6 yếu tố để lắp đặt máy nén khí tối ưu trong công nghiệp

Để lắp đặt máy nén khí tối ưu nhất cho môi trường công nghiệp bạn cần phải có những kiến thức chuyên môn nhất định về kỹ thuật, và sự hiểu biết về lĩnh vực máy nén khí .v.v. Bạn muốn lắp đặt máy nén khí cho ngành công nghiệp nào (ví dụ: thực phẩm, cơ khí, dệt may…)?

Có khá nhiều cách lắp đặt máy nén khí, tuy nhiên chúng vẫn phải tuân theo một nguyên tắc chung để đảm bảo được các yếu tố về hiệu suất, tiết kiệm điện năng và tính an toàn cho người sử dụng cũng như các máy móc thiết bị.

Để dễ hình dung và có thể nắm bắt được những yếu tố chính trong việc lắp đặt máy nén khí tối ưu bạn nên xem bài viết dưới đây.

1. Lựa chọn vị trí đặt máy nén khí

Vị trí đặt máy nén khí là yếu tố tiên quyết đầu tiên khi lắp đặt máy nén khí, nó ảnh hưởng tới 90% hiệu suất, độ bền và nhiều vấn đề liên quan khác. Máy nén khí nên được đặt ở nơi khô ráo, sạch sẽ, thoáng khí để đảm bảo khí đầu vào sạch và tránh bụi bẩn gây hại cho thiết bị.

Máy nén khí của bạn phải đặt ở vị trí luôn dễ dàng tiếp cận van khóa, bảng điều khiển, đồng hồ áp suất, lọc tách, dầu nhớt,…. để thực hiện công tác bảo trì bảo dưỡng. Nguyên tắc chung là đặt máy nén ở nơi nào đó cho phép bán kính tối thiểu là ≈ 0.9m – 1.5m xung quanh thiết bị. Điều này sẽ đảm bảo bạn có thể mở các cửa của máy nén khí từ các phía, dễ dàng hơn nhiều cho việc bảo dưỡng.

Lưu ý là một số bộ phận của máy lớn sẽ cần nhiều không gian hơn để có thể dễ dàng tháo rời, thay thế hoặc sửa chữa.

Bạn nên nhớ là nếu máy nén khí của bạn được đặt được ở vị trí phức tạp và không lý tưởng, thì chắc chắn việc sửa chữa, thay thế, bảo trì bảo dưỡng sẽ tốn kém hơn do thời gian tăng lên và nhiều công việc phức tạp hơn để thực hiện các nhiệm vụ này.

Nền đặt máy phải bằng phẳng, có khả năng chịu được trọng lượng của máy nén khí và các thiết bị phụ trợ. Đối với các máy công suất lớn, cần xây dựng bệ móng bê tông riêng biệt. Nền móng vững chắc giúp máy hoạt động ổn định, giảm rung động và kéo dài tuổi thọ.

2. Thông gió và điều kiện môi trường

Yếu tố thông gió cùng điều kiện môi trường ảnh hưởng khá lớn đến hiệu suất và khả năng vận hành ổn định của máy.

Máy nén khí khi hoạt động vốn dĩ đã sinh nhiệt, nếu bị cộng hưởng bởi nhiệt độ quá cao rất dễ dẫn đến việc quá nhiệt, gây ra các tác hại khá lớn tới nó. Xem thêm: Nhiệt độ mùa hè ảnh hưởng đến máy nén khí như thế nào? Còn về yếu tố môi trường, dĩ nhiên, trong môi trường công nghiệp khói bụi là không thể tránh khỏi, nhưng nếu quá bụi thì cũng sẽ ảnh hưởng tiêu cực tới máy nén khí của bạn, chưa kể đến các yếu tố ô nhiễm không khí khác.

Nếu có thể, hãy đặt máy nén khí của bạn ở nơi có thể tiếp cận được với không khí sạch. Nếu bạn buộc phải đặt máy nén khí của mình ở khu vực có nhiều bụi bẩn, bạn có thể cân nhắc lắp ống dẫn khí vào. Bạn cũng nên sử dụng bộ lọc khí vào để đảm bảo không khí sạch đi vào hệ thống của bạn.

Mẹo: Luồng gió trong phòng máy nên lưu thông theo một chiều – Gió mát vào một bên và khí nóng thoát ra bên đối diện. Đặt cửa hút gió thấp, cửa xả khí nóng cao hơn, để tạo đối lưu tự nhiên. Dùng ống dẫn hoặc quạt hút gió nếu phòng kín để đẩy khí nóng ra ngoài hiệu quả. Tránh gió nóng thổi ngược vào máy.

3. Lắp đặt máy nén khí gần nguồn điện

Khi lắp đặt máy nén khí bạn cần tính toán sao cho nó có thể gần với nguồn điện của bạn nhất, khoảng cách giữa nguồn điện và hệ thống rất quan trọng. Nếu nguồn phân phối điện của bạn càng xa thì chi phí dây máy nén càng cao.

Nguồn điện phải đáp ứng công suất yêu cầu của máy nén (trong công nghiệp thường là nguồn ba pha có điện áp phù hợp). Khoảng cách đến tủ điện nên ngắn để giảm thiểu tổn hao dây dẫn: theo tiêu chuẩn điện, cứ 30m (100ft) khoảng cách thì phải tăng tiết diện dây.

Dây điện và thiết bị đóng cắt phải chọn theo đúng thông số của máy (dòng khởi động, dòng định mức) và tuân theo quy chuẩn điện địa phương. Cách tính tiết diện dây điện phù hợp với công suất máy nén khí.

Việc nối đất và liên kết đúng cách cho máy nén khí công nghiệp là điều cần thiết để đảm bảo an toàn điện và bảo vệ cả thiết bị và con người. Quan trọng là tiếp địa (nối đất) an toàn: máy nén và tủ điện phải có dây đất đảm bảo, tránh tích tụ điện tĩnh và ngắn mạch, giảm thiểu nguy cơ hỏa hoạn hoặc sự cố do điện. Nên trang bị rơ-le chống rò và aptomat bảo vệ quá dòng để ngắt điện tự động khi có sự cố.

4. Hệ thống đường ống dẫn khí

Khi lắp đặt máy nén khí bạn cần tính toán và thiết kế hệ thống đường ống dẫn khí thật cẩn thận, sao cho có thể tối ưu luồng khí và giảm áp suất hao hụt tối đa. Lập kế hoạch thiết kế đường ống sao cho đường đi ngắn nhất và ít khúc gấp nhất.

Một hệ thống phân phối vòng lặp hiện đại được thiết kế tốt đảm bảo luồng khí tối ưu, giảm hao mòn thiết bị và cải thiện hiệu suất tổng thể bằng cách cung cấp không khí chính xác đến nơi cần thiết, khi cần thiết.

Bạn nên nhớ là khí nén phải di chuyển càng xa qua đường ống thì càng cần nhiều năng lượng để duy trì mức áp suất thích hợp, điều này có thể dẫn đến tình trạng kém hiệu quả và chi phí vận hành cao hơn.

Điều cần lưu ý tiếp theo là bạn cần chọn vật liệu chịu được áp suất và môi trường (thường là ống nhôm hoặc thép không gỉ để chống ăn mòn); tuyệt đối tránh dùng ống nhựa PVC do nguy cơ vỡ nổ cao. Bố trí ống nghiêng hợp lý và lắp đặt van xả ở điểm thấp để nước ngưng tụ được thoát ra ngoài dễ dàng. Cố định ống chắc chắn bằng giá treo hoặc kẹp đúng khoảng cách để tránh võng, cộng hưởng rung.

Khi thiết kế cần tránh tối đa các khúc gấp gắt; sử dụng góc cong bán kính lớn và hạn chế nút nối, van không cần thiết để giảm mất áp. Sau khi lắp đặt xong, kiểm tra kỹ hệ thống bằng phương pháp dò rò rỉ (dung dịch xà phòng hoặc máy nghe siêu âm) và khắc phục ngay các điểm rò rỉ để tránh hao phí khí và công suất. Xem thêm: Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn khí nén

Mẹo: Nếu có thể, đặt máy nén khí hoặc các bình tích khí càng gần các điểm sử dụng khí càng tốt, nó sẽ tránh được tình trạng giảm thiểu sự sụt áp và tổn thất năng lượng. Nếu không thể đặt gần, nên sử dụng bình tích áp phụ hoặc ống dẫn khí có tiết diện lớn.

Xem thêm: Chi phí hệ thống khí nén: Hướng dẫn cho người mới

5. Xử lý khí nén (lọc, tách nước, sấy)

Đây là một trong những khâu quan trọng bậc nhất và cần được chú trọng đặc biệt khi lắp đặt hệ thống máy nén khí. Việc xử lý khí nén không đúng cách sẽ dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của thiết bị và chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

Để khí nén đạt chất lượng yêu cầu và bảo vệ thiết bị hạ nguồn, hệ thống khí nén cần được lắp đặt đúng thứ tự và lựa chọn đúng thiết bị đi cùng.

Sau bình tích (air receiver), khí phải đi qua lọc khí (thường là loại lọc thô kết hợp có khả năng tách nước để loại bỏ hạt bụi, dầu hoặc hơi ẩm dạng nhỏ) để ngưng tụ tách riêng nước và dầu dư. Tiếp đó, lắp máy sấy khí (máy sấy lạnh hoặc hấp thụ) để loại bỏ tối đa hơi ẩm, đảm bảo điểm sương (dew point) phù hợp với yêu cầu ứng dụng. Kết hợp giữa bộ lọc và máy sấy sẽ cung cấp khí sạch, khô đến các dụng cụ và máy móc, giảm thiểu ăn mòn và hư hỏng. Mỗi loại thiết bị này cần có van khóa và xả riêng (xả tự động) để bảo trì (vệ sinh hoặc thay thế lõi lọc, xả nước ngưng) mà không phải tắt toàn bộ hệ thống.

Thứ tự lắp đặt máy nén khí tối ưu

Để hệ thống xử lý hoạt động hiệu quả và bảo vệ lẫn nhau, thứ tự lắp đặt chuẩn phải là:

Máy nén khí → Bình chứa khí → Lọc thô → Máy sấy khí → Lọc tinh → Lọc siêu tinh → (Lọc than hoạt tính) → Đường ống đến điểm sử dụng

Sơ đồ này đảm bảo:

• Bình chứa tách nước sơ bộ giai đoạn đầu và giảm tải cho các cốc lọc.
• Lọc thô bảo vệ máy sấy khỏi cặn bẩn cơ bản (thường là 1-5 micron).
• Máy sấy khí loại bỏ hơi nước.
• Lọc tinh và lọc siêu tinh đảm bảo khí ra khỏi hệ thống là sạch nhất. Có thể lắp thêm lọc than hoạt tính để là khử hơi dầu (oil vapor) và loại bỏ mùi trong những ngành nghề đặc biệt như y tế, thực phẩm.

Bằng việc chú trọng và đầu tư đúng mức cho hệ thống xử lý khí nén, doanh nghiệp sẽ nhận lại lợi ích to lớn về hiệu suất sản xuất, chất lượng sản phẩm và tuổi thọ của toàn bộ hệ thống khí nén.

Xem thêm: Cách thiết kế hệ thống khí nén nhà xưởng hiệu quả

6. Lưu ý vận hành an toàn

Hoạt động máy nén khí tiềm ẩn các nguy cơ (áp suất cao, nhiệt độ, điện). Trong khi vận hành, tuyệt đối không hướng súng thổi khí về phía người và giữ khoảng cách an toàn; không để tóc xõa hoặc quần áo rộng tiếp xúc gần họng xả khí. Luôn đứng gần van khóa khí chính để có thể ngắt nguồn kịp thời khi có sự cố. Trước khi bảo trì, phải tắt nguồn, xả hết khí trong hệ thống và các bình tích để tránh tai nạn do áp suất dư.

Sau khi hoàn tất lắp đặt, cần thực hiện các bước kiểm tra cuối cùng.

• Kiểm tra toàn bộ hệ thống: Siết chặt lại các kết nối, kiểm tra các mối nối điện.
• Vận hành thử: Chạy máy không tải và có tải để kiểm tra các thông số vận hành như áp suất, nhiệt độ, dòng điện, độ rung và tiếng ồn bất thường.
• Kiểm tra rò rỉ: Dùng nước xà phòng hoặc thiết bị chuyên dụng để kiểm tra rò rỉ tại tất cả các mối nối đường ống.
• Huấn luyện vận hành: Đảm bảo người vận hành được đào tạo đầy đủ về quy trình khởi động, vận hành, tắt máy an toàn và các bước xử lý sự cố cơ bản.

Trong khi vận hành

• Theo dõi các thông số: Quan sát đồng hồ áp suất, đồng hồ nhiệt độ dầu, màn hình điều khiển để chắc chắn máy đang hoạt động trong ngưỡng cho phép.
• Lắng nghe âm thanh: Chú ý các tiếng động lạ, tiếng gõ, tiếng rít bất thường.
• Kiểm tra rung động: Máy phải hoạt động êm, không rung lắc mạnh.
• Kiểm tra rò rỉ: Tìm kiếm các điểm rò rỉ khí nén (nghe tiếng xì) hoặc rò rỉ dầu.
• TUYỆT ĐỐI KHÔNG tự ý điều chỉnh van an toàn. Van này được nhà sản xuất cài đặt để bảo vệ hệ thống khỏi nguy cơ nổ do quá áp.

Tối ưu hóa vị trí đặt máy nén khí là một trong những yếu tố chính trong hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy. Vị trí đặt máy nén khí đúng cách giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng, ngăn ngừa quá nhiệt và giảm hao mòn thiết bị, tất cả đều góp phần kéo dài tuổi thọ hệ thống và giảm chi phí vận hành. Bằng cách xem xét các yếu tố như thông gió, khả năng tiếp cận và gần điểm sử dụng, bạn có thể đảm bảo máy nén khí của mình hoạt động ở hiệu suất cao nhất.

Bạn cần tư vấn thêm về lắp đặt máy nén khí và hệ thống khí nén, hãy để lại bình luận dưới bài viết nhé! Chúng tôi luôn sẵn lòng trả lời câu hỏi của bạn về các vấn đề liên quan.

Xem thêm:

• Mẹo: Làm thế nào để cải thiện hiệu suất máy nén khí?
• Làm thế nào để giảm rò rỉ trong hệ thống máy nén khí công nghiệp?
• Hướng dẫn cách chọn mua máy nén khí công nghiệp