Lắp đặt hệ thống khí nén

Khí nén có thể được cung cấp cho các mục đích sử dụng khác nhau từ cá nhân cho tới các doanh nghiệp lớn. Các hệ thống máy nén khí này có thể tương đối đơn giản hoặc rất phức tạp tùy theo yêu cầu công việc.

Để lắp đặt hệ thống khí nén hiệu quả và an toàn cần có kiến thức chuyên môn nhất định và những lưu ý chung cần phải biết trước khi lắp đặt.

Trong bài viết này chúng tôi sẽ tập trung vào hệ thống máy nén khí dùng trong công nghiệp với sơ đồ và những hướng dẫn khá cụ thể để bạn có thể hình dung khái quát hơn về lắp đặt hệ thống khí nén.

Contents

• Sơ đồ lắp đặt hệ thống khí nén thông dụng
• 5 bước cần thiết để lắp đặt hệ thống khí nén thành công
  • 1. Vị trí lắp đặt hệ thống khí nén
  • 2. Vấn đề về thông gió khi lắp đặt hệ thống khí nén
  • 3. Điện trong lắp đặt hệ thống khí nén
  • 4. Lưu trữ khí nén
  • 5. Đường ống trong lắp đặt hệ thống khí nén

Sơ đồ lắp đặt hệ thống khí nén thông dụng

Có nhiều cách để lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp, tùy theo nhu cầu sử dụng và yêu cầu công việc bạn có thể tham khảo một số sơ đồ lắp đặt khí nén sau đây:

Sơ đồ hệ thống khí nén công nghiệp gồm: Máy nén khí trục vít -> Bình tích

Một số công việc sử dụng khí nén như bắn cát, làm sạch, đóng cọc, khoan, cắt đá .v.v. thì lắp đặt hệ thống khí nén này có thể được tận dụng tối đa hiệu suất

---

Sơ đồ lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp gồm: Máy nén khí -> Bình tích -> Lọc thô -> Máy sấy khí nén

Những công việc cần tới khí nén ra phải sạch, khô và không có hơi nước thì việc lắp thêm máy sấy khí là rất cần thiết. Hình bên là mô hình không yêu cầu quá khắt khe về chất lượng khí nén.

---

Lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp gồm: Máy nén khí -> Bình tích -> Lọc thô -> Máy sấy khí nén -> Lọc tinh

Hình bên là hệ thống máy nén khí cũng khá được ưa chuộng, nó đáp ứng nhu cầu sử dụng khí nén sạch tương đối

---

Sơ đồ lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp gồm: Máy nén khí -> Bình tích -> Lọc thô -> Máy sấy khí -> Lọc tinh -> Lọc siêu tinh

Đây là mô hình hệ thống máy nén khí được lắp phổ biến nhất. Nó đảm bảo khí nén ra sạch và đáp ứng hầu hết nhu cầu sử dụng trong nhiều ngành nghề khác nhau.

Video lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp phổ biến

Sơ đồ lắp đặt hệ thống khí nén công nghiệp gồm: Máy nén khí -> Bình tích -> Lọc tách nước -> Máy sấy khí -> Lọc thô -> Lọc tinh -> Lọc khử mùi -> Máy sấy khí hấp thụ

Đây là hệ thống máy nén khí đề xuất để cho ra chất lượng khí nén sạch 100%, dùng trong ngành công nghiệp thực phẩm, y tế .v.v. Chất lượng không khí đáp ứng yêu cầu khí nén khắt khe nhất

5 bước cần thiết để lắp đặt hệ thống khí nén thành công

Cho dù bạn đang cập nhật một hệ thống máy nén khí cũ hay lắp đặt một hệ thống mới, thì những 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. 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. 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. 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.

Đảm bảo đường ống có kích thước chính xác

Trong lắp đặt hệ thống khí nén bạn cần tính toán chính xác kích thước của đường ống.

Các đường ống uốn chứ T và thừa thãi là một nguyên nhân bổ sung gây ra tổn thất do ma sát trong đường ống khí nén. Áp suất giảm do ma sát với dòng chảy tăng lên. Tổn thất ma sát cũng bị ảnh hưởng bởi loại ống và chiều dài của đường ống.

Kích thước chính xác của hệ thống đường ống khí nén là rất quan trọng để cung cấp đủ lưu lượng và áp suất ổn định cho tất cả các điểm sử dụng khí nén. Đường kính ống ảnh hưởng trực tiếp đến việc giảm áp suất. Đường ống xả ít nhất phải có cùng đường kính với đường xả của máy nén.
Ví dụ: Nếu bạn sử dụng ống nhôm quá nhỏ, chúng sẽ không thể đáp ứng kịp nhu cầu sử dụng khí nén. Điều này có thể dẫn đến tăng chi phí năng lượng, đường ống và máy móc bị hao mòn rất nhanh.

Bố cục 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