7 Bước thiết kế hệ thống khí nén an toàn

Để có một hệ thống khí nén an toàn, bạn cần chú ý ngay từ những việc nhỏ nhất như: chọn ống dẫn khí phù hợp, lắp đặt chính xác các loại van, xilanh,… Bài viết sẽ đưa ra một vài tiêu chuẩn an toàn và cách tốt nhất để thiết kế hệ thống khí nén. Xem ngay nhé!

Bước 1: Liệt kê tất cả các thiết bị sử dụng khí nén có trong hệ thống

Trong một hệ thống không phải chỉ có một thiết bị bị sử dụng khí nén. Việc xác định được các thiết bị này giúp ta hình dung được quy mô của hệ thống và có sự chuẩn bị phù hợp. Chỉ khi đáp ứng được các thiết bị đã liệt kê, hệ thống mới hoạt động liên tục và ít hư hỏng.

Ta sẽ xác định được lưu lượng của dòng khí nén, mức độ sạch cần đạt là bao nhiêu. Từ đó, chọn mua được loại máy nén khí phù hợp, số lượng bộ lọc khí nén công nghiệp cần lắp đặt, kích cỡ và có thông số kỹ thuật ra sao….

Bước 2: Xác định thành phần chính trong hệ thống khí nén

Có nhiều bộ phận trong một hệ thống khí nén như: bộ lọc khí vào, thiết bị làm mát giữa các cấp, thiết bị làm mát sau (làm mát sau nén); thiết bị làm khô khí, bẫy lọc ẩm, bình chứa, hệ thống đường ống, bộ lọc, thiết bị điều tiết và bôi trơn… Mỗi phần này đều có vai trò riêng, điển hình là:

• Bộ lọc khí nén: Giúp ngăn bụi, cặn bẩn lẫn trong khí. Bụi bẩn có thể gây tắc nghẽn van, mòn xilanh và ảnh hưởng tới các thiết bị khác.
• Thiết bị làm mát giữa các cấp: Giúp giảm nhiệt độ của khí trước khi đi vào. Từ đó, giúp giảm tải nén và tăng hiệu suất. Thông thường, khí sẽ được làm mát bằng nước.
• Thiết bị làm mát sau: Giúp giảm nhiệt độ trong bộ trao đổi nhiệt bằng bằng cách loại bỏ hơi nước có trong khí.
• Bộ làm khô khí: Giúp làm khô lượng hơi ẩm còn sót lại sau khi nén khí. Tại đây, hơi ẩm được làm khô nhờ các chất hấp thụ như gel silic oxit, than hoạt tính,…
• Bẫy lọc ẩm: Giúp loại bỏ độ ẩm trong khí nén. Van xả bằng tay, các van xả tự động hoặc xả theo khoảng thời gian,… là những loại bẫy được tin chọn nhiều.
• Bình chứa: Các bình chứa khí ngoài việc chứa khí còn giúp giảm các xung khí nén, nhờ vậy giảm thay đổi áp suất từ máy nén.

Bước 3: Lựa chọn loại máy nén khí phù hợp

Để giúp bạn dễ dàng chọn được loại máy phù hợp với hệ thống của mình, chúng tôi cung cấp một bảng so sánh như sau:

Tiêu chí	Pittong	Trục vít	Ly tâm
Hiệu suất ở mức đầy tải	Cao	Cao	Cao
Hiệu suất ở mức không đầy tải	Cao do phân cấp	Thấp dưới 60% đầy tải	Thấp dưới 60% đầy tải
Hiệu suất ở mức không tải	Cao ( 10 – 20% )	Cao – thấp ( 25 – 60% )	Cao – trung bình ( 20 – 30%)
Mức độ ồn	Ồn	Không ồn nếu được đóng kín	Ồn thấp
Kích thước	Lớn	Gọn nhẹ	Gọn nhẹ
Áp suất	Trung bình	Trung bình – cao	Trung bình – cao
Năng suất	Thấp – cao	Thấp – cao	Trung bình – cao
Bảo dưỡng	Nhiều bộ phận bị mài mòn	Ít bộ phận bị mài mòn	Nhạy cảm với bụi bẩn trong không khí

Bước 4: Xác định vị trí lắp đặt hệ thống khí nén

Việc đọ đạt và tìm ra khoảng cách sẽ giúp bạn thiết kế được hệ thống chuẩn và an toàn. Điều này còn giúp bạn tiết kiệm nhiều chi phí cũng như điện năng.

Bước 5: Tính tổng lưu lượng khí nén

Vì máy nén khí khi đưa vào thực tế sử dụng sẽ có ít nhiều sự thay đổi so với lý thuyết. Các yếu tố như môi trường, nhiệt độ, độ ẩm,.. ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình vận hành của máy. Vì thế, tính được lưu lượng khí nén giúp bạn vận hành hệ thống tốt hơn, hạn chế tình trạng quá tải. tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ của máy cùng các thiết bị đi kèm.

Công thức tính lưu lượng khí nén

Q=(P2-P1)/P0x((V/T)Nm3)/minute

Trong đó:

• P là áp suất của máy (kg/cm2)
• P2 là áp suất đạt được (kg/cm2)
• P1 là áp suất ban đầu lúc vận hành máy (kg/cm2)
• P0 là áp suất tuyệt đối của khí quyền (kg/cm2).
• V là thể tích của các thiết bị chứa khí nén bao gồm đường ống, bình tích áp khí nén, lọc khí hay các thiết bị làm mát, máy sấy
• T là thời gian máy chạy để đạt từ P1 đến P2.

Bước 6: Tính trạm khí nén

Bước 7: Chọn máy và vẽ sơ đồ bố trí hệ thống khí nén

Tuỳ vào từng hệ thống mà bạn sẽ thiết kế và bố trí hệ thống khí nén của mình sao cho phù hợp. Dưới đây là hệ thống khí nén cơ bản:

Trên đây B2bmart.vn đã nêu ra 7 bước thiết kế hệ thống khí nén an toàn và đạt chuẩn. Hãy nghiên cứu thật kỹ về hệ thống bạn muốn làm và tuân thủ đủ 7 bước trên nhé!