Kiến thức khí nén

Trong lĩnh vực công nghiệp khí nén hiện nay thì nó được coi là nguồn năng lượng quan trọng thứ 3 trong công nghiệp chỉ sau điện và nước. Dù khí nén đắt gấp 6 lần điện nhưng nó lại mang nhiều lợi ích cho người dùng. Tuy nhiên thì ít người có thể hiểu rõ được khí nén là gì? Nó có những thành phần như thế nào?

Để có thể tận dụng tốt được khí nén trong công nghiệp thì chúng ta cần phải hiểu rõ đươcj bản chất của nó. Vậy chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu bải dưới đây nhé!

Khí nén là gì?

Khí nén là một dạng năng lượng được con người nghiên cứu và ứng dụng để dần thay thế cho các loại tài nguyên khác, đang dần có nguy cơ cạn kiệt như: dầu, khí đốt, gas…

Khí chính là dạng không khí được nén lại dưới dạng áp suất cao hoặc sử dụng những biện pháp hóa học nhằm tạo thành năng lượng để có thể vận hành được máy móc, các thiết bị trong sản xuất công nghiệp và phục vụ nhu cầu hàng ngày.

Khí nén được sử dụng một máy nén khí để có thể giảm được thể tích của không khí nhằm tăng áp suất của nó. Sau đó thì khí được nén sẽ di chuyển qua một bộ lọc vào đường ống khí nén, nơi nó đực điều khiển bởi các van trước khi đến các thiết bị truyền động.

Và khí nén so với các tài nguyên khác thì khí nén  hoàn toàn xanh, sạch, thân thiện với môi trường và có lưỡng trữ lượng khổng lồ.

Khí nén có nguồn gốc khi ta quây ngược về quá khứ một chút, từ “khí” được phát minh ra vào khoảng 1577- 1644 bởi một nhà hóa học người Bỉ. Nhưng sâu xa hơn, “khí” được xuất phát từ tiếng Hy Lạp, mang ý nghĩa là hỗn loạn. Để có thể giảm đi sự hỗn loạn của các nguyên tố, phải lọc và nén chúng thành một nguồn năng lượng sạch. Và từ đó khí nén được ra đời.

Thành phần chính của khí nén

Như ta đã biết thì khí nén được nén từ không khí. Và không khí thì là một hỗn hợp khí, nó có nghĩa là nhiều chất khí khác nhau.

Chủ yếu là nitơ (78%) và oxy (21%). Nó còn có bao gồm các phân tử không khí khác nhau mà nó còn có một năng lượng động năng nhất định. Ngoài ra, khí nén còn được tạo bởi máy nén công nghệ ngâm dầu thì có thêm thành phần tạp chất, được phát sinh từ quá trình đốt cháy dầu bôi trơn.

Ưu và nhược điểm của khí nén

Ưu điểm

So với các loại tài nguyên năng lượng khác như dầu mỏ, khí đốt… thì khí nén chiếm được nhiều ưu điểm vượt trội hơn.

• Không lo bị vơi cạn
• Khí nén bảo vệ được môi trường
• Không gây ảnh hưởng tới nguồn tài nguyên khác
• Thân thiện với con người

Khi sử dụng khí nén thì người dùng không cần phải lo lắng về môi trường làm việc độc hại. Và những nhà máy có công suất khí nén cao thưởng sử dụng không khí thường để có thể vận hành được máy móc.

Nhược điểm

Tuy nhiên trong cuộc sống cái gì cũng có mặt tốt và mặt chưa tốt. Và khí nén cũng như vậy. Để khí nén đạt được áp suất theo đúng yêu cầu, thì cần phải có được các thiết bị chuyên dụng sau:

• Máy khí nén
• Bình tích áp
• Bình chứa khí
• Máy sấy khí
• Bộ lọc khí

Và chi phí cho một hệ thống chất lượng như vậy thì khá là cao. Nhưng nó lại đem đến những hiệu quả bất ngờ.

Đối với những đơn vị nhỏ lẻ hoặc cá nhận khi sử dụng khí nén, thì ta nên sử dụng bình khí nén hoặc máy nén khí mini với công suất nhỏ. Để có thể tiết kiệm được chi phí. Còn đối với những hệ thống khí nén trong các nhà máy công nghiệp, gồm có nhiều thành phần, thiết bị dùng để khai thác và sản xuất thì ta cần sử dụng đến những thiết bị khí nén.

Đặc điểm của khí nén

Đặc điểm của khí nén được thể hiện qua những điểm sau:

• Về số lượng: Đây là điểm mà ai cũng biết. Khí chúng là nguồn năng lượng vô hạn và nó có sẵn ở khắp mọi nơi. Nó có thể tái sử dụng liên tục.
• Về vận chuyển: Khí nén cũng được sản xuất dễ dàng nên việc vận chuyển đi qua các đường ống cũng thuận tiền. Khi khí nén được trở lại với thiên nhiên rồi được tái sử dụng. Nên nó không có chiều vận chuyển về.
• Về lưu trữ: Đối với ngành công nghiệp, thì ta cần phải có một khối lượng nén khí để có thể sản xuất. Với khối lượng lớn khí như vậy thì nó đảm bảo cho khí lúc nào cũng được ổn định. Và để lưu trữ thì người ta thường sử dụng đến bình chứa hoặc bình tích. Nếu ở những hệ thống lớn thì họ sẽ sử dụng máy nén khí, máy tạo khí không cần làm việc liên tục 24/24. Mà chỉ cần tích đầy bình là nó tự động dừng.
• Về nhiệt độ: Nếu nhiệt độ thay đổi khí nén cũng thay đổi. Tuy nhiên, sự thay đổi này nó không làm ảnh hưởng đến chất lượng.
• Về phòng chống cháy nổ: Với không khí thông thường thì nó sẽ không gây cháy nổ. Mức áp suất cũng ở mức thấp, nó chỉ rơi vào khoảng 6 bar. Nên khi có sự cố cháy nổ thì nó cũng không nguy hiểm.
• Về tính vệ sinh: Với khí nén thì nó đều được lọc bụi bẩn, các tạp chất trước khi đi vào sử dụng. Với đặc điểm này nên nó rất phù hợp với các ngành công nghiệp cần vệ sinh ATTP cao, thực phẩm, lâm sản… Nên không có nguy cơ gây ô nhiễm như các năng lượng khác.
• Về cấu tạo: Hệ thống khí nén thì khá là đơn giản. Nên dễ lắp đặt và vận hành.
• Về áp suất và lưu lượng: Khí nén có áp suất cao và lưu lượng lớn, nó đạt được tốc độ vận hành cao (vận tốc được làm việc trong các xy-lanh thường là 1-2m/s)
• Về tính điều chỉnh: Áp suất và lưu lượng khí nén dễ dàng điều chỉnh thông qua các van khí nén, công tắc điều chỉnh trên các thiết bị.
• Về sự quá tải: các cộng cụ và các thiết bị vận hành bằng khí nén không xảy ra quá tải.

Tại sao nên sử dụng khí nén?

Vì một trong những lý do quan trọng nhất đó chính là: khi sử dụng khí nén thay cho điện thì nó mang đến một sự an toàn nhất định. Trong các ứng dụng mà xảy ra tình trạng thiết bị quá tải, thiế bị gây nguy hiểm. Khi sử dụng điện có tình trạng gây giật hoặc là chập cháy có thể hư hại đến tài sản. Khí nén và các công cụ khí nén có thể sử dụng được trong nhiều điều khiển như: sàn ẩm ướt hoặc những nơi có độ ẩm cao.

Lý do thứ 2 bạn nên sử dụng đó là khí nén linh hoạt hơn. Nó dễ sử dụng hơn ở những khu vực xa xôi như mỏ và công trường. Khí cụ chạy mát hơn và có lợi thế về tốc độ và mô-men xoắn thay đổi được. Xem xeys máy khoan đá hoặc thiết bị loại va đập tương tự. Gần như không thể phát triển một lực lượng tương đương với điện, đặc biệt là các vùng sâu vùng xa.

Thứ 3, là vấn đề chi phí. Tuy nhiên, chi phí của khí nén có thể cao gấp 7 đến 8 lần so với điện. Nhưng chất lượng lại cao vô cùng. Ít bộ phận được sử dụng hơn do tính đơn giản của thiết kế.

Các dạng chuyền động trong khí nén

Trong sản xuất công nghiệp thì việc sử dụng khí nén, người ta có thể ứng dụng cả chuyền động quay và chuyền động thẳng.

• Chuyền động thẳng: Là dạng chuyền động ưu việt, nổi bật của hệ thống khí nén. Thế mạnh của loại này là đơn giản, linh hoạt và rất dễ để điều khiển, sử dụng.
• Chuyền động quay: Là dạng có công suất không cao nhưng bù lại thì có tốc độ chuyền động rất cao. Ưu điểm của dạng này là gọn nhẹ, đơn giản và không cồng kềnh. Khi sử dụng loại chuyền động này nó thuận tiện hơn so với các chuyền động từ các dạng năng lượng khác.

Ứng dụng của khí nén

Ứng dụng trong sản xuất

Qua những vấn đề trên thì ta có thể thấy được khí nén được ứng dụng rất đa dạng, tùy vào mục đích sử dụng của người dùng. Chính vì vậy, trong bài viết này, nó được ứng dụng sau đây:

• Trong nhà máy sản xuất ô tô, xe máy, khí nen được sử dụng để có thể vận hành được dây chuyền sản xuất tự động, lắp ráp. Tại những ví trí yêu cầu cao về độ sạch của sản phẩm…
• Trong lĩnh vực xây dựng, người ta sử dụng khí nén kết hợp với các thiết bị khác để khoan, cắt bê tông…
• Còn đối với ngành công nghiệp hóa chất, khí nén được sử dụng để làm nguyên liệu, nó cho kiểm soát phản ứng và vận hành các thiết bị…
• Ngoài ra, nó còn giúp vận hành máy móc, dây chuyển tự động hóa… sử dụng các thiết bị như: van bướm điều khiển khí nén, van bi điều khiển khí nén
• Sử dụng để điều khiển các dòng van công nghiệp như: Van bướm, van bi, van cổng, van cầu.v.v

Ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày

Trong cuộc sống hàng ngày thì ta có thể bắt gặp được những ứng dụng thường ngày như: dùng khí nén bơm xe, thổi khô nước, làm sạch các thiết bị điện tử… Hoặc là sử dụng trong những phòng khám nha khoa, y khoa.

Bài viết trên là những chia sẻ về các vấn đề của khí nén. Mong qua bài viết này có thể giúp ích được cho bạn hiểu hơn về khí nén, biết được tầm quan trọng của nó trong đời sống hàng ngày. Nếu bạn còn thắc mắc hay muốn mua những sản phẩm như: van bướm điều khiển khí nén, van bi điều khiển bằng khí nén… Thì bạn chỉ cần liên hệ trực tiếp với chúng tôi qua hotline, để được nhân viên tư vấn và hỗ trợ.

Cảm ơn bạn đã quan tâm và theo dõi bài viết. Chúc bạn có một ngày vui vẻ!