Các bộ phận chính của hệ thống khí nén

Với mục tiêu cung cấp giải pháp khí nén tối ưu cho các doanh nghiệp, VietMRO xin gửi đến bạn đọc thông tin chi tiết về hệ thống khí nén. Hệ thống này là một phần quan trọng trong các ứng dụng công nghiệp hiện đại, giúp nâng cao hiệu suất làm việc và độ bền của các thiết bị. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu về các thành phần chính của hệ thống khí nén, bao gồm máy nén, bộ lọc, bộ điều chỉnh và bộ bôi trơn, đồng thời giải thích cách thức hoạt động và lợi ích của từng bộ phận trong hệ thống khí nén.

Máy nén

Máy nén có chức năng nén không khí đạt đến mức áp suất yêu cầu. Nó chuyển đổi năng lượng cơ học từ động cơ và các bộ phận cơ khí thành năng lượng tiềm tàng dưới dạng khí nén. Quá trình này là bước khởi đầu quan trọng trong hệ thống khí nén. Máy nén thường cung cấp không khí vào một bình chứa, nơi không khí được làm mát và một phần độ ẩm bị loại bỏ. Bình chứa không chỉ lưu trữ khí nén mà còn giúp giảm thiểu các xung động do máy nén piston tạo ra. Sau bình chứa, máy sấy thường được kết nối để loại bỏ lượng độ ẩm còn lại trong không khí sau khi nén.

FRL – Bộ lọc, Bộ điều chỉnh và Bộ bôi trơn (Bộ kết hợp)

Hình 1. FRL – Bộ lọc, Bộ điều chỉnh và Bộ bôi trơn (Bộ kết hợp)

Bộ lọc có nhiệm vụ loại bỏ các hạt bụi nhỏ có trong không khí, với kích thước hạt có thể nhỏ đến 5 micron. Một số bộ lọc còn sử dụng lực ly tâm để tách nước ra khỏi không khí. Để loại bỏ dầu, có thể lắp thêm bộ tách sương mù hoặc bộ lọc kết hợp.
Bộ điều chỉnh kiểm soát và duy trì áp suất làm việc trong hệ thống khí nén. Các bộ điều chỉnh thường sử dụng một hệ thống khí làm việc tác động lên lực lò xo của màng ngăn. Khi bạn điều chỉnh tay cầm trên bộ điều chỉnh, lực nén lò xo thay đổi, yêu cầu áp suất cao hơn để tạo ra sự cân bằng mới. Bộ điều chỉnh giúp ổn định áp suất khí nén, và thông thường các hệ thống khí nén hoạt động trong dải áp suất từ 70 đến 80 psi. Một số bộ điều chỉnh hiện đại sử dụng cơ chế chuyển đổi tín hiệu điện tử thành điều chỉnh áp suất khí nén.
Chất bôi trơn cung cấp một lượng dầu nhỏ ổn định vào các đường ống dẫn khí, đảm bảo các bộ phận hoạt động trơn tru. Trong các thế hệ linh kiện khí nén trước đây, chất bôi trơn là yếu tố cần thiết để hệ thống hoạt động chính xác. Tuy nhiên, với sự phát triển công nghệ hiện nay, đa phần các bộ phận khí nén đều không còn yêu cầu chất bôi trơn từ bên ngoài.

Van điều khiển

Hình 2.Van điều khiển

Van điều khiển một chiều hoạt động tương tự như rơ le điện tử, với khả năng chuyển đổi tín hiệu điều khiển có cường độ thấp thành tín hiệu mạnh hơn, từ đó điều khiển các bộ truyền động. Những bộ truyền động này có thể di chuyển qua lại, quay theo chiều kim đồng hồ (CW) hoặc ngược chiều kim đồng hồ (CCW), hoặc thực hiện chức năng kẹp để mở hoặc đóng.

Van điện từ nổi bật với khả năng sử dụng điện năng hiệu quả, lưu lượng ổn định, phản ứng nhanh chóng và thiết kế hiện đại, tinh tế. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như bán dẫn, ô tô, đóng gói, y tế, máy móc chuyên dụng và máy công cụ, nhờ vào những tính năng vượt trội trong việc điều khiển dòng chảy và áp suất.

Bộ truyền động khí nén

Bộ truyền động khí nén là những “công cụ mạnh mẽ” trong hệ thống khí nén, chuyển đổi năng lượng khí nén thành chuyển động cơ học. Chúng có đa dạng kiểu dáng và chức năng, bao gồm chuyển động tuyến tính, quay hoặc qua lại, tùy thuộc vào yêu cầu của từng ứng dụng. Các xi lanh thân tròn và thanh giằng mang lại chuyển động tuyến tính mạnh mẽ, trong khi xi lanh không thanh cung cấp giải pháp nhỏ gọn. Bộ truyền động quay cho phép tạo ra chuyển động quay chính xác, và các bộ kẹp đảm bảo khả năng thao tác vật thể hiệu quả. Mỗi loại bộ truyền động được thiết kế riêng biệt để đáp ứng các nhu cầu khác nhau, đảm bảo thực hiện nhiệm vụ một cách tối ưu.

Hình 3. Bộ truyền động khí nén

Ống khí nén

Hình 4. Ống khí nén

Ống khí nén là các ống rỗng, được chế tạo từ nhiều vật liệu khác nhau như cao su, nylon, hoặc thép không gỉ, dùng để vận chuyển khí nén trong các hệ thống khí nén. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo dòng khí lưu thông liên tục và hiệu quả giữa các thành phần, tương tự như chức năng của dây dẫn trong mạch điện. Việc chọn lựa vật liệu phù hợp là yếu tố then chốt, với các tùy chọn như polyurethane và polyethylene mang lại khả năng chịu đựng tốt trước các yếu tố môi trường khắc nghiệt, bao gồm nhiệt độ cao và sự ăn mòn.

Đầu nối khí nén

Đầu nối khí nén tạo ra các kết nối an toàn và dễ dàng tháo rời giữa ống và các thành phần khí nén như van hoặc bộ truyền động. Thông thường, các phụ kiện đẩy được sử dụng để kết nối, đảm bảo độ kín khít, ngăn ngừa rò rỉ khí nén và đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp ráp và bảo trì. Đầu nối khí nén tương thích với nhiều loại vật liệu ống khác nhau và thường được trang bị bộ giảm thanh để giảm thiểu tiếng ồn phát sinh từ khí thải.

Hệ thống khí nén hoạt động bằng gì?

Hệ thống khí nén sử dụng khí nén hoặc khí trơ làm nguồn năng lượng chính để vận hành. Quá trình này bắt đầu từ máy nén khí, nơi không khí được nén và chuyển đổi thành năng lượng khí nén, sau đó được truyền qua một mạng lưới các thành phần như đường ống, bình chứa khí, ống mềm và xi lanh tiêu chuẩn. Hệ thống cũng có thể kết nối với khí quyển để thải khí ra ngoài sau khi sử dụng. Các thành phần này phối hợp chặt chẽ với nhau, đảm bảo lưu thông khí nén ổn định, cung cấp năng lượng cho các bộ phận khác trong hệ thống, như van, bộ truyền động và các thiết bị công nghiệp, phục vụ nhiều ứng dụng khác nhau trong sản xuất và vận hành máy móc.

Hệ thống khí nén đóng vai trò thiết yếu trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất và vận hành của các thiết bị công nghiệp hiện đại. Các thành phần như máy nén, bộ lọc, bộ điều chỉnh, van điều khiển, bộ truyền động và ống khí nén không chỉ giúp tối ưu hóa quá trình truyền tải và sử dụng khí nén mà còn đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và bền bỉ. Với khả năng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau, từ sản xuất tự động hóa đến y tế, hệ thống khí nén đã và đang là giải pháp quan trọng giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, giảm thiểu chi phí vận hành và cải thiện chất lượng sản phẩm. VietMRO hy vọng rằng thông tin trong bài viết sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và lợi ích của hệ thống khí nén, từ đó áp dụng hiệu quả trong công việc và sản xuất của mình.

Nguồn: Proax Technologies