TƯ VẤN LẮP ĐẶT HỆ THỐNG KHÍ NÉN
A./ Những lưu ý trước khi lắp đặt hệ thống khí nén chúng ta cần tìm hiểu như sau:
Khí nén – Máy nén khí - các thiết bị phụ kiện cần trong hệ thống khí nén - mục đích sử dụng
I. Khí nén: Là nguồn năng lượng dạng hơi khí trong môi trường không khí tự nhiên được nén lại với áp suất cao được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nên trước khi triển khai lắp đặt chúng ta cần xem xét mục đích sử dụng để lựa chọn các loại máy nén khí và các thiết bị, phụ kiện đi kèm của hệ thống cho phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng.
- Có 2 loại khí nén thông dụng đó là loại có dầu và không dầu được cung cấp từ máy nén khí chúng ta cần phân biệt để lựa chọn phù hợp với mục đích sử dụng.
+ Loại có dầu là loại máy nén khí cung cấp nguồn khí nén có lẫn dầu, thường được dùng cho các nhà xưởng garage oto xe máy...có mục đích sử dụng khí nén cho các thiết bị dụng cụ... không cần khí sạch.
+ Loại không dầu là loại máy nén khí cung cấp nguồn khí sạch không lẫn dầu, thường sử dụng cho các công việc cần khí nén sạch không lẫn dầu như bệnh viện, xưởng sản xuất chế biến thực phẩm...( Với công suất tương đương thì máy nén khí không dầu có giá thành cao hơn loại có dầu.)
II. Máy nén khí có mấy loại: Có rất nhiều loại máy nén khí nhưng chúng ta tìm hiểu các loại máy nén khí thường sử dụng như sau:
- Máy nén khí piston: Là loại máy thông dụng nhất trên thị trường hiện nay, có 2 kiểu có dầu và không dầu ( Có nhiều cấp và công suất khác nhau).
- Ưu điểm: Máy Piston có chi phí giá thành thấp, nhỏ gọn di chuyễn dễ dàng, dễ vận hành và bảo trì bảo dưỡng.
- Nhược điểm: Máy Piston có độ ồn lớn khi hoạt động ( với máy không dầu độ ồn nhỏ hơn êm hơn máy có dầu), thời gian lưu lượng nén thấp hơn máy nén khí trục vít, độ bền thấp hơn so với máy trục vít. ( So sánh với cùng công suất)
- Máy nén Khí trục vít: Chuyên dùng cho các nhà xưởng cần lưu lượng lớn khí nén, cần độ ổn định cao. Có 2 kiểu có dầu và không dầu ( có nhiều cấp và công suất khác nhau)
- Ưu điểm: Máy trục vít hoạt động có độ ổn định cao, độ ồn thấp, thời gian lưu lượng tạo khí lớn và nhanh hơn máy piston.
- Nhược điểm: Có chi phí giá thành cao, máy thường có kích thước lớn cần không gian bố trí lắp đặt phù hợp, bảo trì bảo dưỡng cần có kỹ thuật chuyên sâu và tốn kém chi phí thay thế vật tư tiêu hao hơn máy piston.
III/ Các thiết bị phụ kiện cần trong hệ thống khí nén
- Lọc khí có 3 loại: lọc tách nước, lọc khí và lọc khử mùi.
- Lọc tách nước: Chuyên dùng lọc nước ra khỏi khí nén để hạn chế nước lẫn trong khí giúp khí khô hơn ( điều này rất cần cho hệ thống sau máy nén khí được hoạt động tốt hơn không bị rỉ sét oxi hóa do nước như bình tích, các thiết bị dụng cụ khác...).
- Lọc khí đường ống: Có nhiều cấp lọc khác nhau tùy vào mục đích sử dụng cần chất lượng đầu ra của nguồn khí nén mà chọn loại phù hợp. Thông thường được chia ra 2 cấp lọc ( Lọc tinh và lọc thô).
+ Lọc thô trên hệ thống khí nén hay còn gọi là bộ lọc sơ cấp dùng lọc tách các hạt bụi, chất rắn có kích thước hạt từ 3 µm (micromet) trở lên giúp đảm bảo chất lượng khí tốt hơn cung cấp cho các hệ thống lọc phía sau hoạt động tốt hơn.
+ Lọc tinh trên hệ thống khí nén thường dùng cho các hệ thống nhà máy xưởng cần nguồn khí nén có chất lượng cao, lọc tinh lọc các hạt từ 0,1 – 0,01 µm (micromet) về lý thuyết thì có thể tách được dầu. Lọc tinh đảm bảo chất lượng khí đầu ra sạch
- Lọc khử mùi đường ống khí: Có chức năng lọc khử mùi trong đường ống khí trước khi đưa ra đầu cuối sử dụng.
- Van xả thoát nước cho bình tích & cốc lọc khí nén: có 2 loại van xả nước cho hệ thống khí nén.
- Van xả tự động ( tự động xả nước lắng trong cốc lọc, bình tích khí)
Van xả tự động chia thành 2 loại là van xả dùng điện và van xả dùng cơ.
+ Van xả dùng điện ( tự động xả theo chu kỳ thời gian cài đặt)
+ Van xả tự động cơ ( tự động xả khi nước khi nước vào làm phao nổi lên mở van để xả)
- Van xả cơ ( Là loại van nước cơ bình thường xả bằng tay. Thời gian xả theo kinh nghiệm sử dụng ước lượng)
- Máy Sấy khí: Dùng để sấy khô khí nhằm loại bỏ nước lẫn trong khí có 2 kiểu máy sấy khí như sau:
- Máy sấy khí kiểu làm lạnh: Máy sấy khí kiểu làm lạnh (dùng môi chất lạnh) với lốc nén môi chất lạnh chạy tuần hoàn giữa giàn nóng và giàn lạnh của máy. Kiểu máy sấy không khí này hoạt động tương tự như một chiếc tủ lạnh và máy luôn giữ cho giàn lạnh ở mức nhiệt từ 3 – 5°C, mức nhiệt độ tuyệt vời để ngưng tụ hơi nước trong không khí. Cụ thể là khi máy hoạt động, giàn lạnh của máy sẽ tiếp xúc với dòng khí nén được đẩy từ máy nén không khí vào, giúp làm lạnh khí nóng tới nhiệt độ 3 – 5°C và lúc này hơi nước trong khí nén sẽ bị ngưng tụ dưới đáy giàn lạnh rồi được đẩy ra không tính qua một van xả tự động.
+ Nhược điểm: Không thể triệt tiêu toàn bộ hơi nước trong khí nén. Ngoài ra, hiện trên thị trường vẫn chưa có các sản phẩm máy sấy khí kiểu làm lạnh công suất lớn nên trang bị chỉ hợp lý với những đơn vị nhỏ có quy mô cung ứng trung bình, nhu cầu sử dụng khí nén khô không cao.
- Máy sấy khí Máy sấy khí hấp thụ (dùng hạt hút ẩm): Máy sấy khí hấp thụ có cấu tạo phức tạp hơn nhiều so với máy sấy khí tác nhân lạnh, nó dùng hạt hút ẩm, gồm hai bình chứa hạt hút ẩm luân phiên nhau hấp thụ hơi nước trong không khí và tái sinh đẩy hơi nước hấp thụ được ra môi trường bên ngoài. Hạt hút ẩm thông thường là hạt Silicagel (SiO2) có tính năng ngậm nước. Nhiệt độ để tái sinh hạt hút ẩm từ -70 đến -40 độ C.
+ Ưu điểm của máy sấy khí hấp thụ: Là khả năng tách nước khỏi khí nén gần như tuyệt đối có thể đạt 99.99 %
+ Nhược điểm là chi phí mua máy mới cũng như bảo dưỡng, thay thế hạt hút ẩm định kì là tương đối lớn. Việc sửa chữa máy sấy khí hạt hút ẩm cũng phức tạp hơn rất nhiều so với máy sấy khí tác nhân lạnh.
- Bình tích khí: Dùng để tích trữ lượng khí cần dùng ( yêu cầu bình phải đạt tiêu chuẩn và có giấy kiểm định cơ qua kỹ thuật nhà nước)
- Ống dẫn khí: Có nhiều loại với chất liệu khác nhau như kẽm, nhựa dẻo pu ( pvc), đồng, inox, ống mềm bố thép...Tùy theo mục đích sử dụng và kinh phí đầu tư chúng ta lựa chọn phù hợp.
B./ TƯ VẤN LẮP ĐẶT HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ:
I. Tư vấn lắp đặt hệ thống máy nén khí Piston có dầu cơ bản thông dụng.
Mặt bằng chuẩn bị: Cần mặt bằng đủ thông thoáng, bằng phẳng, tránh nơi ẩm ướt để đặt máy nén khí, vị trí đặt máy nén khí Piston nên cách xa hoặc cách ly với khu làm việc để tránh ảnh hưởng tiếng ồn, vị trí đặt máy cần vừa phải không cách xa quá với đầu ra thiết bị cần làm việc hoặc bình tích để tránh suy hao áp ( điều này rất quan trọng đối với những thiết bị cần áp ổn định)
Hệ thống này áp dụng cho các mục đích sử dụng khí nén cơ bản không yêu cầu cao về chất lượng đầu ra của khí nén.
- Thiết bị phụ kiện cần chuẩn bị: Máy nén khí piston có dầu - Bình tích khí - Lọc Tách nước - Van xả nước - Ống dẫn khí ( Lưu ý: Bình tích cần chọn bình có dung tích phù hợp với công suất máy nén khí, tránh chọn bình tích quá lớn so với công suất máy sẽ làm nặng tải cho máy chạy trong thời gian dài mới đầy bình máy sẽ nhanh hư hỏng. Lọc tách nước: Cần chọn lọc có lưu lượng phù hợp với lưu lượng của hệ thống)
- Sơ đồ lắp đặt:
II. Tư vấn lắp đặt hệ thống máy nén khí Piston có dầu / Không dầu yêu cầu chất lượng khí sạch khô ( không lẫn nước)
- Thiết bị phụ kiện cần chuẩn bị: Máy nén khí piston - Bình tích khí - Lọc thô - Máy sấy khí- Van xả nước - Bộ tách dầu nước thải- Ống dẫn khí ( Lưu ý: Bình tích cần chọn bình có dung tích phù hợp với công suất máy nén khí, tránh chọn bình tích quá lớn so với công suất máy sẽ làm nặng tải cho máy chạy trong thời gian dài mới đầy bình máy sẽ nhanh hư hỏng. Lọc : Cần chọn lọc có lưu lượng phù hợp với lưu lượng của hệ thống)
- Sơ đồ lắp đặt:
III. Tư vấn lắp đặt hệ thống máy nén khí trục vít có dầu/ không dầu chất lượng khí yêu cầu sạch khô không mùi dùng trong công nghiệp.
- Thiết bị phụ kiện cần chuẩn bị: Máy nén khí - Bình tích - Lọc tách nước - Máy sấy khí - Lọc thô - Lọc tinh - Lọc khử mùi - Máy sấy khí hấp thụ.
- Sơ đồ lắp đặt:
Có Rất nhiều cách lắp cho các hệ thống khí nén khác nhau tùy theo nhu cầu và mục đích sử dụng ở trên là một vài sơ đồ cơ bản tham khảo.
Điều quan trọng cần nắm trước khi tiến hành lắp đặt chú ý các bước cần thiết để lắp đặt hệ thống khí nén tốt nhất.
Trước khi tiến hành lắp đặt thì cần khảo sát lưu ý quan trọng về vị trí, hệ thống thông gió và các yếu tố cần thiết khác của quy trình lắp đặt máy nén khí là rất quan trọng.
Biện pháp thi công hệ thống khí nén tối ưu là sẽ giúp bạn tận dụng tối đa hệ thống khí nén của mình và tránh các sự cố dẫn đến ngừng hoạt động đột xuất hoặc hỏng hóc thiết bị. Việc tính toán thiết kế hệ thống khí nén cần phải cẩn thận, tỉ mỉ và khoa học.
1. Vị trí lắp đặt hệ thống khí nén
Vị trí đặt máy là quan trọng nhất trong lắp đặt hệ thống khí nén. Trong quá trình lắp đặt, chúng ta cần đảm bảo có đủ diện tích cho việc dỡ hàng, lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng máy nén. Khu vực được chỉ định phải được trang bị đủ khoảng trống xung quanh nó.
Máy nén phải được đặt trên một bề mặt bằng phẳng có thể chịu được tải của máy nén và thiết bị được sử dụng.
Ngoài ra, chúng ta phải đảm bảo máy nén khí được bảo vệ khỏi các yếu tố tự nhiên như mưa, ánh sáng mặt trời, không khí nóng và các yếu tố ngăn chặn khác như vật liệu độc hại hoặc dễ cháy và các tác nhân ăn mòn như amoniac, clo, phun muối và các hóa chất khác khi chúng ăn mòn các bộ phận bên trong. Nhiễm bẩn dầu và làm hỏng các bộ lọc.
2. Vấn đề về thông gió khi lắp đặt hệ thống khí nén
Tiếp theo là thông gió. Thiếu hệ thống thông gió và làm mát là nguyên nhân hàng đầu gây ra sự cố cho máy nén khí.
Để đảm bảo máy nén khí của bạn được làm mát đầy đủ, có thể áp dụng các biện pháp sau:
Thông gió tự nhiên :
Nếu nhiệt độ bên trong phòng máy nén không vượt quá 5 ˚C so với nhiệt độ môi trường xung quanh thì hệ thống thông gió tự nhiên là đủ.
Bạn cũng có thể đảm bảo thông gió thông qua các lựa chọn thay thế như:
Thông gió bằng quạt hút: Lắp quạt hút nếu nhiệt độ bên trong phòng máy nén vượt quá 5 ˚C.
Thông gió bằng ống dẫn : Đảm bảo khí nóng thoát ra từ máy nén được chuyển hướng qua các ống dẫn khi nó được lắp đặt trong khu vực kín.
Lắp điều hòa không khí trong phòng máy nén để duy trì nhiệt độ ở 0˚ C đến 36˚ C.
3. Hệ thống điện trong lắp đặt hệ thống khí nén
Đảm bảo rằng điện áp khớp với điện áp trên bảng tên máy nén (nằm bên trong tủ điện) trước khi lắp đặt máy nén.
– Nối đất đúng cách
– Được trang bị phù hợp: Nên lắp đặt cầu chì hoặc bộ ngắt mạch có kích thước phù hợp giữa máy nén và dịch vụ điện chính.
Điện áp hoạt động thực tế phải nằm trong khoảng +/- 10% điện áp trên nhãn máy nén. Điện áp không đủ hoặc thừa sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thống điện của máy nén.
Đối với các thiết bị truyền động có tốc độ thay đổi, hãy đảm bảo rằng máy biến áp cấp nguồn có nguồn ba pha đối xứng. Trong nguồn ba pha đối xứng, góc pha và hiệu điện thế đều bằng nhau.
4. Bình Lưu trữ khí nén
Bình chứa khí nén là một phần không thể thiếu và quan trọng của bất kỳ hệ thống khí nén công nghiệp nào. Việc lựa chọn bình chứa là rất quan trọng để đáp ứng nhu cầu sử dụng của nhà máy và hoạt động hiệu quả của máy nén (có tải/không tải).
Bình chứa bắt buộc phải có van giảm áp và đồng hồ đo áp suất. Van giảm áp nên được đặt cao hơn 10% so với áp suất làm việc của hệ thống.
Điều quan trọng nữa là lắp đặt hệ thống thoát nước thủ công hoặc tự động ở bình chứa để loại bỏ nước đọng khỏi hệ thống.
5. Hệ thống đường ống trong lắp đặt hệ thống khí nén
Đường ống trong việc lắp đặt hệ thống máy nén khí là vô cùng quan trọng, nó quyết định đến lưu lượng, áp suất và chất lượng không khí.
Sự lựa chọn về vật liệu, lắp đặt và các yếu tố liên quan khác sẽ tạo ra sự khác biệt về hiệu suất, hiệu quả và vòng đời tổng thể của hệ thống, đồng thời ngăn ngừa các chi phí trực tiếp hoặc gián tiếp trong tương lai.
Xem xét vật liệu đường ống của bạn
Vật liệu đường ống mà bạn chọn có thể ảnh hưởng đáng kể đến áp suất khí nén của bạn. Chính vì vậy, trước khi lắp đặt hệ thống khí nén bạn cần chú trọng đến vật liệu của đường ống.
Các vật liệu phổ biến được sử dụng cho đường ống khí nén bao gồm PVC, ABS, thép và nhôm. Vật liệu mà bạn chọn sẽ phải phù hợp với ứng dụng và máy móc của bạn.
Sự lựa chọn kém về vật liệu ống, đường kính và cách bố trí gây ra hạn chế dòng chảy và thường dẫn đến giảm áp suất đáng kể.
Bố trí sắp xếp đường ống trong lắp đặt hệ thống khí nén
Cách bố trí đường ống khí nén của bạn là một cân nhắc rất quan trọng không nên bỏ qua. Một hệ thống khí nén mới là một khoản đầu tư tốn kém mà bạn muốn đảm bảo rằng nó được thiết lập ngay từ đầu để bạn thấy được lợi tức đầu tư tối đa.
Cách bố trí đường ống trong lắp đặt hệ thống khí nén sẽ phụ thuộc vào quy mô và hình dạng của nhà máy hoặc xưởng của bạn.
Nhìn chung có hai kiểu bố trí đường ống khác nhau có thể được sử dụng – bố trí đường ống thẳng hoặc bố trí đường ống vòng. Cả hai bố cục đều có lợi ích riêng khi được sử dụng trong các ứng dụng cụ thể.
Đối với các nhà máy dài và hẹp, cách bố trí đường ống thẳng sẽ hoạt động tốt hơn và có xu hướng tiết kiệm chi phí hơn.
Tuy nhiên, đối với một nhà máy tiêu chuẩn có hình vuông, lắp đặt hệ thống khí nén vòng sẽ hiệu quả hơn.
Khí nén chảy qua vòng chính và theo bất kỳ hướng nào cho phép nó đáp ứng yêu cầu, với ít lực cản nhất. Điều này có nghĩa là khí nén được phân bổ đều hơn trong toàn bộ hệ thống đường ống, làm giảm nhu cầu về chiều dài đường ống tổng thể, giúp hệ thống hoạt động hiệu quả hơn.
Hệ thống đường ống khí nén vòng chính sẽ giúp giảm áp suất giảm và luồng không khí đầy đủ đến các thiết bị cần thiết, điều này sẽ đảm bảo rằng tất cả các thiết bị và máy móc hoạt động ở mức tối ưu.
Tránh các góc nhọn và hạn chế các phụ kiện khuỷu tay
Càng nhiều góc nhọn và phụ kiện khuỷu tay được thêm vào hệ thống khí nén, càng có nhiều khả năng nguồn cung cấp khí nén bị chậm lại và áp suất giảm. Cũng cần lưu ý rằng không khí sẽ dội lại xung quanh đường ống sau khi ngoặt gấp, điều này sẽ dẫn đến lãng phí năng lượng. Vì những lý do này, bạn nên hạn chế tối đa các góc nhọn và khuỷu tay.
Sử dụng khuỷu tay tròn bất cứ khi nào có thể
Tránh sử dụng chữ “T” và góc vuông làm tăng tổn thất ma sát
Tránh tắc nghẽn và rò rỉ
Bất kỳ tắc nghẽn hoặc rò rỉ nào trong đường ống khí nén của bạn đều có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả của khí nén và có thể dẫn đến hóa đơn sửa chữa tốn kém nếu hệ thống đường ống của bạn bị hao mòn.
Bạn nên kiểm tra định kỳ đường ống dẫn khí từ vị trí máy nén khí cho tới các thiết bị sử dụng khí nén để đảm bảo không có đoạn nào bị rò khí hoặc bị tắc.
CHÚC CÁC ANH EM KỸ THUẬT VÀ CÁC BẠN THÀNH CÔNG TRONG CÔNG VIỆC LẮP ĐẶT HỆ THỐNG KHÍ NÉN
