Cấu tạo máy nén khí piston và nguyên lý hoạt động cơ bản

Máy nén khí Piston là dòng máy nén khí phổ biến được nhiều người sử dụng trong nhiều ngành nghề và lĩnh vực khác nhau. Bởi cấu tạo máy nén khí Piston khá đơn giản, dễ vận hành, tính ứng dụng cao, giá thành tiết kiệm chi phí. Ở bài viết này, Phụ tùng Bảo Tín sẽ cung cấp một số thông tin về dòng máy nén khí này. Nếu bạn đang tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy nén khí Piston, đừng bỏ lỡ bài viết sau đây nhé!

Cấu tạo máy nén khí Piston

1, Máy nén khí piston là gì?

Máy nén khí Piston được cấu thành bởi nhiều bộ phận khác nhau, các bộ phận đều giữ vai trò quan trọng và không thể thiếu vắng trong quá trình hoạt động của máy nén khí công nghiệp. Máy nén khí piston có cấu tạo khá đơn giản gồm: xi lanh, piston, cần đẩy, thanh truyền, tay quay, con trượt, van xả, van nạp, phớt chặn dầu,… Hiện nay dòng máy nén khí Piston chia chủ yếu thành 2 loại là: 

• Máy nén khí một chiều một cấp gồm những bộ phận: xi lanh, piston, thanh truyền, con trượt,  con đẩy,  tay quay, van nạp khí , van xả khí, …
• Máy nén khí hai chiều một cấp gồm những bộ phận: xi lanh, piston, con đẩy, con trượt, tay quay,  thanh truyền,  phớt, van nạp  , van xả, và bình làm mát.

 2. Nguyên lý hoạt động của máy nén khí Piston

Các loại máy nén khí khác nhau sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau. Phần lớn các máy nén khí Piston sẽ được hoạt động trên nguyên lý thay đổi thể tích. Theo đó quy trình nén của thiết bị sẽ được thực hiện giữ khí vào một không gian khép kín và tiến hành giảm thể tích của khí, áp suất của khí nén sẽ được tăng lên. Khi áp suất bắt đầu cao hơn so với áp suất ngưng tụ của hơi thì khí sẽ được đưa ra khỏi buồng khép kín này. Và dựa trên nguyên tắc di chuyển của một piston lên xuống trong xilanh của máy nén khí.

Máy nén khí Piston một cấp một chiều: không khí sẽ được hút trực tiếp từ bên ngoài qua bộ lọc khí truyền đến piston tiến hành nén khí và đẩy ra khỏi bình chứa khí nén. Khí nén chỉ được nén một lần duy nhất, sau đó thanh truyền tay quay được nối với piston sẽ giúp piston có thể tịnh tiến bên trong.

• Khi piston đi sang phải V sẽ tăng dần, lúc này P sẽ giảm thì van nạp sẽ mở ra, không khí từ bên ngoài sẽ đi vào bên trong xi lanh để thực hiện quá trình nạp khí nén.
• Và ngược lại, khi piston đi sang trái, không khí trong xi lanh sẽ được nén, P tăng, van nạp sẽ đóng lại, cho đến khi giá trị P tăng cao hơn sức căng của lò xo; thì van xả tự động mở ra, khí nén sẽ đi qua van xả theo đường ống đến bình chứa khí nén ( hay còn được gọi là bình tích áp). Và kết thúc một chu kỳ làm việc của máy nén khí.
• Sau đó, các quá trình này sẽ tiếp tục được lặp đi lặp lại để cung cấp khí nén thúc đẩy các thiết bị khác trong dây chuyền hoạt động.

Máy nén khí Piston hai cấp một chiều: không khí đi từ môi trường bên ngoài vào máy nén khí, đi qua bộ lọc khí đến piston. 

• Trường hợp piston đi xuống, thể tích phần không gian phía trên piston sẽ lớn dần, áp suất P sẽ giảm, van nạp số 7 được mở ra, lúc này không khí sẽ được nạp vào phía trên của piston. Đồng thời, khi piston đi xuống, thể tích bên dưới piston giảm, P tăng van xả số 8 sẽ mở ra, khí theo đường ống qua bình chứa khí.
• Còn trong trường hợp piston đi lên, không gian ở phía dưới piston lớn dần, P sẽ giảm van nạp số 7 mở ra, không khí được nạp vào bên trong xi lanh; đồng thời V phía trên của piston nhỏ dần. Lúc này, P tăng, van xả số 8 sẽ mở ra, khí nén phía trên piston sẽ được nén đẩy vào bình chứa khí.

 3. Ưu điểm, nhược điểm và đặc điểm kỹ thuật của máy nén khí Piston

Ưu Điểm máy nén khí piston

• Giá thành rẻ phù hợp với nhu cầu sử dụng rộng rãi hiện nay.
• Kết cấu gọn, trọng lượng của máy nhỏ, chiếm diện tích lắp đặt vừa phải không quá lớn.
• Tiện lợi khi tháo lắp các cụm chi tiết của máy.
• Có thể tạo ra mức áp suất lớn từ 2-1000 kg/cm2 và có thể lớn hơn nữa theo nhu cầu sử dụng.
• Chính sự phù hợp với các nhu cầu công việc của các đơn vị, tổ chức cá nhân hiện nay nên dòng máy nén khí piston thường được bán với doanh số rất cao trên thị trường.

Nhược Điểm của máy nén khí Piston

• So với các dòng máy nén khí khác thì máy nén khí Piston hoạt động không cân bằng, làm việc khá ồn và tạo tiếng rung.
• Khí nén cung cấp của máy không được ổn định liên tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm trong hệ thống, độ ổn định và độ bền của máy không cao như các dòng máy nén khí trục vít.

Đặc điểm kỹ thuật của máy nén khí Piston

• Máy nén khí piston một cấp ở kì nạp, chân không sẽ được tạo lập phía trên piston, vì vậy không khí sẽ được đẩy vào buồng nén không qua van nạp. Van này mở tự động do sự chênh lệch của áp suất gây ra bởi chân không ở trên bề mặt của piston. Khi piston đi xuống tới “ điểm chếch dưới” và bắc đầu di chuyển đi lên., không khí sẽ đi vào buồng nén do sự mất cân bằng áp suất phía trên và dưới nên van nạp khí đóng lại và quá trình nén khí bắt đầu xảy ra. Khi áp suất bên trong buồng nén tăng tới một mức độ nào đó sẽ làm cho van thoát mở ra, khí nén sẽ thoát ra qua van thoát để đi vào hệ thống khí nén.
• Cả hai van nạp khí nén và thoát thường có lò xo và các van đóng mở tự động do sự thông khí và sự chênh lệch áp suất ở phía của mỗi van.

4, Lưu ý khi sử dụng máy nén khí piston

Việc sử dụng máy đúng kỹ thuật, bảo dưỡng và kiểm tra máy nén khí thường xuyên sẽ giúp máy hoạt động bền bỉ và ổn định hơn. Sau đây Phụ tùng Bảo Tín sẽ đưa ra một số lưu ý trong quá trình sử dụng máy nén khí Piston bạn nhé!

 

Môi trường lắp đặt máy nén khí Piston

Vị trí đặt máy nén khí phải thật thông thoáng, tránh những nơi bị ẩm thấp, bụi bẩn để tránh tình trạng máy bị mài mòn hoặc bị oxy hóa nhanh chóng sau thời gian ngắn sử dụng. Đặc biệt, cần tránh đặt máy ở những nơi có ánh nắng trực tiếp để tránh tình trạng tăng nhiệt độ cho máy.

Lắp đặt máy nén khí Piston như thế nào

Khi lắp đặt máy nén khí người dùng cần lưu ý:

• Kiểm tra kỹ lưỡng các đường dây khí trong máy để tránh tình trạng máy bị rò rỉ khí.
• Nguồn điện cấp cho máy nén khí cần lắp đặt riêng để tránh tình trạng mất cân bằng hoặc quá tải của dòng điện 3 pha khi sử dụng thêm các thiết bị khác.
• Chọn dây tải điện phù hợp với máy nén khí để tránh trường hợp rò rỉ điện.

Lắp dây đai trong máy nén khí piston

Dây đai trong của máy nén khí có ảnh hưởng trực tiếp tới hiệu suất làm việc trong quá trình hoạt động của thiết bị. Vì thế, độ căng chuẩn của dây đai hơi nên được lắp khi dùng lực 3 – 4.5kg thì độ võng của dây đai sẽ nằm ở trong mức 10 – 13mm.

Nếu lắp dây đai hơi quá lỏng có thể khiến máy hoạt động không ổn định và dây đai sẽ bị quá nhiệt gây hỏng hóc. Còn nếu dây đai quá căng thì sẽ khiến máy nén khí bị quá tải và làm hỏng dây đai, ảnh hưởng tới hoạt động của động cơ bên trong. Vì thế, khi lắp dây đai người sử dụng cần tiến hành theo đúng quy chuẩn và đội ngũ chuyên viên kỹ thuật lắp đặt hộ.

Lưu ý thường ngày khi vận hành máy nén khí Piston

• Kiểm tra hệ thống điện và ống điện xem có ổn định hay không
• Kiểm tra lại toàn bộ hệ thống van máy nén khí trước khi vận hành máy
• Khởi động và kiểm tra thiết bị nén khí có hoạt động như bình thường không.
• Khi phát hiện các dấu hiệu, âm thanh bất thường của máy nén khí thì hãy dừng hoạt động và kiểm tra toàn bộ máy.
• Tuyệt đối không được tự ý nới lỏng hoặc tháo các bulong, ống dẫn hoặc đóng các van khi đã có áp suất ở bên trong máy.
• Nếu thấy mức độ dầu quá thấp thì cần phải đổ thêm dầu để máy chạy trơn tru và bền bỉ hơn.

Trên đây là một số thông tin Phụ tùng Bảo Tín chia sẻ về nguyên lý cũng như cấu tạo máy nén khí piston. Những thông tin này vô cùng hữu ích với người sử dụng, đặc biệt là những nhân viên kỹ thuật. Ngoài ra, Phụ tùng Bảo Tín còn khuyên người dùng trong quá trình sử dụng cần phải tuân thủ theo hướng dẫn của nhà sản xuất về để lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng định kỳ. Nếu người sử dụng có bất cứ vấn đề gì băn khoăn, thắc mắc trong quá trình dùng và sửa chữa máy nén khí, hãy liên hệ với Phụ Tùng Bảo Tín để được hỗ trợ giải đáp và tư vấn miễn phí.