Những ứng dụng phổ biến phải sử dụng khí nén để vận hành an toàn và hiệu quả như dây chuyền lắp ráp, tự động hóa, vệ sinh, phun sơn, bơm lốp .v.v. những ứng dụng này cần đến loại máy nén khí nào, công suất, áp lực, lưu lượng ra sao? Cùng chúng tôi tìm hiểu cách chọn máy nén khí công nghiệp tốt nhất cho ứng dụng cụ thể trong bài viết này nhé!
Các loại máy nén khí công nghiệp
Máy nén khí công nghiệp có nhiều loại, đi cùng kích thước đa dạng, chúng rất linh hoạt phù hợp với nhiều yêu cầu công việc khác nhau. Như tên gọi, máy nén khí có nhiệm vụ nén không khí từ áp suất bình thường thành khí nén có áp suất cao hơn để phục vụ công việc. Câu hỏi được đặt ra là: “Máy nén khí nào tốt nhất để phục vụ công việc của bạn?”
Để trả lời câu hỏi trên, bạn cần phải hiểu về các loại máy nén khí để có thể chọn ra loại phù hợp nhất, tối ưu với công việc của bạn. Máy nén khí tốt là loại có thể đáp ứng được yêu cầu công việc, nó không thừa cũng không thiếu về các thông số cơ bản như loại máy, lưu lượng, áp suất, chất lượng khí .v.v. – sẽ được gọi là máy nén khí công nghiệp tốt nhất để phục vụ cho công việc.
1. Máy nén khí piston
Máy nén khí piston là một loại máy nén thể tích tích cực (positive displacement compressor), hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển động tịnh tiến của piston được dẫn động bởi trục khuỷu. Cơ chế này cho phép máy nén piston đạt được áp suất khí nén cao, tuy nhiên, chúng thường phù hợp hơn cho các ứng dụng có nhu cầu sử dụng không liên tục.
Bên cạnh đó, máy nén piston có nhược điểm là độ ồn cao và yêu cầu bảo trì định kỳ để đảm bảo hiệu suất hoạt động. Trong trường hợp ưu tiên sự ổn định, vận hành êm ái và hiệu suất liên tục, máy nén khí trục vít có thể là một lựa chọn thay thế đáng cân nhắc.
2. Máy nén khí trục vít
Máy nén trục vít là một loại máy nén khí quay sử dụng hai rôto (trục vít) lồng vào nhau để nén không khí. Quá trình nén khí bắt đầu khi không khí được hút vào khoang thông qua van đầu vào. Khi các rôto quay, không khí sẽ bị kẹt giữa các răng của hai rôto và vỏ máy. Khi rôto tiếp tục quay, không gian chứa khí sẽ giảm dần, dẫn đến việc tăng áp suất. Khí nén sau đó được đẩy ra ngoài khi đạt đến áp suất thiết kế.
Máy nén khí trục vít nổi tiếng với hiệu suất cao và khả năng vận hành liên tục dưới tải nặng, làm cho chúng trở thành lựa chọn tối ưu cho nhiều ứng dụng công nghiệp đòi hỏi sự ổn định và độ bền bỉ.
3. Máy nén khí không dầu
Máy nén không dầu hoạt động mà không cần bôi trơn, nghĩa là không có dầu làm ô nhiễm nguồn cung cấp khí. Điều này đảm bảo chất lượng khí nén ra không nhiễm dầu, phù hợp với các công việc có yêu cầu về chất lượng không khí. Những máy nén này cũng cung cấp chi phí bảo trì thấp hơn, không cần thay dầu, hoặc lọc tách dầu.
Máy nén khí không dầu trục vít sẽ có chi phí và giá thành cao hơn.
Cách chọn máy nén khí công nghiệp phù hợp
Vậy làm thế nào để bạn chọn đúng loại máy nén khí công nghiệp cho nhu cầu công việc của mình? Quyết định này phụ thuộc vào một loạt các yếu tố, bao gồm:
- Ứng dụng (các ứng dụng): Đây là mục đích sử dụng khí nén, ví dụ như vận hành máy móc, dụng cụ khí nén, hệ thống tự động hóa, phun sơn, v.v. Các ứng dụng khác nhau sẽ có yêu cầu khác nhau về lượng khí, áp suất và độ tinh khiết.
- Yêu cầu về cung cấp không khí: Lượng khí nén cần thiết là bao nhiêu? Thường được đo bằng đơn vị như mét khối trên phút (m³/phút) hoặc lít trên phút (l/phút). Yêu cầu này phụ thuộc vào số lượng và loại thiết bị sử dụng khí nén đồng thời.
- Sự thay đổi nguồn cung cấp không khí: Có biến động về nhu cầu sử dụng khí nén theo thời gian hay không.
- Yêu cầu về áp suất không khí: Mức áp suất cần thiết để các thiết bị và ứng dụng khí nén hoạt động hiệu quả là mức bao nhiêu? Đơn vị thường dùng là bar hoặc psi. Các ứng dụng khác nhau có thể đòi hỏi mức áp suất khác nhau.
- Yêu cầu về độ tinh khiết của không khí: Mức độ sạch của khí nén mà công việc của bạn đòi hỏi là gì? Nó thường bao gồm các yếu tố như hàm lượng dầu, nước, bụi bẩn và các hạt rắn khác. Một số ứng dụng, như trong ngành thực phẩm, dược phẩm hoặc điện tử, đòi hỏi khí nén có độ tinh khiết rất cao.
- Giờ làm việc và ca làm việc mỗi ngày: Lịch trình làm việc sẽ ảnh hưởng đến tổng thời gian sử dụng khí nén trong ngày và có thể có những ca làm việc có nhu cầu sử dụng khí nén cao hơn những ca khác. Điều này cần được xem xét để đảm bảo hệ thống máy nén khí đáp ứng đủ nhu cầu.
Xem thêm: Cách chọn mua máy nén khí phù hợp với các dụng cụ sử dụng khí nén
Máy nén khí công nghiệp tốc độ cố định
Máy nén khí công nghiệp tốc độ cố định tạo ra nguồn cung cấp khí ổn định ở tốc độ không đổi. Điều này làm cho chúng phù hợp với các ứng dụng có nhu cầu khí nén ổn định, không thay đổi thất thường. Bạn có thể hiểu đơn giản là khi máy hoạt động, nó luôn tạo ra một lượng khí nén cố định mỗi phút.
Ví dụ máy nén khí tốc độ cố định giống như bạn có một vòi nước mà bạn chỉ có thể mở hết cỡ hoặc đóng hoàn toàn mới sử dụng được. Khi bạn cần ít nước hơn, bạn vẫn phải mở vòi hết cỡ và có thể một phần nước sẽ bị lãng phí hoặc bạn phải xử lý dòng chảy lãng phí bằng cách khác.
Chúng tôi khuyên bạn nên chọn máy nén khí công nghiệp tốc độ cố định nếu nhu cầu khí nén của bạn không đổi, bạn luôn sử dụng hết lưu lượng khí mà máy nén tạo ra, không có nhu cầu dùng ít hơn và bạn muốn chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn với các công việc cơ bản.
Máy nén khí công nghiệp tốc độ thay đổi (biến tần)
Máy nén khí công nghiệp tốc độ thay đổi (VSD) hay còn gọi là máy nén khí biến tần là loại máy có thể tự động điều chỉnh tốc độ động cơ để phù hợp với nhu cầu khí nén. Máy nén khí biến tần tạo ra lượng khí nén cần thiết theo thời gian thực, lý tưởng cho nhu cầu sử dụng khí thay đổi.
Giống như ví dụ về máy nén khí tốc độ cố định ở phía trên, vòi nước ở đây có thể điều chỉnh to nhỏ theo nhu cầu sử dụng, chứ không cần phải mở hết cỡ. Đây là ưu điểm của máy nén khí biến tần, tuy nhiên thì, nó cũng chỉ phù hợp nếu nhu cầu sử dụng khí nén của bạn tăng hoặc giảm tùy thời điểm, ngược lại, nó cũng chẳng tiết kiệm được đồng tiền điện nào nếu bạn luôn sử dụng hết lưu lượng của máy.
Chúng tôi khuyên bạn dùng máy nén khí biến tần nếu nhu cầu sử dụng khí nén của bạn thay đổi, không cố định và bạn muốn giảm chi phí điện năng theo thời gian sử dụng.
Để biết thêm thông tin về hai loại máy nén khí này, hãy xem bài viết đầy đủ của chúng tôi giải thích về: Máy nén biến tần và máy nén thường: Nên chọn loại nào?
Loại máy nén khí tốt nhất cho các ứng dụng thông thường
Một số ứng dụng thường sử dụng máy nén khí để vận hành, thì nên dùng loại nào sẽ tốt nhất cho ứng dụng ấy?
Dụng cụ khí nén (súng bắn đinh, máy mài, máy khoan, vặn bulông,…)
Loại máy nén khí phù hợp với các dụng cụ khí nén là loại piston hoặc máy nén khí trục vít có dầu, mức công suất khoảng 3 – 15 hp và áp suất 6 – 10 bar. Máy nén piston sẽ phù hợp cho các xưởng nhỏ, còn máy nén khí trục vít phù hợp với các xưởng lớn, khối lượng công việc nhiều.
Ngành công nghiệp ô tô (sơn xe, bơm lốp, vệ sinh nội thất, vận hành thiết bị nâng hạ,…)
Ngành này sử dụng máy nén khí trục vít nếu là hệ thống gara lớn để đảm bảo khí nén liên tục và ổn định, còn với các xưởng có quy mô nhỏ hơn thì dùng máy nén khí piston để tiết kiệm chi phí đầu tư. Thường dùng trong ngành này máy nén khí có công suất 5 – 20hp và áp suất 7 – 12 bar.
Xem thêm: Máy nén khí công nghiệp cho gara ô tô
Ngành chế biến thực phẩm và dược phẩm
Máy nén khí không dầu là loại được sử dụng trong ngành chế biến thực phẩm và dược phẩm để đảm bảo khí nén sạch, không chứa dầu, không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối.
Ngành y tế (máy thở, máy nha khoa, thiết bị phòng thí nghiệm,…)
Cũng giống như ngành thực phẩm và dược phẩm, ngành y tế cũng yêu cầu khí nén sạch và không chứa dầu, nó còn được kết hợp với các bộ sấy và lọc để đảm bảo chất lượng khí nén sạch 100%. Công suất máy nén khí dùng trong ngành này thường giao động từ 3 – 15hp và áp suất là 7 – 10 bar.
Ngành sản xuất điện tử (làm sạch linh kiện, điều khiển thiết bị tự động hóa,…)
Ngành sản xuất điện tử cần đến máy nén khí trục vít không dầu hoặc quy mô lớn thì dùng đến máy nén khí ly tâm. Công suất trung bình của chúng là 15 -200 hp tùy vào quy mô với áp suất là 6 -8 bar. Ngành này cũng yêu cầu khí nén sạch và khô để tránh ảnh hưởng đến vi mạch và linh kiện máy.
Ngành xây dựng (máy khoan đá, búa phá bê tông, vận chuyển vật liệu,…)
Máy nén khí piston hoặc trục vít di động (máy nén khí chạy dầu diesel hoặc xăng) là loại rất phù hợp trong ngành xây dựng ở các công trường thiếu nguồn điện, cần sự linh hoạt và có thể di chuyển đến nhiều vị trí làm việc. Loại máy này có công suất lơn và áp suất cao để đáp ứng những công việc nặng trong công trường.
Ngành dệt may (vận hành máy dệt, cấp khí cho hệ thống tự động hóa,…)
Dệt may thông thường thì yêu cầu về chất lượng khí không khắt khe như 2 ngành trên, nhưng khối lượng công việc cần đến khí nén cũng khá nhiều, chính vì vậy máy nén khí trục vít có dầu sẽ cung cấp khí nén ổn định và áp suất duy trì liên tục.
Ngành khai thác mỏ (máy khoan, máy cắt đá, thông gió hầm lò,…)
Ngành khai thác mỏ cần sử dụng máy nén khí trục vít có công suất từ 50hp đến 500 hp, áp suất cũng phải cao từ 10 – 30hp tùy loại công việc nặng hay nhẹ, nhưng phần lớn trong ngành khai thác này đều yêu cầu máy nén khí phải đủ khỏe để tải công việc nặng.
Ngành sản xuất nhựa và bao bì (thổi chai nhựa, ép phun, vận hành máy đóng gói,…)
Ngành sản xuất nhựa và bao bì tùy theo công đoạn có thể sử dụng máy nén khí có dầu hoặc không dầu. Dây chuyền sản xuất lớn cần khí nén ổn định, tùy thuộc vào yêu cầu sạch của sản phẩm.
Ngành luyện kim và cơ khí chế tạo (máy cắt plasma, máy hàn, điều khiển hệ thống thủy lực,…)
Máy nén khí công nghiệp dùng cho các máy cắt plasma, máy hàn .v.v. khá đa dạng, nó phụ thuộc vào dây chuyền của nhà xưởng lớn hay nhỏ, dĩ nhiên, nếu nhà xưởng lớn thì sử dụng máy nén khí trục vít có công suất cao, lưu lượng khí ổn định, xưởng nhỏ thì sử dụng máy nén khí piston có công suất 5hp trở lên. Máy nén khí có dầu lắp thêm máy sấy khí và cốc lọc để đảm bảo khí nén khô, sạch, tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm cuối.
Xem thêm: Máy nén khí dùng cho máy cắt plasma