Hệ thống khí nén là một hệ thống có nhiều điểm tương đồng với hệ thống điện, như khả năng chuyền và tích trữ năng lượng, khả năng chuyển hóa năng lượng. Chính vì vậy mà hệ thống khí nén đóng vai trò quan trọng, trong công việc sản xuất đối với nhiều ngành nghề khác nhau.

Trong bài viết này mình sẽ cố gắng cung cấp đến quý bạn đọc, những thông tin hữu ích liên quan đến hệ thống khí nén.

Tìm hiểu về hệ thống khí nén

Hệ thống khí nén là một tổ hợp bao gồm nhiều loại thiết bị khí nén được kết hợp với nhau, để có thể thực hiện một số công việc hoặc thao tác nhất định. Nguồn năng lượng được cung cấp cho hệ thống, để vận hành các thiết bị và máy móc là khí nén (không khí có trong khí quyển của trái đất, được nén lại với mật độ và áp suất cao).

Phương pháp tạo ra khí nén phổ biến là sử dụng các loại máy nén khí, chúng có thể vận hành bằng điện năng, xăng hoặc dầu diesel.

Hệ thống khí nén có nhiều ứng dụng thực tiễn khác nhau, thường thấy nhất là ứng dụng trong công nghiệp sản xuất, ứng dụng trên các loại phương tiện và máy móc. Tùy vào những ứng dụng cụ thể, sẽ quyết định đến quy mô, mức độ đơn giản hay phức tạp của hệ thống, mức áp suất khí nén vận hành hệ thống thường dao động từ 1.5 bar đến 10 bar, đối với những hệ thống phục vụ cho công nghiệp nặng có thể lên đến trên 40 bar.

Những thành phần chính của hệ thống khí nén

Đối với các hệ thống khí nén thông thường bất kể quy mô lớn hay nhỏ, mức độ phức tạp của hệ thống như thế nào thì, trong một hệ thống luôn được cấu thành gồm 4 thành phần chính:

Bộ phận tạo và lưu trữ khí nén: Đây là bộ phận khởi nguồn đối với tất cả các hệ thống khí nén, nó bao gồm một hoặc tổ hợp các máy nén khí (phụ thuộc và mức công suất yêu cầu của hệ thống). Máy nén khí thường sẽ vận hành nhờ vào năng lượng điện, nó sẽ lấy khí nén từ môi trường thông qua cơ cấu nén khí đặc biệt (Trục vít, piston xi, cánh quạt,…) để nén không khí từ môi trường vào một bình kính có thể tích cố định, từ đó làm cho mật độ và áp suất của không khí lớn hơn khi chúng ở ngoài khí quyển.
Bộ phận phân phối và điều tiết khí nén: Khí nén sau khi được tạo ra bởi máy nén khí, sẽ được phân phối đến các khu vực và các loại thiết bị máy móc sử dụng khí nén, để làm được điều này cần đến bộ phận thực hiện chức năng phân phối khí nén, bộ phận này bao gồm các đường ống dẫn khí nén, các loại van và phụ kiện liên kết đường ống.
Thông qua những đường ống này khí nén, được đưa đến khắp các bộ phận trong nhà máy, và được kiểm soát thông qua các van điều tiết.
Bộ phận sử dụng khí nén: Bao gồm nhiều loại thiết bị, công cụ hoặc máy móc hoạt động nhờ vào áp lực của khí nén (xi lanh khí nén, động cơ khí nén, máy khoan khí nén,…).
Bộ phận điều khiển: Để hệ thống khí nén có thể hoạt động theo đúng mong muốn của chúng ta, ta cần thao tác điều khiển hệ thống, thông qua bảng điều khiển trung tâm, tùy thuộc và mức độ tự động hóa mà bộ phận điều khiển, sẽ có mức độ phức tạp khác nhau. Bộ phận này bao gồm các loại thiết bị cảm biến, các loại van điều khiển bằng điện hoặc khí nén,…

Những thành phần chính của hệ thống khí nén

Tính chất của khí nén

Khí nén là khí được nén lại từ không khí ngoài môi trường thông thường, chính vì điều này khí nén về thành phần, sẽ giống với không khí thông thường. Ngoài ra chúng mang một số tính chất đặc biệt sau.

Áp suất cao

Áp suất của khí nén có giá trị khá cao, để cho dễ hình dung thì áp suất của không khí tồn tại xung quanh ta có độ lớn khoảng 1 bar, thì áp suất của khí nén có thể dao động từ 1,5 bar đến hàng trục bar hoặc cao hơn, tùy thuộc vào từng hệ thống.

Mật độ phân tử lớn

Trong không khí thường sẽ có nhiều phân tử khác nhau bao gồm oxygen chiếm khoảng 20.9%, Nitrogen chiếm khoảng 78.09%, Carbon dioxide khoảng 0.03%, còn lại là Argon và các loại khí khác 0.93%, cùng với đó trong không khí thường tồn tại độ ẩm, các hạt bụi,…

Trong quá trình tạo ra khí nén, các loại máy móc và thiết bị thường sẽ cố gắng loại bỏ, độ ẩm và bụi bẩn trong không khí, còn lại những thành phần khác được giữ nguyên, với cùng một lượng khí, sau khi đi qua máy nén khí nó sẽ được nén lại và được dự trữ trong các bình tích áp, với một thể tích cố định mật độ của khí nén tăng lên rất nhiều.

Khả năng dự trữ năng lượng

Khí nén là loại năng lượng có khả năng tích trữ năng lượng, sau khi được nén lại thông qua máy nén khí, khí nén lúc này thông qua đường ống và các van được đưa đến bộ phận lọc bụi, tách nước trong hệ thống, sau khi đi qua các bộ phận này ta có được khí nén sạch đáp ứng được yêu cầu sử dụng trong các hệ thống.

Tuy nhiên khí nén sẽ không sử dụng trực tiếp, mà được dữ trữ bên trong các bình tích áp thể tích bình càng lớn, khả năng lưu trữ lượng khí nén càng lớn, điều đó đồng nghĩa với năng lượng được lưu trữ nhiều hơn.

Khả năng luân chuyển trong hệ thống

Tuy được nén lại với áp suất và mật độ cao, tuy nhiên khí nén vẫn giữ nguyên được tính chất vốn có của không khí thông thường, đó là chúng dễ dàng phân tán đến các vị trí trong hệ thống, thậm chí dưới tác dụng của áp suất cao, khí nén càng được phân tán đến tất cả các bộ phận, và thiết bị trên hệ thống khí nén dễ dàng hơn, và điều này người ta thường gọi là tính linh động cao, khí nén sẽ đi từ nơi có áp suất cao đến những nơi có áp suất thấp.

Từ đó khí nén trong hệ thống được dự trữ, sau đó cung cấp cho các loại thiết bị khí nén và được những thiết bị này biến đổi thành cơ năng.

Những loại thiết bị được sử dụng phổ biến trong các hệ thống khí nén

Như mình đã đề cập ở đầu bài viết, hệ thống khí nén là một tổ hợp bao gồm nhiều thiết bị khí nén lại với nhau, để hiểu rõ hơn về vấn đề này sau đây hãy cùng mình tìm hiểu những loại thiết bị này là gì, và chức năng của chúng như thế nào.

Máy nén khí

Máy nén khí trong hệ thống khí nén có nhiệm vụ, tạo ra dòng khí nén có áp suất cao máy nén sử dụng năng lượng điện, ngoài ra cũng có nhiều loại máy nén khí được dẫn động bởi động cơ xăng hoặc động cơ diesel, để vận hành các cơ cấu đặc biệt nhằm tạo ra khí nén có áp suất cao, khí nén sau đó được dự trữ trong bình tích áp.

Phụ thuộc vào cơ cấu và nguyên lý tạo ra khí nén, người ta có thể chia máy nén khí thành các chủng loại bao gồm:

Máy nén khí trục vít
Máy nén khí piston
Máy nén khí ly tâm
Máy nén khí cánh quạt,…

Phụ thuộc vào chủng loại và kích thước, máy nén khí sẽ cung cấp nhiều mức công suất khác nhau (thường sử dụng đơn vị mã lực, để đánh giá công suất của máy nén khí). Đối với tất cả các hệ thống khí nén, việc lựa chọn máy nén khí có công suất phù hợp là điều rất quan trọng.

Nếu máy có công suất làm việc thấp hơn công suất tiêu thụ của các thiết bị trong hệ thống, sẽ dẫn đến hiện tượng thiếu hụt lượng khí nén, điều này dẫn đến cả hệ thống sẽ làm việc thiếu ổn định, thậm chí không hoạt động.

Nếu máy nén khí có công suất lớn hơn quá nhiều, so với công suất tiêu thụ của toàn bộ hệ thống, sẽ gây ra sự lãng phí không cần thiết, ở đây là chi phí ban đầu dành cho thiết bị là rất lớn, nếu bỏ qua các yếu tố về thương hiệu và nguồn gốc xuất xứ, thì máy nén khí có giá thành tỉ lệ thuận với độ lớn công suất.

Dây hơi khí nén và các phụ kiện liên kết

Giống như dòng điện vậy, thì khí nén sau khi được tạo ra chúng cần được dẫn đến các loại thiết bị tiêu thụ, để thực hiện một số hoạt động nhất định. Những thiết bị hoạt động bằng khí nén được bố trí rải rác khắp hệ thống. Để khí nén có thể cung cấp đến những thiết bị này, ta cần phải thiết kế một mạng lưới phân phối khí nén, được tạo thành từ những đường ống, có khả năng chịu được áp suất từ khí nén. Những đường ống này được liên kết với nhau nhờ và các loại phụ kiện (côn nối, đầu nối dây hơi, cút nối,…).

Đường ống được cung cấp với đa dạng các loại vật liệu và kích thước. Với những hệ thống cần đáp ứng công suất tiêu thụ lớn và áp suất cao, đường ống thường sử dụng là loại có kích thước lớn có đường kính lớn hơn 21 mm, được chế tạo từ kim loại (ống kẽm, ống thép mạ kẽm, ống đồng,…). Trong thực tế những ống này được sử dụng ở những lộ cấp khí nén trung tâm (lộ chính).

Để gia tăng tính linh hoạt trong quá trình sử dụng, khí nén từ lộ chính được cung cấp đến các dây hơi có đường kính nhỏ hơn rất nhiều, thường là 4 mm, 5 mm, 8 mm,… Chúng được gọi chung là dây hơi khí nén, loại ống cho phép khí nén đi qua, có khả năng chịu được áp suất, có tính đàn hồi cao, vật liệu chế tạo được sử dụng có thường là nhựa PVC, nhựa PU, cao su tổng hợp.

Đường ống cũng là nơi được sử dụng để lắp đặt các loại thiết bị như van kiểm soát, các thiết bị lọc sạch khí nén.

Các loại van

Các loại van được lắp đặt trên các hệ thống khí nén, cho phép người dùng có thể kiểm soát dòng chảy của khí nén bên trong đường ống, cùng với quá trình phát triển của hệ thống khí nén, đến này đã có rất nhiều loại van khí nén khác nhau được sử dụng.

Chúng cung cấp những chức năng bao gồm đóng mở, điều tiết lưu lượng, điều chỉnh hướng chảy của lưu chất,…

Tương ứng với những chức năng này ta có các loại van:

Van bi: Dòng van được thiết kế với chức năng chính là đóng mở dòng chảy của khí nén, trong một số trường hợp nó có thể được sử dụng để điều tiết khí nén, van có thể được vận hàng thông qua cơ cấu tạy gạt, hoặc có thể vận hành bằng các loại bộ truyền động điện hoặc bộ truyền động sử dụng khí nén.

Van điều hướng: Van điều hướng khí nén có chức năng điều chỉnh hướng của dòng chảy khí nén, nhờ vào cấu tạo đặc biệt của thân van, đó là nó bao gồm nhiều cổng ra khí nén với mỗi cổng được liên kết với một đầu đường ống. Bên trong thân van có một chi tiết trục có biên dạng đặc biệt, thông qua việc thay đổi vị trí của trục van ta có thể thay đổi các vị trí làm việc của van.

Van tiết lưu: Thiết bị cung cấp khả năng thay đổi lưu lượng của khí nén khi đi qua van trong một phạm vi nhất định, van tiết lưu được lắp đặt trực tiếp lên đường ống.

Van điều áp khí nén: Loại van cung cấp khả năng điều chỉnh áp suất của khí nén, sau khi đi qua van. Trên thân van có đồng hồ đo hiển thị áp suất cho phép căn chỉnh chính xác hơn, van điều áp thường được tích hợp trong một cụm, kèm với bộ lọc khí nén.

Trên đây là một số dòng van phổ biến được sử dụng phổ biến trên nhiều hệ thống khí nén.

Thiết bị tiêu thụ khí nén

Trong một hệ thống khí nén, những loại thiết bị tiêu thụ khí nén phổ biến có thể kể đến như:

Xi lanh khí nén: Thiết bị sử dụng khí nén áp suất cao để tạo thành chuyển động cơ học, một số dạng chuyển động mà xi lanh khí nén có thể cung cấp bao gồm chuyển động thẳng, chuyển động quay một góc 90°, 180°, chuyển động kẹp.
Động cơ khí nén: Đây là thiết bị sử dụng khí nén để chuyển đổng thành chuyển động qua, thiết bị có được sử dụng với chức năng dẫn động, thay cho động cơ điện trong một số trường hợp.
Máy ép khí nén: Máy ép khí nén về cơ bản có nguyên lý hoạt động giống với xi lanh khí nén, tuy nhiên nó bao gồm nhiều bộ phận và có cấu tạo phức tạp hơn. Thông thường loại máy móc này sẽ cung cấp một lực ép rất lớn, chúng được sử dụng để gia công định hình các sản phẩm cơ khí hoặc đồ gia dụng.
Máy khoan, máy bắn vít khí nén: Nếu máy ép khí nén là ứng dụng của xi lanh khí nén, thì máy khoan khí nén là sản phẩm được áp dụng nguyên lý của động cơ khí nén. Khí nén sẽ được cung cấp vào máy khoan, áp suất của khí nén tác động vào cánh quạt làm quay bộ phận này. Chuyển động quay của bộ phận này được truyền đi và được biến đổi (đa phần là biết đổi tăng momen xoắn, giảm tốc độ quay). Sau đó chuyển động quay có tốc độ phù hợp và momen xoắn đủ lớn, được truyền đến mũi khoan để tác động trực tiếp đến vật thể cần gia công.

Thiết bị cảm biến và thiết bị điều khiển

Các loại thiết bị cảm biến và thiết bị điều khiển được sử dụng trong hệ thống khí nén, nhằm mục đích nâng cao khả năng vận hành tự đồng của hệ thống.

Thông thường hệ thống khí nén càng phức tạp, càng yêu cầu mức độ tự động hóa cao thì sẽ sử dụng càng nhiều loại thiết bị cảm biến, và thiết bị điều khiển, một số loại cảm biến thường được sử dụng trong hệ thống khí nén bao gồm:

Cảm biến vị trí xi lanh khí nén
Cảm biến tiệm cận loại điện từ
Cảm biến vật cản quang học,…

Số lượng và chủng loại cảm biến được sử dụng trong hệ thống, dựa trên chức năng và ứng dụng cụ thể của chính hệ thống đó.

Thiết bị giám sát

Các loại thiết bị hỗ trợ giám sát, có chức năng biểu thị các giá trị liên quan đến thông số làm việc của khí nén bên trong hệ thống, qua đó giúp người dùng đánh giá được mức độ hiệu quả làm việc của hệ thống, từ những thông số này có thể tính toán và cân bằng được chi phí đầu vào dễ dàng hơn.

Đồng hồ đo áp suất khí nén

Đồng hồ đo áp suất thường được gắn trực tiếp lên đường ống, khí nén làm việc bên trong đường ống qua đó sẽ tác động lên máy đo của đồng hồ, và thể hiện áp suất trên mặt đồng hồ đo áp suất.

Đồng hồ được cung cấp với nhiều dải đo áp suất khác nhau, từ 0 đến 5 bar, 10 bar, và nhiều thiết bị lên đến hàng trăm bar.

Đồng hồ đo lưu lượng khí nén

Tại Việt Nam có thể dễ dàng nhận thấy, với những hệ thống khí nén vừa và nhỏ thường không sử dụng thiết bị đồng hồ đo lưu lượng khí nén, ly do là vì thiết bị này có giá thành tương đối cao. Tuy xét về lâu dài việc có ít nhất một đồng hồ đo lưu lượng trong hệ thống khí nén cung cấp rất nhiều lợi ích.

Chức năng chính của đồng hồ đo lưu lượng khí nén là, cung cấp giá trị phản ánh lưu lượng của khí nén trong hệ thống, giá trị lưu lượng được biểu thị qua các đơn vị như: m³/h, m³/min, kg/h, tấn/h,…

Căn cứ vào giá trị lưu lượng ta có thể đánh giá mức độ tiêu thụ khí nén, của hệ thống hoặc khu vực qua đó có những điều chỉnh phù hợp với nhu cầu sử dụng, đánh giá năng lực sản xuất tối đa và tối thiểu mà hệ thống có khả năng đáp ứng.

Các dòng đồng hồ đo lưu lượng thích hợp để sử dụng cho hệ thống khí nén bao gồm:

Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng
Đồng hồ đo lưu lượng tuabin
Đồng hồ đo lưu lượng vortex.

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống khí nén

Để hiểu rõ về ưu điểm và nhược điểm của hệ thống khí nén, ta cần so sánh với một hệ thống có thể cung cấp những tính năng đương, và đồng thời chúng cũng được sử dụng phổ biến, để cân nhắc những điểm vượt trội cũng như hạn chế của hệ thống khí nén một cách chi tiết nhất.

Về cơ bản trong nhiều ứng dụng cụ thể, cả hệ thống khí nén và hệ thống điện được sử dụng để thực hiện chức năng truyền động, bao gồm truyền chuyển động quay và truyền chuyển động thẳng đến các bộ phận và cơ cấu, để qua đó chúng có thể thực hiện những hoạt động cụ thể.

Ưu điểm của hệ thống khí nén

Hệ thống khí nén được sử dụng rất phổ biến với nhiều ứng dụng liên quan đến sản xuất chế tạo, lý do cho sự phổ biến này đó là hệ thống khí nén thức hiện tốt công việc truyền và chuyển hóa năng lượng, đi kèm với đó là hệ thống mang nhiều ưu điểm vượt trội như:

An toàn: Tiêu chí đánh giá độ an toàn của khí nén được xét trên hai phương diện, bao gồm an toàn đối với môi trường, và an toàn với con người và những thiết bị được sử dụng trong hệ thống.
Về môi trường khí nén về thành phần hóa học cơ bản là không khí thông thường, sau một chu trình làm việc khí nén thải ra môi trường, sẽ không gây ra những tác động xấu ảnh hưởng đến môi trường.
Về thiết bị và con người, việc áp dụng hệ thống khí nén vào sản xuất, được đánh giá là có độ an toàn cao hơn so với hệ thống điện trong nhiều trường hợp. Đầu tiên chúng ta sẽ hạn chế được nguy cơ xảy ra những tai nạn liên quan đến điện (điện giật, chập cháy do dòng điện quá tải), nói như vậy không có nghĩa là hệ thống khí nén không bao giờ xảy ra tai nạn liên quan đến điện, mà ở đây do số lượng thiết bị điện ít hơn, nên hiển nhiên sẽ hạ thấp được nguy cơ, mặc dù thế ta cũng nên chú ý tuân thủ nguyên tắc an toàn với mọi hệ thống.
Độ bền: Phần lớn các thiết bị và máy móc trong hệ thống khí nén, được chế tạo với phần lớn các chi tiết cơ khí, như bạn đã biết thường các thiết bị có cấu tạo thuần cơ khí sẽ có độ bền cao hơn rất nhiều so với các thiết bị điện và điện tử. Chính vì điều này nên xét trên phương diện tổng quát, hệ thống khí nén được đánh giá là có độ bền cao hơn.
Hoạt động ổn định: Vì có phần lớn các thiết bị được chế tạo hoàn toàn từ các chi tiết cơ khí, hệ thống có khả năng cung cấp hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện khác nhau (thay đổi về nhiệt độ, độ ẩm, dao động,…), đây là ưu điểm vượt trội nếu như ta so sánh với các thiết bị điện và thiết bị điện tử, được sử dụng trong các hệ thống điện, chúng bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các yếu tố môi trường kể trên.

Nhược điểm của hệ thống khí nén

Mặc dù được đánh giá là có nhiều ưu điểm vượt trội, tuy nhiên hệ thống khí nén cũng tồn tại một số điểm hạn chế mà chúng ta cần hiểu rõ, để cân nhắc lựa chọn phương án thiết kế hệ thống hợp lý.

Một vài hạn chế còn tồn tại đối với các hệ thống bao gồm:

Chi phí đầu tư ban đầu: Trong hầu hết các trường hợp, sự cản trở đối với việc xây dựng hệ thống khí nén, đó là chi phí đầu tư ban đầu bỏ ra cho hệ thống là rất lớn. Nếu quy mô ứng dụng của hệ thống không đủ lớn, đồng thời hệ thống được thiết kế không nhằm mục đích sử dụng lâu dài, thì thật sự là không nên sử dụng đến hệ thống khí nén.
Tiếng ồn: Một nhược điểm đã tồn tại cùng với hệ thống khí nén, từ những ngày đầu ứng dụng và phát triển, đó là tiếng ồn phát sinh trong quá trình làm việc, mặc dù đã có một số loại phụ kiện được sử dụng nhằm hạn chế hiện tượng này. Tuy nhiên nó không thể loại bỏ hoàn toàn được tiếng ồn phát ra, âm thanh lớn phát sinh trong quá trình làm việc, sẽ gây ảnh hưởng trực tiếp đến người vận hành hệ thống.
Khả năng kết nối: Hệ thống khí nén được đánh giá là có phần hạn chế nhất định, về khả năng kết nối với hệ thống điều khiển trung tâm, tuy nhiên nhược điểm này đã được khắc phục gần như hoàn toàn, nếu ta sử dụng các thiết bị cảm biến một cách phù hợp. Tuy nhiên việc này sẽ làm phát sinh chi phí, và làm tăng mức độ phức tạp của hệ thống.

Các nguyên nhân gây ra hiện tượng thiếu hụt áp suất trong hệ thống khí nén

Trong các hệ thống khí nén ban đầu khi thiết kế, các kỹ sư đã tính toán chi tiết và thiết kế hệ thống khí nén, có công suất hoạt động phù hợp với nhu cầu sử dụng (ở đây đã bao gồm hệ số dự phòng quá tải).

Tuy nhiên sau thời gian dài sử dụng hệ thống gặp, phải hiện tượng thiếu hụt áp suất điều này dẫn đến các thiết bị trong hệ thống hoạt động không được ổn định, hoặc nghiêm trọng hơn là không thể hoạt động. Vậy nguyên nhân của hiện này do đâu? Và khắc như thế nào?

Một số nguyên nhân phổ biến dẫn đến hiện tượng hao hụt khí nén bao gồm:

Rò rỉ khí nén: Đối với các hệ thống sử dụng lâu năm nếu xảy ra hiện tượng thiếu hụt áp suất, nếu không có sự thay đổi lớn về hệ thống, như lắp đặt thêm các thiết bị tiêu thụ với công suất lớn, thì nguyên nhân thường gặp nhất là do có sự rò rỉ khí nén. Sử rò rỉ này có thể bắt nguồn từ đường ống, van, thiết bị sử dụng khí nén,… Nên việc đầu tiên khi ta phát hiện ra hiện tượng thiếu hụt áp suất trong hệ thống, đó là cần rà soát, hệ thống để xác định vị trí rò rỉ, từ đó đưa ra biện pháp khắc phục.
Thay thế thiết bị không phù hợp: Trong quá trình sử dụng thực tế, hệ thống sẽ không tránh khỏi những hư hỏng, để khắc phục ta phải bỏ đi thiết bị đã hỏng và thay vào đó là thiết bị mới, tuy nhiên trong quá trình thay thế có thể đã sử dụng những thiết bị có thông số kỹ thuật không đảm bảo, từ đó dẫn đến sai lệch các giá trị về thông số sau đó.
Hiệu suất làm việc của máy nén khí giảm: Các loại máy móc nói chung, trải qua thời gian dài sử dụng, một điều tất yếu đó là chúng sẽ bị giảm dần hiệu suất làm việc theo thời gian, và máy nén khí cũng không nằm ngoài quy luật đó. Việc thiết bị hoạt động trong thời gian dài, sẽ dẫn đến hao mòn các bộ phận tiếp xúc với nhau do tác động của lực ma sát. Sự hao mòn này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của máy. Nên trong quá trình sử dụng ta cần thường xuyên kiểm tra và đánh giá hiệu suất làm việc của máy nén khí, để có phương án bảo dưỡng và thay thế phù hợp.

Bảo trì hệ thống khí nén

Bảo trì hệ thống là hoạt động quan trọng và rất cần thiết, đối với tất cả các hệ thống khí nén lớn nhỏ. Phụ thuộc và quy mô và mức độ hiện đại của hệ thống, mà khối lượng công việc bảo trì có thể nhiều hoặc ít. Mục đích của công việc bảo trì là duy trì hoạt động ổn định của hệ thống, với thời gian phục vụ lâu nhất có thể.

Dưới đây là một số hoạt động quan trọng trong quá trình bảo trì hệ thống khí nén:

Kiểm tra định kỳ: Thực hiện kiểm tra định kỳ để xác định tình trạng hoạt động của hệ thống. Kiểm tra áp suất khí nén, khí nén rò rỉ, cấu trúc ống dẫn khí và van điều khiển để phát hiện sự cố và nguy cơ xảy ra sự cố.
Thay dầu và làm sạch: Thường xuyên thay dầu máy nén khí và làm sạch bộ lọc dầu, để loại bỏ bụi bẩn và tạp chất. Điều này giúp đảm bảo máy nén khí, hoạt động một cách hiệu quả và kéo dài tuổi thọ của nó.
Kiểm tra và thay thế bộ lọc: Kiểm tra và thay thế định kỳ các bộ lọc khí nén, bao gồm bộ lọc dầu, bộ lọc chất rắn và bộ lọc không khí. Điều này giúp loại bỏ các tạp chất từ khí nén, bảo vệ các thiết bị và công cụ khỏi hỏng hóc.
Kiểm tra van điều khiển: Kiểm tra và bảo trì các van điều khiển, để đảm bảo chúng hoạt động chính xác và không có rò rỉ khí.
Kiểm tra bình tích áp: Kiểm tra đánh giá hoạt động lưu trữ năng lượng của bình tích áp, thường xuyên thực hiện thao tác xả nước ngưng tụ trong bình.

Trên đây là toàn bộ những hoạt động cần thực hiện, trong quá trình bảo trì hệ thống khí nén, tuy nhiên đây chỉ là những hoạt động cơ bản mà bạn có thể tham khảo, trên thực tế việc bảo trì hệ thống cần căn cứ cụ thể vào từng hệ thống, để lên quy trình linh hoạt và phù hợp hơn.

Ứng dụng của hệ thống khí nén

Hệ thống khí nén được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là đối với các hệ thống phục vụ ngành nghề sản xuất liên quan đến công nghiệp nặng, bởi sự tiện lợi an toàn và tiết kiệm mà hệ thống khí nén có thể mang, lại trong khi thực hiện những chức năng tương đương.

Một số ứng dụng của hệ thống khí nén có thể kể đến bao gồm:

Công nghiệp chế tạo ô tô: Hệ thống khí nén có mặt ở tất các nhà máy, dây chuyền sản xuất chế tạo các thiết bị và bộ phận của ô tô, ở đây hệ thống khí nén được sử dụng để vận hành một số loại công cụ máy móc bao gồm máy bắn vít, máy khoang, phun sơn, vận hành các cơ cấu,…
Trên các một số phương tiện giao thông: Hiện nay hệ thống khí nén được sử dụng trên nhiều loại phương tiện giao thông khác nhau, tùy vào thiết kế mà hệ thống này thực hiện những chức năng nhất định. Ví dụ như hệ thống đóng mở của bằng khí nén trên các loại phương tiện giao thông công cộng, hệ thống phanh khí nén trên ô tô và tàu hỏa.
Công nghiệp chế biến thực phẩm: Với những nhà máy quy mô lớn có tính tự động hóa cao, hệ thống khí nén luôn có mặt để cung cấp năng lượng vận hành cho các thiết bị, cơ cấu có chức năng nhất định, kết hợp với các thiết bị cảm biến và hệ thống máy tính điều khiển trung tâm, những hệ thống này có thể vận hành với tính tự động hóa rất cao.

Trân đây là một vài ví dụ nhỏ thể hiện phạm vi ứng dụng của hệ thống khí nén, qua đây hy vọng bạn đọc đã có được góc nhìn tổng quan về tầm quan trọng của hệ thống khí nén, và những gì mà hệ thống này có thể làm được.

Tổng kết

Trong bài viết này chúng ta đã cùng nhau làm rõ khái niệm về hệ thống khí nén, các thành loại phần tử thiết bị được sử dụng trong hệ thống khí nén, ứng dụng và những ưu nhược điểm của hệ thống khí nén.

Nhìn chung hệ thống khí nén cung cấp giải pháp, cho nhiều công việc khác nhau nếu được thiết kế phù hợp, hệ thống được đánh giá cao về sự ổn định và tiết kiệm, nếu chúng được đầu tư với quy mô lớn và sử dụng lâu dài.

Ngoài ra các yếu tố như chỉ số an toàn cao, các thiết bị được sử dụng trong hệ thống khí nén được đánh giá cao về độ bền và độ ổn định, khiến cho hệ thống khí nén được sử dụng trong hầu hết các nhà máy sản xuất liên quan đến công nghiệp nặng.

Cuối cùng thay mặt cho đội ngũ của VIVA, tôi xin cảm ơn quý bạn đọc đã dành thời gian cho bài viết này, chúng tôi rất hoan nghênh những ý kiến đóng góp, và những câu hỏi có liên quan đến từ bạn đọc.