Máy nén khí không dầu là dòng máy nén phổ biến trong các ngành nghề yêu cầu về khí nén sạch, không nhiễm dầu như y tế, thực phẩm, điện tử…. Tuy nhiên, không phải ai cũng thực sự hiểu về dòng máy nén khí này, vẫn có khá nhiều lầm tưởng và quan niệm sai mà người dùng thường mắc phải khi tìm hiểu hoặc lựa chọn dòng máy này.
Cùng chúng tôi tìm hiểu về những quan điểm sai về máy nén khí không dầu và những kiến thức liên quan đến nó để có thể đưa ra những quyết định chính xác trước khi mua hoặc trong quá trình sử dụng.
Máy nén khí không dầu không sử dụng dầu
Máy nén khí không dầu không sử dụng dầu là hiểu biết thông thường của đa số người khi biết về nó. Tuy nhiên thì, câu này chưa hoàn toàn chính xác trong một số trường hợp, có thể có dầu và không dầu, điều này tùy thuộc vào bộ phận nào của máy nén khí mà chúng ta đang nói đến.
- Không dầu là đúng khi buồng nén khí (compression chamber) hay còn gọi là đầu nén sẽ không sử dụng dầu. Ở các loại máy nén khí như piston hoặc trục vít, được thiết kế với các vật liệu tự bôi trơn (như Teflon) hoặc có cơ chế làm kín đặc biệt để hoạt động mà không cần dầu bôi trơn trực tiếp trong khu vực không khí được nén. Mục đích chính là để khí nén đầu ra hoàn toàn sạch, không bị nhiễm dầu.
- Trong toàn bộ máy nén khí không dầu không có một giọt dầu nào là không hoàn toàn đúng, vì một số bộ phận khác ngoài đầu nén ra như vòng bi, hộp số (nếu máy sử dụng hộp số để điều chỉnh tốc độ giữa động cơ và đầu nén) và các cơ cấu truyền động khác vẫn có thể cần dầu hoặc mỡ để bơi trơn (nhất là ở các dòng máy nén khí không dầu trục vít & các máy công suất lớn). Dầu mỡ giúp giảm ma sát và đảm bảo các bộ phận ấy hoạt động bền bỉ. Tuy nhiên, loại dầu/mỡ này được chứa trong các khoang riêng biệt và được thiết kế để không rò rỉ vào buồng nén khí hoặc luồng khí nén đầu ra.
Khi nói “máy nén khí không dầu”, điểm quan trọng nhất là buồng nén của nó không sử dụng dầu bôi trơn, đảm bảo khí nén đầu ra sạch dầu. Nhưng các bộ phận cơ khí khác bên ngoài buồng nén thì vẫn có thể sử dụng dầu hoặc mỡ để bôi trơn, những bộ phận này sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng khí ra.
Máy nén khí là nguyên nhân chính gây ô nhiễm trong hệ thống?
Không, máy nén khí không phải là nguyên nhân chính gây ô nhiễm trong hệ thống một cách trực tiếp. Tuy nhiên, nó có thể góp phần hoặc là nguồn gốc gián tiếp gây ra ô nhiễm nếu không được vận hành và bảo trì đúng cách.
Máy nén khí trực tiếp không tạo ra các chất ô nhiễm chính như:
- Khí thải độc hại: Bản thân quá trình nén khí không tạo ra các khí thải như CO, NOx, SO2, bụi mịn,… như động cơ đốt trong hay các quá trình đốt cháy khác.
- Nước thải ô nhiễm: Quá trình nén khí thông thường không tạo ra nước thải ô nhiễm.
Không khí trong khí quyển được máy nén khí hút vào có thể chứa một số chất gây ô nhiễm, bao gồm hơi dầu, hơi nước, bụi bẩn và vi sinh vật. Nếu hệ thống lọc khí đầu vào không hiệu quả, các chất này có thể đi vào hệ thống khí nén và gây ô nhiễm cho các thiết bị và sản phẩm.
Khí nén không dầu cũng có thể bị nhiễm bẩn khi rời khỏi máy nén. Hệ thống lưu trữ và đường ống khí nén tạo ra nhiều hơi ngưng tụ hơn khi chúng tiếp nhận, giữ và vận chuyển khí nén. Độ ẩm tăng cao gây ra nguy cơ tích tụ cặn, phát triển vi khuẩn và hình thành rỉ sét cao hơn.
Máy không dầu cho khí sạch tuyệt đối trong mọi điều kiện
Trong nhiều bài viết giới thiệu về máy nén khí không dầu thường có câu “máy nén khí không dầu sẽ cho ra khí nén sạch 100%”. Vậy, điều này có hoàn toàn đúng không? Câu trả lời là sẽ đúng trong một số điều kiện nhất định và nó sẽ không được sạch 100% nếu:
- Không khí đầu vào bị ô nhiễm: Máy nén khí không dầu vẫn hút không khí từ môi trường xung quanh. Nếu không khí này chứa bụi bẩn, hơi ẩm, các hạt rắn, hoặc thậm chí các chất ô nhiễm hóa học khác, thì các tạp chất này vẫn sẽ lẫn vào khí nén sau khi nén. Máy nén không dầu chỉ loại bỏ nguy cơ ô nhiễm từ dầu, chứ không lọc sạch hoàn toàn không khí đầu vào.
- Hệ thống lọc khí đầu ra không đầy đủ hoặc không hiệu quả: Mặc dù máy nén không dầu không tạo ra dầu, nhưng để đảm bảo chất lượng khí nén cho các ứng dụng đặc biệt (như y tế, thực phẩm, điện tử), vẫn cần sử dụng các bộ lọc khí nén ở đầu ra để loại bỏ bụi bẩn, hơi ẩm còn sót lại từ không khí đầu vào. Nếu các bộ lọc này không được lắp đặt hoặc bảo trì đúng cách, khí nén đầu ra sẽ không đạt được độ sạch cần thiết.
- Vật liệu chế tạo máy nén bị mài mòn: Trong quá trình hoạt động, các bộ phận bên trong máy nén (piston, xi-lanh, vòng bi, vật liệu làm kín…) có thể bị mài mòn theo thời gian. Các hạt vật liệu mài mòn này có thể lẫn vào dòng khí nén. Mặc dù không phải là dầu, nhưng đây vẫn là một dạng tạp chất.
- Hệ thống đường ống và bình chứa bị bẩn: Nếu hệ thống đường ống dẫn khí nén và bình chứa khí không được vệ sinh định kỳ, bụi bẩn, rỉ sét và các tạp chất khác có thể tích tụ bên trong và lẫn vào dòng khí nén.
- Hơi ẩm: Quá trình nén khí làm tăng nhiệt độ và có thể làm tăng khả năng hòa tan hơi nước trong khí nén. Khi khí nén nguội đi, hơi nước có thể ngưng tụ thành nước lỏng trong hệ thống, gây ra vấn đề về độ ẩm và có thể chứa các tạp chất hòa tan từ không khí. Mặc dù không phải là ô nhiễm “bẩn” theo nghĩa bụi bẩn, nhưng độ ẩm cao có thể gây ảnh hưởng đến nhiều ứng dụng.
Máy nén khí không dầu loại bỏ được một nguồn ô nhiễm quan trọng là dầu bôi trơn, mang lại khí nén “sạch hơn” so với máy nén khí có dầu. Tuy nhiên, để đạt được khí nén thực sự sạch và đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe, cần đảm bảo chất lượng không khí đầu vào tốt và sử dụng hệ thống lọc khí nén phù hợp ở đầu ra, cũng như bảo trì hệ thống định kỳ để tránh các nguồn ô nhiễm khác. Câu “sạch 100%” thường chỉ mang tính chất tương đối và cần được hiểu trong bối cảnh khi so sánh nó với máy nén khí có dầu.
Máy nén khí không dầu không cần bộ lọc khí nén
Khi nhắc tới các bộ lọc khí nén thì đa số sẽ nghĩ nó sẽ dùng cho máy nén khí có dầu thông thường, và nghĩ rằng máy nén khí không dầu cho ra khí nén sạch rồi thì đâu cần sử dụng những bộ này cho tốn kém? Tuy nhiên thì, không cần bộ lọc khí nén chỉ đúng khi sử dụng nó cho một số công việc thông thường không cần khí nén sạch tuyệt đối. Nhưng, khi khí nén được sử dụng trong các ngành nghề đặc biệt như trong y tế, thực phẩm, nha khoa … thì “không cần bộ lọc khí nén” là sai lầm.
Máy nén khí không dầu loại mini và máy nén khí công nghiệp có yêu cầu và quy mô sử dụng khác nhau, do đó hệ thống lọc khí nén cũng sẽ khác nhau.
Dưới đây, tôi sẽ hướng dẫn bạn chọn loại lọc khí nén phù hợp với tùy loại máy để đạt được chất lượng khí nén sạch hơn cho các ứng dụng đặc biệt.
Lọc khí nén cho máy nén khí không dầu loại mini
Với máy nén khí không dầu loại mini, thường được sử dụng cho các ứng dụng nhỏ lẻ, cá nhân hoặc các công việc không đòi hỏi khí nén quá sạch, hệ thống lọc thường đơn giản hơn. Các loại lọc khí nén mini phổ biến bao gồm:
Lọc đơn (Single filter): Đây là loại lọc cơ bản nhất, thường có một cấp lọc để loại bỏ bụi bẩn và một phần hơi ẩm. Lọc đơn thường có kích thước nhỏ gọn, dễ lắp đặt và chi phí thấp.
Lọc đôi (Double filter): Loại lọc này có hai cấp lọc, thường là một lọc thô ở đầu vào để loại bỏ các hạt bụi lớn và một lọc tinh ở đầu ra để loại bỏ các hạt bụi nhỏ hơn và tách ẩm hiệu quả hơn so với lọc đơn.
Lọc tích hợp van điều áp: Một số bộ lọc mini còn tích hợp thêm van điều áp, giúp điều chỉnh áp suất khí nén đầu ra cho phù hợp với nhu cầu sử dụng.
* Khi chọn lọc cho máy nén khí mini bạn cần đảm bảo kích thước kết nối, lưu lượng khí của lọc phù hợp với máy. Xác định rõ mục đích sử dụng khí nén để chọn loại lọc có khả năng loại bỏ các tạp chất phù hợp (bụi, ẩm). Nếu cần khí nén sạch hơn cho các ứng dụng như phun sơn, nha khoa, nên chọn lọc đôi hoặc các bộ lọc có cấp độ lọc cao hơn.
Hệ thống lọc khí nén cho máy nén khí công nghiệp
Máy nén khí công nghiệp thường có công suất lớn, cung cấp khí nén cho nhiều thiết bị và quy trình sản xuất quan trọng, đòi hỏi chất lượng khí nén cao hơn nhiều. Do đó, hệ thống lọc khí nén cho máy công nghiệp thường phức tạp và bao gồm nhiều cấp lọc khác nhau như lọc thô, lọc tinh, lọc siêu tinh và lọc than hoạt tính. Ngoài các cấp lọc này ra, chúng còn được kết hợp với các thiết bị như máy sấy khí nén lạnh và máy sấy khí hấp thụ.
Để đảm bảo hệ thống khí nén không dầu được khí nén ra sạch đạt class 0, thì việc kết hợp các cốc lọc và thiết bị phụ trợ là không thể thiếu, chúng sẽ đáp ứng được các yêu cầu về khí nén khắt khe trong các ngành nghề đặc biệt.
* Tùy theo ứng dụng cụ thể, chất lượng khí nén phải đáp ứng các tiêu chuẩn nhất định. Hệ thống lọc phải có lưu lượng khí phù hợp với máy nén, phải tính toán đến tổn thất áp suất. Bạn cần lưu ý về vị trí lắp đặt hệ thống lọc và vấn đề bảo trì, vì chúng cần thường xuyên được kiểm tra và bảo trì định kỳ để luôn giữ được hiệu suất tốt nhất.
Việc lựa chọn hệ thống lọc khí nén phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng, công suất máy nén khí và tiêu chuẩn chất lượng khí nén cần đạt được. Nên tham khảo ý kiến của các chuyên gia về khí nén để có được giải pháp tối ưu nhất.
Xem thêm: Bộ lọc khí nén công nghiệp
Máy nén khí không dầu không cần bảo dưỡng
Nhiều người tưởng máy nén khí không dầu không cần bảo dưỡng là điều rất phổ biến, tuy nhiên thì quan niệm này rất sai lầm, vì nếu không bảo dưỡng máy nén khí không dầu đúng cách sẽ gây ra nhiều tác hại.
Mặc dù máy nén khí không dầu loại bỏ được nhu cầu thay dầu bôi trơn định kỳ như máy nén khí có dầu, nhưng nó vẫn đòi hỏi các hoạt động bảo dưỡng khác để đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định, kéo dài tuổi thọ và tránh các sự cố không đáng có.
Các hạng mục cần bảo dưỡng của máy nén khí không dầu
- Các bộ phận chuyển động bên trong máy nén (piston, xi-lanh, vòng bi, trục khuỷu, van…) vẫn chịu ma sát và có thể bị mài mòn theo thời gian sử dụng. Các bộ phận này cần kiểm tra hàng quý/năm để đảm bảo luôn hoạt động tốt.
- Máy nén khí vẫn hút không khí từ môi trường, mang theo bụi bẩn và các hạt rắn. Mặc dù không có lọc dầu, máy nén khí không dầu vẫn có bộ lọc khí đầu vào để ngăn bụi bẩn. Nếu không được lọc hiệu quả, các tạp chất này có thể tích tụ bên trong máy, gây tắc nghẽn, giảm hiệu suất và làm hỏng các bộ phận. Vệ sinh bộ lọc khí đầu vào hàng tháng hoặc thay thế nếu thấy dấu hiệu hỏng hóc.
- Máy nén khí tạo ra nhiệt trong quá trình hoạt động. Hệ thống làm mát (quạt, cánh tản nhiệt) cần được kiểm tra hàng năm và làm sạch để đảm bảo khả năng làm mát hiệu quả, tránh quá nhiệt.
- Các gioăng và phớt làm kín có thể bị lão hóa, chai cứng hoặc nứt vỡ sau một thời gian sử dụng, dẫn đến rò rỉ khí nén. Chúng cần được kiểm tra định kỳ hàng năm để đảm bảo luôn tốt.
- Các van trong hệ thống có thể bị kẹt, hỏng hóc do bụi bẩn hoặc mài mòn cũng phải kiểm tra định kỳ.
- Cần xả nước ngưng tụ định kỳ hàng ngày hoặc hàng tuần (tùy theo mức độ sử dụng) để tránh rỉ sét và giảm dung tích bình chứa khí nén. Kiểm tra áp suất và van an toàn của bình.
Bảo dưỡng máy nén khí không là rất cần thiết, tuy nhiên thì việc bảo dưỡng nó cũng rất đơn giản khi so với máy nén khí có dầu. Hàng ngày/tuần bạn chỉ cần kiểm tra độ ồn và rung động bất thường, kiểm tra rò rỉ khí nén, xả nước ngưng tụ bình chứa, kiểm tra hoạt động của hệ thống làm mát. Hàng tháng/năm bạn kiểm trả các bộ phận như ở phía trên chúng tôi đã đề cập.
Việc bảo dưỡng định kỳ vẫn rất cần thiết để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả, ổn định, kéo dài tuổi thọ và tránh các hỏng hóc nghiêm trọng. Bỏ qua bảo dưỡng có thể dẫn đến giảm hiệu suất, tăng tiêu thụ điện năng, hư hỏng các bộ phận và thậm chí gây nguy hiểm trong quá trình vận hành. Luôn tuân theo hướng dẫn bảo dưỡng của nhà sản xuất để đảm bảo máy nén khí của bạn hoạt động tốt nhất.
Xem thêm: Cách bảo dưỡng máy nén khí không dầu chi tiết