Cấu tạo máy nén khí trục vít và sơ đồ nguyên lý hoạt động
Máy nén khí trục vít là một loại máy nén khí sử dụng hai trục vít quay ngược chiều nhau để nén không khí. Cấu tạo máy nén khí trục vít khá phức tạp và nhiều bộ phận. Mỗi bộ phận của máy nén khí trục vít có một nhiệm vụ và chức năng khác nhau trong quá trình tạo ra khí nén. Máy nén khí trục vít ngày càng được sử dụng nhiều vì tính ứng dụng và độ bền cao.
Dưới đây chúng tôi sẽ chia sẻ cấu tạo máy nén khí trục vít và sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy để thuận tiện trong việc lựa chọn máy nén khí phù hợp và cả trong quá trình sử dụng và vận hành máy nén khí trục vít.
Cấu tạo máy nén khí trục vít
Có rất nhiều loại máy nén khí trên thị trường như máy nén khí trục vít, máy nén khí không dầu, máy nén khí piston thì mỗi loại có một cấu tạo khác nhau. Tuy nhiên dưới đây chúng tôi chia sẻ cấu tạo chung ở dòng máy nén khí trục vít có dầu loại thông dụng và cơ bản nhất. Vì mỗi hãng sản xuất hoặc mỗi model thì cũng có thể có cấu tạo máy nén khí trục vít là khác nhau.
Lọc gió
Trước khi gió vào được buồng trục vít để nén khí tạo áp lực thì trước tiên phải đi qua lọc gió. Lọc gió có tác dụng lọc sạch bụi bẩn và tạp chất có kích thước lớn hơn 5 micromet. Điều này giúp bảo vệ các bộ phận bên trong máy nén khí khỏi bị hư hỏng do bụi bẩn và tạp chất gây ra. Và để đảm bảo chất lượng khí nén đầu ra của máy nén khí trục vít không chứa bụi bẩn và tạp chất sẽ đảm bảo an toàn cho người sử dụng và các thiết bị sử dụng khí nén.
Lọc gió phải được thay thế vào bảo dưỡng định kì và vệ sinh thường xuyên để đảm bảo được vận hành một cách tốt nhất.
Van cửa nạp
Van cửa nạp máy nén khí trục vít có tác dụng điều khiển lượng không khí được hút vào buồng nén. Van cửa nạp sẽ đóng mở theo bộ điều khiển của máy nén khí trục vít. Van đóng vào khi máy chạy không tải và mở ra khi máy chạy có tải. Từ đó, van cửa nạp giúp điều chỉnh lượng không khí được hút vào buồng nén giúp điều chỉnh áp suất khí nén đầu ra một cách hợp lý.
Bạn cần thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng van. Việc kiểm tra và bảo dưỡng van cửa nạp máy nén khí bao gồm các công việc như: Kiểm tra độ mòn của cơ cấu đóng mở, kiểm tra độ kín của van, kiểm tra tình trạng của vật liệu làm van.
Cụm đầu nén
Cụm trục vít trong máy nén khí trục vít là một bộ phận quan trọng nhất, có chức năng nén khí từ áp suất thấp lên áp suất cao. Cụm trục vít gồm hai trục vít, một trục vít chính và một trục vít phụ, được lắp đặt song song và xoay ngược chiều nhau. Không khí sẽ bị hút vào buồng nén, sau đó sẽ bị nén lại bởi hai trục vít. Khi áp suất không khí đạt đến giá trị cài đặt, van xả sẽ mở ra, khí nén sẽ được đẩy ra ngoài. Quá trình này làm giảm thể tích của khí và tăng áp suất của khí.
Cụm trục vít có ưu điểm là hoạt động êm ái, hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng và bảo dưỡng dễ dàng.
Để đảm bảo cụm đầu nén máy nén khí trục vít hoạt động tốt, bạn cần thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng cụm. Việc kiểm tra và bảo dưỡng cụm đầu nén máy nén khí trục vít bao gồm các công việc sau: Kiểm tra độ mòn của trục vít, kiểm tra độ kín của buồng nén, kiểm tra lượng dầu bôi trơn.
Khớp nối
Là một bộ phận nhỏ nhưng có vai trò quan trọng, chúng giúp kết nối cụm đầu nén và động cơ với nhau. Khớp nối máy nén khí trục vít có tác dụng truyền chuyển động từ động cơ đến cụm đầu nén. Khớp nối máy nén khí trục vít giúp đảm bảo sự kết nối giữa động cơ và cụm đầu nén được trơn tru và hiệu quả.
Bạn cần thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng khớp nối. Việc kiểm tra và bảo dưỡng khớp nối máy nén khí trục vít bao gồm các công việc sau: Kiểm tra độ mòn của khớp nối, kiểm tra độ kín của khớp nối, kiểm tra tình trạng của các bu lông và đai ốc.
Động cơ
Động cơ của máy nén khí trục vít cũng quan trọng không kém giúp chuyển hoá năng lượng điện thành chuyển động quay giúp cho cụm đầu nén chuyển động từ đó tạo ra khí.
Động cơ có rất nhiều loại như điện 1 pha hay 3 pha hoặc có các dòng công suất khác nhau từ nhỏ đến lớn. Tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng để lựa chọn loại tương ứng.
Bình chứa dầu
Bình chứa dầu nén khí trục vít có tác dụng chứa dầu bôi trơn cho cụm đầu nén. Bình chứa dầu giúp đảm bảo lượng dầu bôi trơn luôn đủ cho cụm đầu nén hoạt động trơn tru và hiệu quả. Dầu bôi trơn giúp giảm ma sát giữa các bộ phận chuyển động trong cụm đầu nén, từ đó giúp máy nén khí hoạt động trơn tru và hiệu quả.
Dầu bôi trơn cần được thay thế định kỳ và thường xuyên kiểm tra để đảm bảo dầu luôn tốt.
Van áp suất tối thiểu
Van áp suất tối thiểu có nhiệm vụ duy trì áp suất tối thiểu trong bình dầu thường là 4-5 bar. Áp suất tối thiểu này giúp đảm bảo hệ thống bôi trơn cho cụm đầu nén hoạt động ổn định, từ đó giúp máy nén khí hoạt động trơn tru và hiệu quả.
Ngoài ra van áp suất tối thiểu còn ngăn không cho khí nén chảy ngược vào máy nén khi máy dừng hoặc chạy ở chế độ không tải. Khi máy nén khí dừng hoặc chạy ở chế độ không tải, áp suất khí nén đầu ra sẽ giảm xuống. Nếu không có van áp suất tối thiểu, khí nén có thể chảy ngược vào máy nén, gây ra các hư hỏng cho các bộ phận của máy nén khí.
Quạt làm mát
Quạt làm mát máy nén khí trục vít có chức năng làm mát giúp làm mát động cơ, giàn làm mát khí cũng như các bộ phận khác của máy nén khí, chẳng hạn như cụm đầu nén, bình chứa dầu,… từ đó giúp máy nén khí trục vít hoạt động ổn định, hiệu quả và giúp tăng tuổi thọ máy nén khí.
Để đảm bảo quạt làm mát máy nén khí trục vít hoạt động tốt, bạn cần thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng cụm. Việc kiểm tra và bảo dưỡng quạt làm mát bao gồm các công việc như: vệ sinh bụi bận bán trên quạt, kiểm tra bu lông và đai ốc.
Giàn làn mát khí
Giàn làm mát khí nén khí trục vít có tác dụng làm mát khí nén trước khi đưa ra sử dụng, từ đó giúp đảm bảo chất lượng khí nén và tăng tuổi thọ các thiết bị sử dụng khí nén. Giàn làm mát khí nén giúp làm mát khí nén từ nhiệt độ cao xuống nhiệt độ tiêu chuẩn, thường là 20-25 độ C. Giàn làm mát khí nén cũng giúp làm giảm độ ẩm trong khí nén, từ đó giúp tránh hiện tượng ngưng tụ nước trong các thiết bị sử dụng khí nén. Khí nén được làm mát sẽ giúp bảo vệ các thiết bị sử dụng khí nén khỏi bị hư hỏng do nhiệt độ cao và độ ẩm cao.
Có hai loại giàn làm mát khí nén khí trục vít chính là giàn làm mát gió và giàn làm mát nước. Giàn làm mát gió sử dụng gió để làm mát khí nén, còn giàn làm mát nước sử dụng nước để làm mát khí nén.
Van khí ra
Van khí ra máy nén khí trục vít có tác dụng điều chỉnh áp suất và lưu lượng khí nén đầu ra, từ đó giúp đảm bảo khí nén cung cấp cho các thiết bị sử dụng khí nén đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật.
Van khí ra máy nén khí trục vít có thể được điều chỉnh để thay đổi áp suất khí nén và lưu lượng khí đầu ra, từ đó giúp đảm bảo áp suất khí nén đầu ra phù hợp với yêu cầu của các thiết bị sử dụng khí nén.
Giàn làm mát dầu
Giàn giải nhiệt dầu máy nén khí trục vít có tác dụng làm mát dầu bôi trơn cho cụm đầu nén, từ đó giúp đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của máy nén khí. Dầu bôi trơn cho cụm đầu nén sau khi được sử dụng sẽ bị nóng lên, nếu không được làm mát, dầu bôi trơn sẽ bị biến chất, từ đó làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của máy nén khí.
Khi dầu bôi trơn được làm mát, nhiệt độ của máy nén khí cũng sẽ được giảm xuống, từ đó giúp máy nén khí hoạt động ổn định hơn giúp bộ phận của máy nén khí khỏi bị hư hỏng do nhiệt độ cao.
Có hai loại giàn làm mát dầu của máy nén khí trục vít chính là giàn làm mát gió và giàn làm mát nước. Giàn làm mát gió sử dụng gió để làm mát dầu bôi trơn, còn giàn làm mát nước sử dụng nước để làm mát dầu bôi trơn.
Lọc tách dầu
Lọc tách dầu máy nén khí trục vít có tác dụng tách dầu, bụi bẩn và tạp chất ra khỏi khí nén, từ đó giúp đảm bảo chất lượng khí nén và tăng tuổi thọ các thiết bị sử dụng khí nén. Khí nén sau khi được nén có thể chứa một lượng lớn dầu, nếu không được tách ra sẽ làm bẩn hoặc làm giảm hiệu suất của các thiết bị sử dụng khí nén cũng như gây mấy an toan trong khi sử dụng.
Lọc tách dầu phải được thay định kì và vệ sinh thường xuyên để đảm bảo được vận hành một cách tốt nhất.
Lọc dầu
Lọc dầu máy nén khí trục vít có tác dụng loại bỏ các tạp chất như bụi bẩn, mạt, cặn dầu,… ra khỏi dầu bôi trơn, từ đó giúp bảo vệ các bộ phận của máy nén khí khỏi bị hư hỏng. Dầu bôi trơn sau khi được sử dụng sẽ bị nhiễm bẩn sẽ làm mòn các bộ phận của máy nén khí, làm giảm hiệu suất của máy nén khí. Dầu bôi trơn sạch sẽ sẽ giúp máy nén khí hoạt động ổn định, tránh các vấn đề như mòn, kẹt,…
Lọc dầu phải được thay định kì và vệ sinh thường xuyên để đảm bảo được vận hành một cách tốt nhất.
Van hằng nhiệt
Van hằng nhiệt máy nén khí trục vít có tác dụng điều chỉnh lượng dầu bôi trơn đi qua két làm mát, từ đó giúp đảm bảo nhiệt độ dầu bôi trơn và đầu nén ổn định trong suốt quá trình hoạt động.
Khi nhiệt độ dầu bôi trơn cao, van hằng nhiệt sẽ mở ra để cho nhiều dầu bôi trơn đi qua két làm mát, từ đó giúp giảm nhiệt độ dầu bôi trơn. Khi nhiệt độ dầu bôi trơn thấp, van hằng nhiệt sẽ đóng lại để giảm lượng dầu bôi trơn đi qua két làm mát, từ đó giúp giữ nhiệt độ dầu bôi trơn ở mức ổn định.
17. Các bộ phận khác
Các bộ phận kể trên là các bộ phận chính của máy nén khí trục vít ngoài ra còn một số bộ phận sau:
Bộ phận điều khiển gồm bảng điều khiển và các cảm biến. Bảng điều khiển giúp người vận hành máy nén khí điều khiển hoạt động của máy. Các cảm biến giúp giám sát hoạt động của máy và cảnh báo nếu có sự cố xảy ra.
Mong rằng qua những cấu tạo máy nén khí trục vít chi tiết trên đây giúp các bạn hiểu được tầm quan trọng từng bộ phận của máy nén khí trong việc tạo ra khí nén.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy nén khí trục vít
Phía trên là cấu tạo máy nén khí trục vít thi ở đây chúng tôi chia sẻ nguyên lý hoạt động của máy để các bạn dễ hình dung và vận hành máy nén khí một các đúng nhất giúp tăng tuổi thọ máy cũng như đảm bảo an toàn trong khi sử dụng
Nguyên lý hoạt động của máy nén khí trục vít là dựa trên nguyên lý ăn khớp của hai trục vít. Hai trục vít này có hình dạng đặc biệt, có các rãnh ăn khớp với nhau. Khi hai trục vít quay, không khí sẽ được hút vào buồng nén và bị nén lại khi thể tích buồng nén giảm xuống.
Các bước hoạt động của máy nén khí trục vít như sau:
- Không khí được hút vào buồng nén qua lọc gió để loại bỏ tạp chất hay còn gọi là cửa hút.
- Động cơ điện hoạt động, hai trục vít quay, không khí được đưa vào khoang nén nơi có hai trục vít xoắn vào nhau. Khi trục vít quay, khoảng trống giữa hai trục vít sẽ giảm dần, tạo ra áp suất nén khí.
- Dầu bôi trơn sẽ được phun vào buồng nén để bôi trơn, làm mát và làm kín các khe hở giữa hai trục vít.
- Khí nén được đẩy ra khỏi khoang nén qua ống xả và đi qua bộ làm mát để giảm nhiệt độ và độ ẩm của khí.
- Khí nén sau đó được chuyển đến bình chứa hoặc các thiết bị tiêu thụ khí.
Dưới đây là sơ đồ nguyên lý và vị trí của các bộ phận cấu tạo máy nén khí trục vít chi tiết
Qua cấu tạo máy nén khí trục vít và sơ đồ nguyên lý hoạt động có thể thấy được máy nén khí trục vít có rất nhiều ưu điểm vượt trội so với các sản phẩm máy nén khí không thường khác như:
- Hiệu suất cao: Máy nén khí trục vít có dầu có hiệu suất cao, có thể đạt tới 80%.
- Công suất lớn: Máy nén khí trục vít có dầu có thể cung cấp khí nén với công suất lớn, lên tới hàng trăm mét khối mỗi phút.
- Chất lượng khí nén tốt: Khí nén được nén bởi máy nén khí trục vít có dầu có chất lượng tốt, ít tạp chất.
- Độ bền cao: Các bộ phận làm từ vật liệu cao cấp và chất lượng cao, và có chức năng và nhiệm vụ riêng nên đảm bảo khả năng hoạt động và độ bền cao.
- Bảo dưỡng và sửa chữa dễ dàng: Bảo dưỡng định kỳ và sửa chữa dễ dàng giúp tiết kiệm chi phí.
Từ việc hiểu rõ cấu tạo máy nén khí trục vít và sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy sẽ giúp các bạn chọn mua đúng cũng giúp ích bạn trong quá trình sử dụng và vận hành máy một cách tốt nhất.
