Để hiểu chi tiết hơn về nguyên lý hoạt động của máy nén khí, chúng ta cần xem xét các loại máy nén khí khác nhau và cách thức máy nén không khí. Các loại máy nén khí chính bao gồm máy nén khí AEMG, máy nén khí piston, máy nén khí trục vít và máy nén khí ly tâm. Dưới đây là nguyên lý hoạt động của từng loại máy:
1. Máy nén khí AEMG
Máy nén khí AEMG khi thay đổi thế tích, không khí được dẫn vào buồng chứa sau đó buồng chứa sẽ dần được thu nhỏ lại và khi đó định lượng áp suất trong buồng chứa sẽ tăng lên.
Không khí được dẫn vào buồng chứa được gia tốc bởi một bộ phận quay với tốc độ cao, nhờ sự chênh lệch của vận tốc áp suất khí nén tăng lên và nguyên tắc này tạo ra lưu lượng và công suất rất lớn.
Đơn cử là máy nén khí trục vít bao gồm 2 trục vít là trục vít đực và trục vít cái. Khi vận hành khí được bơm vào, hai trục của máy quay ngược chiều gọi là quá trình ăn khớp. Các trục vít quay nhanh, không khí được hút vào trong vỏ qua cửa naho và được truyền vào buồng khí giữa các trục vít. Tại đây không khí được nén giữa các bánh răng sau đó được đưa ra cửa xả.
Hình 1: Máy nén khí AEMG
2. Máy nén khí piston
Máy nén khí piston là một loại máy nén khí sử dụng để nén không khí. Đây là một trong những loại máy nén khí phổ biến và lâu đời nhất, thường được sử dụng trong các ứng dụng nhỏ và trung bình. Máy nén khí piston hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển động tịnh tiến của piston trong xi lanh để hút, nén và xả không khí. Quá trình này bao gồm 3 giai đoạn chính: Chu trình hút, chu trình nén và chu trình xả. Đối với chu trình hút, khi piston di chuyển xuống, nó tạo ra một khoảng trống trong xi lanh. Điều này làm giảm áp suất trong xi lanh so với áp suất khí quyển khiến không khí từ bên ngoài được hút vào van hút. Khi piston di chuyển đến điểm thấp nhất, van hút đóng lại và kết thúc chu trình hút.
Tiếp theo với chu trình nén, khi piston bắt đầu di chuyển lên. Khi đó, thể tích xi lanh giảm dần, làm tăng áp suất của không khí bên trong. Không khí bị nén cho đến khi đạt áp suất mong muốn. Khi piston tiếp tục di chuyển lên, áp suất trong xi lanh vượt áp suất mở van xả, khiến van xả mở ra và khí nén được đẩy lên để sử dụng. Quy trình này lặp đi lặp lại để cung cấp khí nén.
Hình 2: Máy nén khí piston
3. Máy nén khí trục vít
Máy nén khí trục vít sử dụng hai trục quay ngược chiều để nén khí. Khi máy nén hoạt động, không khí được hút vào qua cổng vào và lấp đầy các khoảng trống giữa hai trục vít. Khi các trục vít quay, không khí bị đẩy từ cổng vào đến cổng xả thông qua các khoảng trống ngày càng nhỏ dần, tạo ra áp suất cao.
Trong quá trình này, không khí không bị gián đoạn và nén một cách liên tục giúp máy nén khí trục vít hoạt động êm ái và hiệu quả hơn so với máy nén khí piston. Khi khí nén đạt đến áp suất mong muốn, nó được đẩy ra ngoài qua cổng xả. Một hệ thống làm mát và bôi trơn đảm bảo các trục vít hoạt động trơn tru và máy nén không bị quá nhiệt.
Hình 3: Máy nén khí trục vít
4. Máy nén khí ly tâm
Máy nén khí ly tâm hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm, sử dụng một bánh công tác quay với tốc độ cao để nén không khí. Không khí được hút tâm của bánh công tác qua cổng vào. Khi bánh công tác quay, nó tạo ra lực ly tâm đẩy không khí từ tâm ra ngoài theo hướng tiếp tuyển.
Không khí được tăng tốc và ép vào các cánh của bánh công tác dẫn đến sự tăng áp suất khi nó di chuyển ra ngoài. Khi khí nén đạt đến mép ngoài của bánh công tác, nó được dẫn ra ngoài qua cổng xả với áp suất cao hơn. Máy nén khí ly tâm thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu lưu lượng khí lớn với áp suất ổn định.
Hình 4: Máy nén khí ly tâm
Hệ thống làm máy và bôi trơn
Hệ thống làm mát và bôi trơn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của máy nén khí. Hệ thống làm mát giúp duy trì nhiệt độ ổn định, ngăn ngừa quá tải nhiệt và hỏng hóc. Các chất bôi trơn giảm ma sát giữa các bộ phận chuyển động đảm bảo hoạt động trơn tru và giảm mài mòn.
Máy nén khí thường được trang bị hệ thống làm mát bằng không khí hoặc nước. Hệ thống bôi trơn có thể tuần hoàn hoặc tự động đảm bảo các bộ phận luôn được bôi trơn đầy đủ trong quá trình hoạt động. Các máy nén khí hiện đại thường được trang bị các cảm biến và hệ thống điều khiển tự động để giám sát, điều chỉnh các thông số vận hành, đảm bảo hiệu suất tối ưu và an toàn.
Hình 5: Hệ thống làm mát máy nén khí
Ứng dụng của máy nén khí trong nhà xưởng
Máy nén khí là thiết bị không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp. Trong sản xuất, máy nén khí được sử dụng để vận hành các dụng cụ khí nén như máy khoan, máy mài và máy bắn đinh. Chúng cũng cung cấp khí nén cho hệ thống điều khiển tự động bao gồm các van và xi lanh khí nén giúp điều khiển các quá trình sản xuất một cách chính xác và hiệu quả. Với vai trò cung cấp năng lượng, máy nén khí giúp tăng hiệu suất và hiệu quả sản xuất, đồng thời đảm bảo an toàn và tiết kiệm năng lượng.
Mọi thông tin chi tiết vui lòng liên hệ Buy CNC để được hỗ trợ nhanh nhất!
Website: https://buycnc.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/BuyCNC.vn
Email: info.buycnc@gmail.com
Địa chỉ: Số 285, đường Phúc Lợi, Quận Long Biên,TP Hà Nội