hình xoắn ốc để nén khí. Máy nén khí có ưu điểm là có tuổi thọ cao do không tạo ma sát khi làm việc nên hạn chế hao mòn thiết bị. Ngoài ra máy nén khí trục vít còn có ưu điểm là hiệu suất làm việc cao với tỉ số nén cực đại là 25, máy cũng có cấu tạo nhỏ gọn, vận hành êm, công bảo trì và chi phí vận hành thấp.
Máy nén khí trục vít được sử dụng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi công suất khí nén cao, công suất của dòng máy này thường tư 5hp đến 500hp. Do máy không có ván hút van xả và vong xách măng nên tuổi thọ của máy nén khí trục vít cao hoạt động khá bền bỉ, tạo độ tin cậy khi làm việc. Hiện nay máy nén khí trục vít được sử dụng khá phổ biến trong các doanh nghiệp, máy thường được sử dụng trong hệ thống vận chuyển, thu gom khí ở các mở hay cung cấp nguồn khí nén cho các thiết bị đo và điều khiển tự động.
Máy nén khí trục vít được chia thành hai loại:
- Máy nén khí trục vít có dầu: được sử dụng để cung cấp khí nén cho một số ngành sản xuất không yêu cầu khí sạch hoặc máy công cụ. Khi máy nén khí đã nén đến áp suất nhất định được cài đặt sẵn qua các thiết bị xử lý khí nén như tách dầu, sau đó cung cấp cho các thiết bị và các vị trí sử dụng khí nén không yêu cầu khí sạch (trong khí nén vẫn còn hàm lượng dầu dù là rất nhỏ).
- Máy nén khí trục vít không dầu: Khí nén của máy nén khí trục vít không dầu được cung cấp bởi máy nén khí là loại khí sạch (khí nén cung cấp hoàn toàn không có dầu). Được sử dụng phổ biến trong các ngành y tế, chế tạo linh kiện điện tử, thực phẩm, dược phẩm và một số ngành khác.
Máy nén khí Piston
Máy nén khí Piston hay còn gọi là máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng Piston điều khiển bằng tay quay, Máy nén khí loại này được điều khiển bằng động cơ điện hoặc động cơ diesel. Người sử dụng có thể đặt cố định hoặc di chuyển, có thể dùng riêng biệt hoặc theo tổ hợp. Máy dùng để đổi năng lượng của khí và tạo ra áp suất dưới sự giúp đở của Piston.
Máy nén khí sử dụng piston tịnh tiến loại nhỏ công suất từ 5HP-30HP được sử dụng trong lắp ráp tự động và trong cả những công việc không đòi hỏi chuyển động liên tục. Những máy nén khí có công suất lớn lên đến 1000HP được sử dụng trong những ngành công nghiệp lớn nhưng không phổ biến và có thể thay thế bằng máy nén khí chuyển động tròn của bánh răng và trục vít có giá thành rẻ hơn. Áp suất đầu ra có tầm dao động từ thấp đến rất cao (>5000PSI hoặc 35Mpa).
Ưu điểm của máy là hiệu suất cao, tỷ số nén lớn từ 25->100, máy có thể bảo toàn công suất cho dù có sự thay đổi về điều kiện vận hành. Ngoài ra máy còn có khả năng tạo ra được áp suất rất cao và vận hành trong một dải áp suất thay đổi rộng. Máy làm tăng áp suất không khí bằng cách giảm khối lượng của nó, chúng có thể điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong.
Máy nén khí ly tâm
Máy nén khí ly tâm sử dụng đĩa quay hình cánh quạt hoặc bánh đẩy để ép khí vào phần rìa của bánh đẩy làm tăng tóc độ của khí. Máy khí nén ly tâm được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp nặng, với môi trường làm việc liên tục. Bộ phận khuếch tán của máy sẽ chuyển đổi năng lượng của tốc độ thành áp suất, máy thường được lắp cố định với công suất lên đến hàng ngàn mã lực nên chúng có thể tăng áp lực đầu ra hơn 10000 lbf/in² (69 MPa).
Nhiều hệ thống làm tuyết nhân tạo sử dụng máy nén ly tâm này, chúng có thể sử dụng động cơ đốt trong, động cơ tua-bin bộ nạp . Máy nén khí ly tâm được sử dụng trong một động cơ tua-bin bằng gas nhỏ hoặc giống như là tầng nén khí cuối cùng của động cơ tua-bin gas cỡ trung bình.
Máy thường có cấu tạo gồm 7 phần là: Vỏ máy gồm cả cửa hút và cửa xả, vỏ trong, vách ngăn, Roto gồm trục và bành gồng, ổ đỡ và ổ chặn, vòng làm kín khuất khúc giữa các cấp và bộ làm kín hai đầu trục.
