Máy nén khí là gì?

Máy nén khí là thiết bị cơ khí có khả năng tăng áp suất cho không khí và dự trữ dưới dạng khí nén để phục vụ cho các mục đích khác nhau. Nhờ tính ứng dụng rộng rãi mà thiết bị này đang được ứng dụng rộng rãi từ trong công nghiệp cho đến dân dụng. Để hiểu rõ về máy nén khí mời các bạn cùng Van nhập khẩu theo dõi ở bài viết dưới đây nhé!

Đôi nét về máy nén khí

Máy nén khí tên tiếng anh là compressor là thiết bị cơ khí chuyển đổi năng lượng thường là động cơ điện hay động cơ xăng/ diesel thành khí nén. Chúng hoạt động bằng cách hút không khí vào và tạo ra luồng không khí áp suất cao để có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau.

Máy nén khí rất đa dạng từ mẫu mã, chủng loại, kích cỡ. Đây là công cụ linh hoạt được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, thương mại hay dân dụng với các mục đích khác nhau như cung cấp năng lượng cho các công cụ như súng phun hơi để thổi bụi hoặc nước, hay đến các loại máy có bộ phận quay như máy vít đinh, máy khoan, máy đánh nhám,…thậm chí là trong một số hệ thống HVAC…

Cấu tạo máy nén khí

Máy nén khí có nhiều loại và kiểu dáng khác nhau, nhưng nhìn chung chúng đều được cấu tạo từ các bộ phận cơ bản sau:

Bình chứa khí

Là bộ phận có nhiệm vụ tích trữ và cung cấp khí nén cho các hệ thống khi có nhu cầu. Đồng thời chúng giúp duy trì, ổn định áp suất, giảm tải cho động cơ máy nén.

Ngoài ra bình chứa khí còn có chức năng tương tự như một thiết bị ngưng một phần bụi bẩn, nước.

Bình chứa khí có nhiều loại như bình chứa khí áp suất thấp, bình chứa khí áp suất cao.

Thiết bị xử lý khí nén

Là những thiết bị có nhiệm vụ lọc và loại bỏ chất bẩn trong không khí trước khi nén áp suất cao cho chúng. Các phương pháp xử lý khí nén như lọc gồm có lọc thô, lọc tinh, sấy khô gồm có sấy khô hấp thụ và sấy khô bằng máy sấy khí…

Các thiết bị phụ trợ

•  Bộ phận tự động xả nước:

Lắp đặt ở những nơi trong hệ thống khí nén có khả năng ngưng tụ. Hoặc có thể lắp đặt ở xả đáy hay vị trí theo yêu cầu của người sử dụng.

• Đồng hồ áp suất:

Thường được gắn trên máy nén để hiển thị áp suất không khí hiện tại bên trong bể. Qua đó cho phép người dùng theo dõi và điều chỉnh áp suất khi cần thiết.

•  Bộ phận làm mát sơ bộ cho khí nén

Là bộ phận có nhiệm vụ làm mát không khí trước khi xử lý.

Ngoài ra, còn có các thiết bị phụ trợ tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng.

Nguyên lý hoạt động máy nén khí

Quá trình nén khí được diễn ra theo 3 giai đoạn như sau:

Giai đoạn hút

Máy hút không khí thường xuyên từ môi trường xung quanh ở áp suất khí quyển. Điều này có thể đạt được thông qua các piston di chuyển xuống dưới trong xi lanh hoặc cơ cấu quay tùy thuộc vào thiết kế máy nén.

Giai đoạn nén

Không khí hút vào bị giữ lại trong buồng. Các pít-tông di chuyển lên trên trong một xi lanh đối với máy nén pittông hay các cánh quạt chia lưới được thiết kế chính xác đối với máy nén trục vít sẽ nén không khí và làm giảm thể tích của nó. Khi thể tích giảm, áp suất của không khí tăng đáng kể.

Giai đoạn xả

Khi không khí đạt đến áp suất mong muốn, van một chiều sẽ mở ra, cho phép khí nén chảy ra khỏi buồng nén. Khí nén này sau đó được dẫn tới bình chứa khí nén.

Các loại máy nén khí thông dụng

Theo nguyên lý hoạt động

Máy nén khí piston

Là một trong những máy nén khí thông dụng nhất hiện nay, chúng được sử dụng phổ biến tại các gara ô tô hay cửa hàng sửa chữa xe máy…Đây là loại máy nén sử dụng cơ chế chuyển động tịnh tiến, điều khiển bằng tay. Thiết bị này có tính cơ động cao, thời gian nén hơi nhanh, áp suất ổn định và lưu lượng khí lớn.

Ngoài ra vỏ máy còn được phủ 1 lớp sơn tĩnh điện giúp chống ăn mòn và giúp bảo vệ các linh kiện bên trong máy tốt hơn. Qua đó giúp nâng cao tuổi thọ của thiết bị. Không những thế giá của máy nén khí piston cũng rẻ hơn so với các loại khác.

Máy nén khí trục vít

Là loại máy nén khí sử dụng cơ chế chuyển động tròn của trục vít. Khác với máy nén khí piston nén không khí bằng piston và xilanh thì máy nén khí qua sử dụng trục vít quay để bắt đầu quá trình nén. Thiết bị này hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích. Khi trục vít quay được 1 vòng thì thể tích khoảng trống giữa các răng sẽ thay đổi, sau đó tạo ra quá trình hút – nén – đẩy .

Máy nén khí trục vít có nhiều ưu điểm nổi bật như ít bị mài mòn, tuổi thọ cao, công suất lớn. Nên thiết bị này rất hữu ích với những ứng dụng cần luồng khí nén liên tục như trong chế biến thức ăn, công nghiệp ô tô hay các ngành sản xuất tự động…

Máy nén khí ly tâm

Là loại máy nén khí  sử dụng đãi quay hay bánh răng đẩy hình cánh quạt nhằm ép không khí vào phần rìa của bánh răng đẩy và làm gia tăng tốc độ khí. Khi đó bộ khuếch tán có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng của tốc độ thành áp suất, tạo ra khí nén.

Dòng máy nén ly tâm này có tỉ số nén thấp hơn so với các loại máy nén khí dịch chuyển. Tuy lượng khí thu được lại rất khổng lồ. Nên máy nén khí ly tâm thường được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng yêu cầu tần suất làm việc liên tục, khắc nghiệt và công suất của máy có thể lên đến hàng ngàn mã lực như trong các ngành công nghiệp nặng.

Theo chất làm mát

Dựa vào chất làm mát máy nén khí được phân làm 2 loại là máy nén khí có dầu và máy nén khí không dầu.

Máy nén khí có dầu

Máy nén khí có dầu hay còn gọi là máy nén khí hơi ngâm dầu. Đây thì thiết bị cơ khí sử dụng dầu để làm mát, bôi trơn và làm kín khe hở trục vít. Qua đó giúp máy duy trì mức nhiệt độ ổn định, hoạt động trơn tru, qua đó hạn chế tối đa sự cố hỏng hóc.

Loại máy nén khí có dầu có giá thành rẻ hơn so với máy nén không dầu. Tuy nhiên khí nén sinh ra sẽ có mùi và lẫn hơi dầu. Nên thiết bị này thường được sử dụng trong các ứng dụng không yêu cầu nguồn khí sạch như công nghiệp nặng, hay hỗ trợ các thiết bị và máy móc hoạt động…

Máy nén khí không dầu

Là loại máy nén được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm, nha khoa, y tế, điện tử…Đây là thiết bị công nghiệp sử dụng để nén khí mà không cần sử dụng dầu bôi trơn trong quá trình hoạt động.

Thay vì dùng dầu, các máy nén khí không dầu thường được chế tạo từ các vật liệu chịu mài mòn tốt và thiết kế chuyên biệt để tạo sự êm ái, hiệu quả và sạch sẽ cho khí nén được sản xuất.

Sử dụng máy nén không dầu sẽ giúp tiết kiệm tối đa chi phí mua nhiên liệu bổ sung cho máy. Tuy nhiên do không sử dụng dầu để làm kín các khe hở, trục viết nến các bộ phận này được thiết kế rất nhỏ và tỉ mỉ. Nên giá thành cao hơn so với máy nén có dầu. Không những thế do không có dầu bôi trơn trục nén nên dễ gây ra hỏng hóc nên tuổi thọ thấp hơn so với máy nén có dầu.

Ứng dụng máy nén khí

Trong sản xuất công nghiệp

Chúng được sử dụng rộng rãi trong các quy trình sản xuất để cung cấp năng lượng cho các công cụ khí nén như máy khoan, súng bắn đinh, cờ lê tác động, máy chà nhám và súng phun. Chúng cũng được sử dụng trong dây chuyền lắp ráp để vận hành cánh tay robot, hệ thống băng tải và các máy móc khác…

Trong xây dựng

Chúng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các công cụ khí nén và thiết bị sử dụng khí nén như máy khoan, súng bắn đinh, máy đầm, búa…

Trong công nghiệp dầu khí

Máy nén khí được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ khác nhau trong lĩnh vực dầu khí, bao gồm khoan khí nén, bảo trì đường ống hay thiết bị cấp điện trong các nhà máy lọc dầu và nhà máy hóa dầu.

Trong công nghiệp thực phẩm và đồ uống

Thiết bị này được sử dụng cho các hoạt động đóng gói, đóng chai và chế biến. Hay giúp vận hành băng tải khí nén, van điều khiển bằng khí nén và máy đóng gói.

Trong khai thác mỏ

Máy nén khí là thiết bị rất quan trọng trong hoạt động khai thác mỏ. Chúng giúp cung cấp năng lượng cho máy khoan, búa khí nén hay các thiết bị khác dùng để đào và xử lý vật liệu.

Trong hệ thống HVAC

Máy nén khí được sử dụng trong hệ thống sưởi, thông gió hay điều hòa không khí để cung cấp khí điều áp để điều khiển các van khí nén, bộ truyền động và bộ xử lý không khí.

 Trong y tế

Tại các bệnh viện hay các cơ sở chăm sóc sức khỏe, máy nén khí được sử dụng trong các máy khoan nha khoa, máy phun khí dung hay các thiết bị hô hấp.

Trong xử lý nước thải

Chúng được sử dụng trong các nhà máy xử lý nước thải cho quá trình sục khí, trong đó khí nén được bơm vào nước để thúc đẩy hoạt động của vi sinh vật nhằm phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ.

 Trong các Phòng thí nghiệm và cơ sở nghiên cứu

Chúng được sử dụng trong phòng thí nghiệm cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm cấp nguồn cho thiết bị khí nén, cung cấp khí nén cho thí nghiệm và vận hành các dụng cụ phân tích.

Đây chỉ là một vài ví dụ về ứng dụng đa dạng của máy nén khí trong các ngành công nghiệp khác nhau. Tính linh hoạt và hiệu quả của chúng khiến chúng không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực cần khí nén cho các hoạt động khác nhau.

Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi về máy nén khí và những ứng dụng phổ biến của thiết bị này trong cuộc sống. hi vong những chia sẻ này sẽ giúp bạn đọc có thêm những kiến thức cơ bản để có thể lựa chọn được những sản phẩm phù hợp với nhu cầu của hệ thống và kinh phí của đơn vị mình.

Xem thêm: Máy sấy khí nén là gì?          

Cập nhật lúc 15:59 – 28/03/2024

Trịnh Dung

Trịnh Dung là cử nhân Học viện Báo chí và Tuyên truyền. Dung từng tham gia nhiều cuộc thi và đạt nhiều giải thưởng trong các cuộc thi viết báo chí. Trịnh Dung có hơn 5 năm kinh nghiệm trong việc viết bài liên quan đến báo chí,pháp luật, van công nghiệp. Hiện đang công tác và làm việc tại Van nhập khẩu Âu Việt