Cấu tạo máy nén khí trục vít có dầu

Máy nén khí trục vít có dầu là thiết bị công nghiệp được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy, xưởng sản xuất nhờ khả năng vận hành bền bỉ, lưu lượng khí lớn và áp suất ổn định. Nếu bạn đang tìm hiểu nguyên lý và cấu tạo máy nén khí trục vít có dầu, bài viết này Thiết Bị Việt Á sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và chi tiết nhất. Từ các bộ phận chính như đầu nén, động cơ, van, hệ thống làm mát đến quy trình hút – nén – tách dầu – làm mát và tái tuần hoàn dầu, tất cả sẽ được trình bày rõ ràng, dễ hiểu. Ngoài ra, bài viết cũng nêu bật ưu điểm, nhược điểm và hướng dẫn sử dụng thiết bị hiệu quả.

Máy nén khí trục vít có dầu là gì?

Máy nén khí trục vít là loại máy nén khí sử dụng cặp trục vít hình xoắn quay song song theo chiều ngang để hút và nén khí, tạo ra áp lực khí nén cần thiết. Nhờ cấu tạo và nguyên lý hoạt động đặc biệt, máy trục vít được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, với cả hai dạng: cố định và di động.

Trong đó, máy nén khí trục vít có dầu là dòng phổ biến nhất. Dầu trong máy đóng vai trò quan trọng: bôi trơn các chi tiết chuyển động, làm mát hệ thống và làm kín khe hở giữa hai trục vít. Nhờ vậy, máy duy trì được nhiệt độ ổn định và hoạt động mượt mà, liên tục. Dầu cũng giúp hấp thụ nhiệt sinh ra trong quá trình nén khí, cho phép tăng tỷ số nén ở một cấp mà không làm tăng nhiệt độ quá mức. Tuy nhiên, do dầu đi qua đầu nén và buồng chứa, khí nén tạo ra có thể lẫn một lượng dầu nhỏ và có mùi đặc trưng.

Cấu tạo máy nén khí trục vít có dầu

Tất cả máy nén khí trục vít có dầu các hãng đều có điểm chung về cấu tạo gồm các bộ phận sau:

1. Lọc khí đầu vào (Lọc gió / Lọc hút):

Lọc khí đầu vào có chức năng loại bỏ bụi bẩn và tạp chất trước khi không khí đi vào máy nén khí trục vít có dầu. Bộ lọc này thường có khả năng lọc đến kích thước 10 micron. Tuổi thọ trung bình của lọc khí dao động từ 2.000 đến 4.000 giờ, phụ thuộc vào chất liệu lọc và điều kiện môi trường. Để đảm bảo hiệu suất lọc ổn định, nên vệ sinh hoặc kiểm tra lọc khí sau mỗi 500 giờ vận hành.

2. Van cửa nạp (Van hút / Van tải):

Van cửa nạp đóng vai trò điều khiển chế độ tải và không tải của máy nén khí. Bằng cách đóng hoặc mở van, hệ thống sẽ cho phép hoặc ngăn chặn dòng khí từ bên ngoài đi vào cụm đầu nén. Ngoài ra, van còn giúp ngăn dầu hồi ngược vào bộ lọc khí khi máy dừng. Nếu van không thực hiện đúng chu trình đóng mở, cần kiểm tra van điện từ điều khiển van.

3. Cụm đầu nén:

Cụm đầu nén được coinhư “trái tim” của máy nén khí trục vít có dầu – cụm đầu nén đảm nhận nhiệm vụ nén khí từ áp suất thấp lên áp suất cao, đồng thời tuần hoàn dầu làm mát. Cấu tạo bao gồm hai trục vít xoắn (rôto đực và rôto cái), quay ngược chiều nhau, ăn khớp chính xác để làm giảm thể tích không khí và tạo áp suất. Hướng quay của hai trục vít là cố định, nếu quay sai chiều có thể gây hư hỏng nghiêm trọng. Các trục vít được đỡ bằng ổ bi có tuổi thọ từ 24.000 đến 30.000 giờ.

4. Khoang truyền động:

Là bộ phận kết nối giữa động cơ và cụm đầu nén, đảm nhiệm truyền tải chuyển động quay. Khoang truyền động bao gồm hộp số và khớp nối (coupling). Hộp số có nhiệm vụ truyền lực từ động cơ đến trục vít đầu nén thông qua bánh răng. Coupling kết nối trực tiếp động cơ và hộp số, giúp giảm rung lắc và bù sai lệch tâm. Coupling thường có tuổi thọ từ 8.000 đến 16.000 giờ.

5. Động cơ chính (Mô-tơ điện):

Là động cơ điện 3 pha, tần số 50 Hz, với công suất tương đương công suất danh định của máy nén khí. Thông thường, động cơ được chế tạo theo công nghệ TEFC hoặc ODP, đạt tiêu chuẩn bảo vệ IP23 đến IP55 tùy nhà sản xuất. Đây là bộ phận chủ lực của máy nén khí trục vít có dầu, cần được kiểm tra dòng điện định kỳ và tra mỡ cho ổ bi để đảm bảo vận hành ổn định và kéo dài tuổi thọ.

6. Bình tách dầu (Bình chứa dầu / Bình phân dầu):

Là bộ phận có kích thước lớn, hình trụ đứng, dễ nhận thấy trong máy nén khí trục vít có dầu. Bình này nhận hỗn hợp khí và dầu từ đầu nén đưa vào, đồng thời chứa lọc tách dầu bên trong. Khi thay dầu, đây là nơi bạn đổ dầu mới vào. Ngoài chức năng lưu trữ, bình còn có nhiệm vụ phân phối dầu đến các bộ phận cần bôi trơn trong máy.

7. Van áp suất tối thiểu:

Là van một chiều có tích hợp lò xo, được thiết lập với lực nén cố định. Khi áp suất trong bình tách dầu vượt qua lực lò xo, khí nén sẽ thoát ra ngoài. Van này giữ vai trò duy trì áp suất tối thiểu trong bình để dầu có thể tuần hoàn khi máy chạy không tải, đồng thời ngăn khí nén từ hệ thống bên ngoài chảy ngược vào trong.

8.Quạt làm mát:

Là bộ phận quan trọng trong máy nén khí giải nhiệt bằng gió. Quạt làm mát có nhiệm vụ tản nhiệt cho két làm mát dầu và giàn làm mát khí, giúp máy vận hành ổn định.

9.Giàn giải nhiệt khí (After Cooler):

Làm nhiệm vụ làm mát khí nén trước khi khí đi vào hệ thống. Thường được chế tạo từ nhôm với nhiều rãnh nhỏ nhằm tăng lưu lượng khí qua. Hầu hết máy nén khí trục vít có dầu đều được trang bị bộ phận này. Nếu không có, nhiệt độ khí nén đầu ra có thể lên tới 80°C.

10.Bộ tách nước (Bẫy nước ngưng tụ):

Là nơi ngưng tụ hơi nước trong khí nén sau khi khí đi qua giàn làm mát. Có thể được thiết kế dạng cơ hoặc điện, tùy theo model máy.\

11.Van xả nước tự động:

Là thiết bị tự động mở xả nước ra ngoài khi lượng nước trong bộ tách đạt đến mức cài đặt. Giúp đảm bảo hệ thống luôn khô ráo và vận hành ổn định.

12.Van tổng của máy nén khí:

Đóng vai trò cách ly máy nén khí với hệ thống khí nén bên ngoài, hỗ trợ quá trình bảo trì và kiểm tra an toàn hơn.

13.Giàn làm mát dầu (Két giải nhiệt dầu / Oil Cooler):

Làm mát dầu trước khi dầu quay lại đầu nén để tiếp tục chu trình làm mát và bôi trơn. Đây là bộ phận quan trọng nhưng dễ gặp tình trạng tắc nghẽn, gây ra hiện tượng quá nhiệt. Cần kiểm tra và vệ sinh định kỳ.

14. Lọc tách dầu khí

Gồm vỏ thép và lõi lọc làm từ nhiều lớp giấy thủy tinh chuyên dụng. Có tác dụng giữ lại dầu, cho khí nén sạch thoát ra. Tuổi thọ lọc từ 2.000 đến 4.000 giờ, phụ thuộc điều kiện vận hành và chất lượng dầu. Đây là bộ phận cực kỳ quan trọng trong hệ thống.

15.Lọc dầu:

Giúp loại bỏ tạp chất khỏi dầu trước khi dầu đi vào đầu nén. Lọc này có tuổi thọ dao động từ 2.000 đến 8.000 giờ tùy theo chất lượng và điều kiện sử dụng.

16.Van hằng nhiệt

Van hằng nhiệt có chức năng điều tiết hướng dòng dầu đến giàn làm mát hoặc đưa trực tiếp vào đầu nén, tùy theo nhiệt độ môi trường và nhiệt độ dầu của máy nén khí. Mục tiêu là đảm bảo nhiệt độ tại đầu nén luôn duy trì trong khoảng lý tưởng từ 70°C đến 90°C, giúp máy vận hành ổn định và hiệu quả.

17.Van điện từ (Solenoid Valve)

Van điện từ điều khiển quá trình đóng mở cổ hút khí. Khi van mở, khí được hút vào buồng nén, máy hoạt động ở chế độ có tải. Ngược lại, khi chuyển sang chế độ không tải, van sẽ đóng lại, ngăn không cho khí đi vào.

Thông thường, van điện từ được lắp ngay trên van hút. Nếu không, nó sẽ được nối bằng ống mềm từ van hút đến van điện từ; đầu còn lại nối về phía bình dầu. Van điện từ bao gồm hai phần: cuộn dây điện từ và phần van cơ khí. Khi cấp điện, cuộn dây tạo ra từ trường, kéo phần van mở ra. Một số loại van còn có thêm lỗ thông hơi tích hợp phía trên để xả khí.

18. Bộ điều khiển

Bộ điều khiển là “bộ não” của máy nén khí trục vít có dầu, giúp giám sát và điều chỉnh toàn bộ hoạt động của máy. Nó kết nối với màn hình hiển thị trên vỏ máy để cung cấp thông tin về áp suất, lưu lượng, nhiệt độ, hiệu suất, đồng thời thực hiện các chức năng như: điều chỉnh áp suất, cảnh báo bảo trì, điều khiển khởi động/tắt máy, và bảo vệ quá tải.

19.Van an toàn

Van an toàn có nhiệm vụ bảo vệ hệ thống khỏi sự cố do áp suất vượt quá giới hạn cho phép. Khi áp suất tăng đến mức cài đặt, van sẽ tự động mở để xả bớt khí ra ngoài, ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ. Van thường được lắp trên bình dầu của máy nén khí.

20.Cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất giúp máy nén khí hoạt động trong phạm vi áp suất an toàn. Khi áp suất đạt đến mức yêu cầu, cảm biến sẽ gửi tín hiệu để chuyển máy sang chế độ không tải. Bộ phận này thường được đặt tại vị trí khí nén đầu ra, nơi có áp suất cao nhất.

21.Cảm biến nhiệt độ

Được đặt gần đầu ra trục vít, cảm biến này theo dõi nhiệt độ dầu trong máy. Khi nhiệt độ vượt ngưỡng an toàn, cảm biến sẽ phát cảnh báo và tự động ngắt máy để bảo vệ hệ thống khỏi hư hỏng do quá nhiệt.

22. Cảm biến quá dòng/quá tải (Rơ le nhiệt)

Rơ le nhiệt bảo vệ mô tơ khỏi hiện tượng quá tải hoặc chập cháy khi máy hoạt động bất thường. Khi phát hiện dòng điện vượt quá giới hạn, cảm biến sẽ gửi tín hiệu ngắt nguồn thông qua bộ điều khiển. Bộ phận này thường nằm trong cụm công tắc điều khiển mô tơ, ở vị trí gần đáy máy.

23. Van xả xì (Van xả khí không tải)

Van xả xì là một phần của hệ thống điều khiển chế độ không tải. Nó thường đi kèm với van hút, có nhiệm vụ xả bớt khí dư trong đường ống khi máy không tải, giúp giữ áp suất ổn định và tiết kiệm năng lượng.

Nguyên lý hoạt động máy nén khí trục vít có dầu

Nguyên lý hoạt động của máy nén khí trục vít có dầu:

Không khí từ môi trường bên ngoài được hút vào đầu nén, nơi diễn ra quá trình hòa trộn với dầu bôi trơn để tạo thành hỗn hợp khí – dầu. Hỗn hợp này được nén và dẫn đến bình tách dầu, tại đây dầu và khí được tách riêng. Không khí sau khi tách dầu sẽ đi qua van áp suất tối thiểu để đảm bảo áp lực ổn định trước khi thoát ra khỏi bình tách.

Tiếp theo, không khí nóng sau nén sẽ đi qua giàn làm mát để hạ nhiệt độ. Quá trình làm mát này khiến hơi nước trong không khí ngưng tụ lại. Bầu tách nước sẽ thực hiện nhiệm vụ tách hơi nước ra khỏi dòng khí nén trước khi khí được đưa ra ngoài sử dụng.

Về phần dầu, sau khi được tách khỏi khí, dầu được giữ lại trong bình chứa dầu. Van hằng nhiệt có chức năng điều chỉnh nhiệt độ dầu ở mức an toàn. Nếu nhiệt độ dầu vượt quá giới hạn cho phép, van sẽ điều hướng dòng dầu qua giàn làm mát để làm nguội. Sau khi được làm mát, dầu tiếp tục đi qua bộ lọc dầu nhằm loại bỏ bụi bẩn và tạp chất, sau đó quay trở lại đầu nén để tiếp tục chu trình làm việc.

Ưu và nhược điểm của máy nén khí trục vít có dầu

Ưu điểm:

• Hiệu suất nén cao: Máy nén khí trục vít có dầu hoạt động hiệu quả hơn nhiều so với các dòng máy khác, giúp tiết kiệm năng lượng và tối ưu hiệu suất vận hành.
• Khả năng hoạt động liên tục: Nhờ hệ thống làm mát bằng dầu, máy có thể vận hành liên tục trong thời gian dài mà không cần dừng để nghỉ hoặc làm mát, rất phù hợp cho môi trường công nghiệp.
• Tiếng ồn thấp: Thiết kế máy giúp giảm thiểu tiếng ồn khi vận hành, tạo môi trường làm việc yên tĩnh và thoải mái hơn.
• Độ bền cao: Nếu được bảo dưỡng đúng cách, máy có tuổi thọ lâu dài và duy trì hiệu suất ổn định trong nhiều năm.

Nhược điểm:

• Chi phí vận hành cao: Máy cần được thay dầu và bảo trì định kỳ, dẫn đến chi phí vận hành cao hơn so với máy nén không dầu.
• Phụ thuộc vào dầu bôi trơn: Việc hoạt động phụ thuộc vào nguồn dầu liên tục. Nếu dầu không được cung cấp đầy đủ, máy có thể gặp sự cố hoặc giảm hiệu suất.
• Chất lượng khí nén không tinh khiết: Khí nén sinh ra có thể lẫn dầu, dù đã qua hệ thống lọc. Do đó, máy phù hợp với các ngành công nghiệp nặng, sản xuất cơ khí, khai thác… nhưng không phù hợp với các lĩnh vực yêu cầu khí sạch tuyệt đối như y tế, thực phẩm hay dược phẩm.

Ứng dụng của máy nén khí trục vít có dầu

Máy nén khí trục vít có dầu là một trong những dòng máy phổ biến nhất hiện nay, nhờ khả năng ứng dụng linh hoạt trong nhiều ngành nghề và lĩnh vực sản xuất. Dựa theo công suất và quy mô sử dụng, máy có thể được phân thành ba nhóm chính:

Công suất 7.5 – 22kW: Phù hợp cho các nhà máy quy mô nhỏ, thường được sử dụng để vận hành dây chuyền trong ngành dệt may, chế biến cao su, sản xuất gốm sứ và các ngành công nghiệp nhẹ khác.

Công suất 22 – 90kW: Thường được ứng dụng tại các nhà máy lớn như nhà máy sơn, đơn vị vận chuyển vật liệu, ngành xây dựng – khoan móng, đào hầm, cấp khí cho thiết bị như máy đầm rung, máy khoan cầm tay,…

Công suất trên 90kW: Dành riêng cho các nhà máy quy mô rất lớn hoặc lĩnh vực công nghiệp nặng, ví dụ như đóng tàu, sản xuất ô tô, khai thác quy mô công nghiệp,…

Do khí nén từ máy có dầu thường chứa một lượng dầu nhỏ khó loại bỏ hoàn toàn, nên loại máy này phù hợp hơn với các lĩnh vực không yêu cầu khí sạch tuyệt đối như lắp ráp công nghiệp, khai thác khoáng sản, chế tạo cơ khí,… Ngược lại, máy không thích hợp sử dụng trong các ngành y tế, thực phẩm hay dược phẩm – những lĩnh vực yêu cầu khí nén sạch tuyệt đối.

Máy nén khí trục vít có dầu là giải pháp lý tưởng cho các ứng dụng sản xuất công nghiệp cần công suất nén cao, vận hành liên tục. Máy có thiết kế phức tạp nhưng hoạt động theo nguyên lý khép kín, tuần hoàn, giúp tối ưu quá trình nén và làm mát nhờ hệ thống bôi trơn bằng dầu.

Địa chỉ cung cấp máy nén khí trục vít có dầu uy tín

Thiết Bị Việt Á là đơn vị hàng đầu tại Việt Nam chuyên cung cấp máy nén khí trục vít có dầu với uy tín và chất lượng được khẳng định trên thị trường. Khi mua hàng tại Việt Á, khách hàng nhận được nhiều lợi ích nổi bật:

Sản phẩm chính hãng, đa dạng thương hiệu: Việt Á phân phối đầy đủ các dòng máy nén khí từ các thương hiệu uy tín như Atlas Copco, Fusheng, Sullair, Ingersoll Rand, Hitachi… với chứng từ rõ ràng, đảm bảo chất lượng.

• Giá cả cạnh tranh nhất thị trường: Cam kết mang đến mức giá tốt, phù hợp với mọi phân khúc khách hàng.
• Giao hàng nhanh toàn quốc: Miễn phí giao hàng hoặc hỗ trợ vận hành lắp đặt tại địa chỉ khách hàng theo yêu cầu.
• Chế độ bảo hành rõ ràng: Bảo hành từ 6 đến 12 tháng tùy theo chính sách từng hãng.
• Dịch vụ kỹ thuật chuyên nghiệp: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm sẵn sàng hỗ trợ lắp đặt, bảo trì, sửa chữa và thay thế thiết bị định kỳ.

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP & DỊCH VỤ VIỆT Á

• Địa chỉ: Số 4 phố Võ Trung, Phúc Lợi, Long Biên, Hà Nội
• Hotline: 0988 947 064
• Email: thietbivietavn@gmail.com
• Website: thietbivieta.com

Ngô Văn Hùng