1. Máy nén khí là gì? Chúng được dùng để làm gì? Máy nén khí là các máy móc (hệ thống cơ học) có chức năng làm tăng áp suất của chất khí. Công dụng của máy nén khí thì rất nhiều, chúng có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp như in ấn, bao bì, thực phẩm, dệt, gỗ,... Máy nén khí là một mắt xích quan trọng trong các hệ thống công nghiệp sử dụng khí ở áp suất cao để vận hành các máy móc khác...
Trang 1Nhóm 6 sinh viên thực hiện:
1:NGUYỄN TIẾN THƯỞNG 2:TRẦN CÔNG THẮNG 3:PHẠM THỊ THƠM 4:MA ĐỊNH TRỌNG 5:PHẠM HỮU THỦY 6:NGUYỄN VĂN TOÀN
Trang 2MÁY NÉN KHÍ
PHẦN 1: GIỚI THIỆU VỀ MÁY NÉN KHÍ PHÂN LOẠI
PHẦN 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT SỐ LOẠI MÁY NÉN KHÍ.
PHẦN 3:LƯU Ý KHI SỬ DỤNG HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ
Trang 3PHẦN 1:GIỚI THIỆU VỀ MÁY NÉN KHÍ
1 Máy nén khí là gì? Chúng được dùng để làm gì?
Máy nén khí là các máy móc (hệ thống cơ học) có chức năng làm tăng áp suất của chất khí.
Công dụng của máy nén khí thì rất nhiều, chúng có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp như in ấn, bao bì, thực phẩm, dệt, gỗ, Máy nén khí là một "mắt xích" quan trọng trong các hệ thống công nghiệp sử dụng khí ở áp suất cao để vận hành các máy móc khác
Trang 42.Phân loại máy nén khí:
Có nhiều cách để phân loại máy nén khí tùy thuộc vào đặc điểm và tính chất và nguyên lý hoạt động ta có thể phân ra:
Máy nén khí kiểu Piston
Máy nén khí kiểu trục vít
Máy nén khí kiểu ly tâm
Trang 5PHẦN 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT SỐ LOẠI MÁY NÉN KHÍ.
Trang 6A- Máy nén khí Kiểu Piston
Hoạt động tương tự như hệ thống trong xe gắn máy của bạn bao gồm: Trục khuỷu, thanh truyền, xupap (có thể được thay bằng lá van)
Trang 7Cấu tạo máy nén piston
Trang 8Nguyên lý hoạt động
• Khi piston đi sang phải V tăng dần P giảm, van nạp mở ra, không khí ở bên ngoài đi vào trong xi lanh, thực hiện quá trình nạp khí Khi piston đi sang trái, không khí trong xi lanh được nén lại, P tăng dần, van nạp đóng, đến khi P tăng lớn hơn sức căng lò xo (van xả) van xả tự động mở, khí nén sẽ qua van xả theo đường ống đến bình chứa khí nén kết thúc một chu kỳ làm việc Sau đó các quá trình được lặp lại, cứ như vậy máy nén khí hoạt động để cung cấp khí nén
Loại 1 chiều 1 cấp
Trang 9• Khi piston đi xuống, thể tích phần không gian phía trên piston lớn dần, áp suất P giảm xuống van nạp
số 7 mở ra không khí được nạp vào phía trên piston Đồng thời khi piston đi xuống, thể tích dưới piston giảm, P tăng van xả số 8 mở ra, khí theo đường ống qua bình chứa.
Khi piston đi lên không gian phía dưới piston lớn dần, P giảm van nạp số 7 mở ra, không khí được nạp vào xi lanh, đồng thời V phía trên piston nhỏ dần P tăng, van xả số 8 mở ra, khí nén phía trên piston được nén đẩy vào bình chứa Cứ như vậy máy nén khí piston hoạt động để cung cấp khí nén Phớt số 9 có tác dụng làm kín để không cho khí lọt
ra ngoài
Loại 2 chiều 1 cấp
Trang 10Ưu nhược điểm của máy nén khí kiểu piston:
• Ưu điểm: Máy nén khí piston có mô hình gọn, kết cấu khá nhỏ dẫn đến khối
lượng nhỏ, không tốn diện tích đặt, đặc biệt việc tháo lắp và cài đặt phụ kiện đơn giản, về hiện năng máy có thể tạo ra áp xuất lớn đến khoảng 2000kg/cm2.
• Nhược điểm: Do có các khối lượng tịnh tiến qua lại nên máy nén khí piston hoạt
động không cân bằng, làm việc còn khá ồn và rung động Khí nén cung cấp không được liên tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm.
Trang 12B Máy nén khí kiểu trục vít
Trang 13Cấu tạo máy nén khí kiểu trục vít:
Trang 14Nguyên lý làm việc
• Máy nén khi trục vít hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích
• Trục vít quay, nhìn từ phía hút phía cặp bánh răng nhả khớp, hốc giữa các răng khi tách xa nhau phát triển thành khoang lớn được thông với cửa hút và được làm đầy bởi không khí Khi khoang
đó được giãn ra hoàn toàn thì thể tích nó là lớn nhất nó tách khỏi cửa hút, đến đây quá trình hút kết thúc.
• Khi các trục vít quay nhanh, không khí được hút vào bên trong vỏ thông qua cửa nạp và đi vào buồng khí ở giữa các trục vít và ở đó không khí được nén giữa các răng khi buồn khí nhỏ lại, sao
đó khí nén đi tới cửa thoát Cả cửa nạp và cửa thoát sẽ được đống hoặt được mở tự động khi các trục vít quay hoặc không che các cửa, ở cửa thoát của máy nen khí có lắp một van một chiều
để ngăn các trục vít tự quay khi quá trình nén dã ngừng.
Trang 15Ưu nhược điểm của máy nén khí trục vít
• Ưu điểm:
– Không có van nạp, van đẩy và vòng xéc măng dẫn đến tuổi thọ cao, tin cậy khi làm việc
– Tỉ số nén cao, hiệu suất đẩy tải cao, hiệu suất lưu lượng tăng theo thời gian: Vì máy nén trục vít được cấu tạo theo nguyên lý ăn khớp giữa các trục vít với nhau hoặc qua một cặp hay vài cặp bánh răng ăn khớp nên máy có thể làm việc với số vòng quay cao với số vòng từ 3000 vòng/phút trở lên thậm trí lên đến 15.000 vòng/phút.– Lưu lượng đều, nhỏ gọn, độ bền cao, tt tốn công bảo trì, chi phí vận hành thấp, thêm vào đó, máy vận hành rất ổn định, không dao động trong khí thoát, ít rung động và tiếng ồn nhỏ
Trang 16• Nhược điểm:
– Yêu cầu độ kín khít, và giá thành chế tạo cao.
– Tồn tại lực li tâm và lực dọc trục nên lực tác dụng trên các ổ lăn phức tạp
– Khó chế tạo và sửa chữa: Các trục vít yêu cầu độ chính xác cao nên khó chế tạo và sửa chữa, đòi hỏi thợ sửa chữa phải có tay nghề cao để xử lý các sự cố kỹ thuật.
Trang 18C.Máy nén ly tâm
Trang 19Cấu tạo
Cấu tạo chung của máy nén khí ly tâm
- Vỏ máy gồm cả cửa hút , cửa xả
Trang 22Cánh định hướng
Cánh định hướng của máy nén khí ly tâm là một tấm
kim loại đặt sát với bánh công tác, đóng vai trò dẫn hướng dòng khí đi từ cửa xả của cấp nén này tới cửa nạp của cấp nén kế tiếp, cánh định hướng được chế tạo bằng gang hoặc thép hợp kim Cánh định hướng được gắn với vỏ và không quay theo trục máy
Trang 23Nguyên Lý Hoạt Động
Khi cánh quạt quay, các phần tử khí sẽ được tăng tốc và nó bị đẩy ra xa nhờ lực ly tâm, kết quả là động năng của các phân tử tăng lên Khí sau khi thoát ra khỏi cánh quạt sẽ tiếp tục đi vào bộ phận khuếch tán (diffuser), tại đây vận tốc bắt đầu giảm và động năng của khí chuyển thanh thế năng (áp suất) Khí tiếp tục đi vào vòng xoắn ốc (volute), tại đây động năng tiếp tục chuyển thành áp suất Trong nhiều trường hợp, người ta ghép nhiều máy nén ly tâm thành một máy ly tâm nhiều cấp được minh hoạ như hình vẽ dưới đây:
Nguyên lý hoạt động của máy nén ly tâm là nó dựa vào khả năng thay đổi dạng năng lượng của của vật chất Cụ thể ở máy nén khí ly tâm là biến đổi từ động năng sang thế năng (áp suất) của các phần tử khí
Trang 24Mỗi cánh quạt gọi là một cấp Sau khi khí đã được nén xong ở cấp thứ nhất, nó sẽ tiếp tục đi vào cấp thứ hai, cứ thế cho đến khi đi qua tất cả các cấp Hình thức tăng vận tốc của các phân tử khí, chuyển động năng thành áp suất thì cũng tương tự như đối nguyên lý máy nén một cấp
Trang 26• Ưu điểm:
– Dải công suất rộng.
– Điều chỉnh tải rất linh hoạt.
– Hiệu suất cao.
– Độ cân bằng động cao.
• Nhược điểm: giá thành cao,độ ồn cao, yêu cầu công nghệ chế tạo khắt khe.
Ưu nhược điểm của máy nén khí ly tâm
Trang 27Phần 3: LƯU Ý KHI SỬ DỤNG HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ
I.MÔI TRƯỜNG ĐẶT MÁY NÉN KHÍ
Để máy trong một phòng đáp ứng các yêu cầu sau:
-Phòng rộng rãi, đủ sáng để vận hành và bảo dưỡng; máy được giữ cách âm, cách tường bao quanh, trần ít nhất
1 mét, có cửa thông gió
-Môi trường không quá nóng (<40oC) và bụi, cần có quạt làm mát với lưu lượng lớn hơn lưu lượng của quạt máy nén
-Với kết cấu trong hộp và được đặt trên giá, máy nén loại này có thể di chuyển trên các nền xung quanh Nếu
di chuyển lên trên gác, cần có biện pháp chống mài mòn
Trang 28II NHỮNG YÊU CẦU LẮP ĐẶT CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN:
- Nên lắp một hệ thống cung cấp nguồn độc lập riêng cho máy, nó có thể ngăn ngừa sự quá tải hoặc không cân bằng của 3 pha khi nối với các thiết bị khác và 3 pha có hiệu điện thế ổn định từ 360 – 400 V
- Lựa chọn đúng dây cáp điện mà máy yêu cầu
- Tỷ lệ nguồn ra và môtơ phải giống nhau
- Tránh sự đoản mạch, ví dụ cần công tắc áp suất phía trên với nguồn cung cấp
- Kiểm tra tránh sự rò rỉ (bị hở) các đường ống khí hoặc ống nước
Trang 29III CÔNG VIỆC HÀNG NGÀY
- Mở đường cắm và van của bình chứa dầu – khí để cho chảy ra lượng nước cô đọng ngay trong nút và đóng lại ngay sau khi dầu bôi trơn chảy ra ngoài
-Kiểm tra nếu trục vít làm việc không trôi chảy
-Mở van ra của máy nén
-Bật nguồn và khởi động các thiết bị ngoại vi của máy nén như máy sấy khô khí
-Khởi động máy nén và chắc chắn rằng nó làm việc bình thường
-Nếu thấy những biểu hiện khác thường, ấn nút “OFF” hoặc nút khẩn cấp, chỉ khởi động lại sau khi giải quyết xong hư hỏng
Trang 30IV NHỮNG CHÚ Ý QUAN TRỌNG KHI VẬN HÀNH MÁY
- Dừng máy ngay lập tức khi xảy ra bất kì âm thanh khác thường.
- Không được nới lỏng ống dẫn, không mở bulông và ốc hoặc đóng các van
- Làm đầy dầu trở lại nếu như mức dầu quá thấp
- Vận hành nên thích hợp với những sự thay đổi bao gồm: áp suất hệ thống áp suất, hệ thống nhiệt độ,
áp suất từng phần khác nhau, mức dầu và thời gian hoạt động
Trang 31V GIỮ GÌN VÀ BẢO DƯỠNG
-Loại dầu đặc biệt dùng cho máy nén trục vít có chất lượng rất tốt, độ nhớt ở khoảng 40 C
-Chu kì thay dầu:
Ban đầu nên thay dầu sau khi máy hoạt động khoảng 500 giờ
Ở những lần thay sau nên thay sau khoảng 2.000 giờ với máy sử dụng dầu tinh, hoặc 2.500 – 3.500 giờ nếu máy sử dụng dầu tổng hợp
-Thay dầu và lọc dầu
Trang 32THANK FOR YOUR TIME