Bình tích khí nén là thiết bị dùng để lưu trữ khí nén, và trong hệ thống khí nén, nó đảm nhận một vai trò quan trọng hơn nhiều so với tưởng tượng. Bình tích khí nén giúp ổn định áp suất, giảm tiêu thụ điện năng và kéo dài tuổi thọ của máy nén khí. Nhờ những hiệu quả này, việc tiết kiệm năng lượng và hiệu suất làm việc được cải thiện. Trong bài viết này, sẽ giải thích chi tiết về vai trò và cách lựa chọn bình tích khí nén.

Mục lục:

1. Vai trò của bình tích khí nén

• Ổn định áp suất
• Giảm kích thước máy nén khí
• Giảm tiêu thụ điện năng
• Kéo dài tuổi thọ máy nén khí
• Nâng cao hiệu suất làm việc

2. Cách lựa chọn bình tích khí nén

• Lựa chọn dung tích bình
• Xác nhận áp suất sử dụng tối đa
• Lựa chọn vật liệu bình
• Lắp đặt bình và không gian bố trí
• Chức năng đi kèm và tùy chọn

3. Phương pháp tính dung tích bình cần thiết

• Công thức tính dung tích bình
• Ví dụ tính toán thực tế

4. Các điểm cần lưu ý khi sử dụng bình tích khí nén

• Quản lý chất lượng khí trong bình
• Kiểm tra và bảo trì định kỳ

Tóm lại

Trước khi đi vào nội dung chính hãy xem qua kí hiệu chỉ thị bình tích áp trong mạch khí nén như sau:

1. Vai trò của bình tích khí nén

Bình tích khí nén là thiết bị có cấu tạo đơn giản trong các thiết bị khí nén, nhưng lại giữ vai trò quan trọng với nhiều chức năng khác nhau. Dưới đây là các vai trò của bình tích khí nén.

• Ổn định áp suất

Bình tích khí nén có vai trò ổn định áp suất khí được cung cấp từ máy nén khí. Vì máy nén khí làm việc theo từng chu kỳ, nên áp suất sẽ không ổn định nếu sử dụng trực tiếp. Nhờ sử dụng bình tích khí nén, áp suất được ổn định và các thiết bị khí nén có thể vận hành ổn định.

• Giảm kích thước máy nén khí

Việc sử dụng bình tích khí nén có thể giúp giảm kích thước của máy nén khí. Ngay cả khi lưu lượng khí xả của máy nén không đáp ứng đủ nhu cầu, hệ thống vẫn có thể vận hành bình thường nhờ tích trữ khí nén trong bình. Việc giảm kích thước máy nén giúp giảm chi phí và tiết kiệm không gian lắp đặt.

• Giảm tiêu thụ điện năng

Việc tích trữ khí nén trong bình giúp rút ngắn thời gian vận hành của máy nén khí, từ đó giảm tiêu thụ điện năng. Điều này góp phần tiết kiệm chi phí vận hành.

• Kéo dài tuổi thọ máy nén khí

Do thời gian vận hành của máy nén khí được rút ngắn nên tải trọng giảm, từ đó giúp kéo dài tuổi thọ. Về lâu dài, có thể giảm chi phí thay thế và sửa chữa thiết bị.

• Nâng cao hiệu suất làm việc

Nhờ ổn định áp suất và giảm tiêu thụ điện năng, hiệu suất của các thiết bị khí nén được duy trì ổn định. Điều này giúp nâng cao hiệu suất làm việc, tăng năng suất và rút ngắn thời gian thao tác.

2. Cách lựa chọn bình tích khí nén

Khi lựa chọn thiết bị khí nén, cần xem xét các điểm sau:

• Lựa chọn dung tích bình

Dung tích của bình tích khí nén cần được lựa chọn dựa trên hiệu suất và tần suất sử dụng của các thiết bị khí nén. Dung tích càng lớn thì hiệu quả ổn định áp suất và tiết kiệm điện càng cao, tuy nhiên cũng cần cân nhắc đến không gian lắp đặt và chi phí.

• Xác nhận áp suất sử dụng tối đa

Khi lựa chọn bình tích khí nén, cần kiểm tra áp suất tối đa mà bình có thể chịu được. Nếu áp suất sử dụng thực tế vượt quá áp suất cho phép của bình, có thể gây hư hỏng bình. Do đó, nên chọn bình có áp suất cho phép với độ dư an toàn đầy đủ.

• Lựa chọn vật liệu bình

Vật liệu của bình tích khí nén chủ yếu gồm thép và thép không gỉ. Bình thép có độ bền cao và chi phí thấp nên được sử dụng phổ biến, nhưng nhược điểm là dễ bị gỉ và ăn mòn. Ngược lại, bình thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn cao và tuổi thọ dài, nhưng giá thành cao hơn.

• Lắp đặt và không gian bố trí bình

Cần lựa chọn sau khi xem xét bình có thể lắp đặt và có vừa với không gian dự kiến hay không. Nếu do không đủ không gian mà phải lắp đặt ở vị trí cách xa điểm sử dụng thực tế, có thể phát sinh tổn thất áp suất trong đường ống. Vì vậy, việc tìm vị trí lắp đặt càng gần điểm sử dụng càng tốt là rất quan trọng.

• Chức năng đi kèm và tùy chọn

Bình tích khí nén có nhiều chức năng và tùy chọn đi kèm khác nhau, ví dụ như đồng hồ áp suất, van an toàn, van xả. Ngoài ra, cũng có thể lựa chọn thêm máy sấy khí hoặc bộ lọc để nâng cao chất lượng khí bên trong bình.

3. Phương pháp tính dung tích bình cần thiết

Để đạt được hiệu quả như mong đợi của bình tích khí nén, cần lựa chọn dung tích phù hợp. Dưới đây là phương pháp tính dung tích bình.

• Công thức tính dung tích bình

Dung tích của bình tích khí nén có thể được xác định bằng công thức sau.

• Ví dụ tính toán thực tế

Ví dụ, xét trường hợp tiêu thụ khí nén với áp suất yêu cầu 0.5MPa, lưu lượng khí cần thiết 80L/min, trong thời gian sử dụng 5phút. Máy nén khí sử dụng có áp suất 0.7MPa và lưu lượng xả 50L/min. Khi đó, dung tích bình có thể được tính như sau:

(80 – 50) × 5 / (0.7 – 0.5) ×10 = 75

Do đó, việc lựa chọn bình có dung tích từ 75L trở lên là phù hợp. Như vậy, mặc dù so với lưu lượng khí cần thiết 80L/min thì công suất của máy nén là không đủ, nhưng nếu vận hành gián đoạn thì có thể vận hành nhờ sử dụng bình tích khí.

Bổ sung

Đây là các lưu ý khi tính toán dung tích bình cần thiết. Kết quả tính toán chỉ mang tính tham khảo, và dung tích phù hợp có thể thay đổi tùy theo điều kiện sử dụng thực tế. Nên lựa chọn dung tích có dư.

4. Các điểm cần lưu ý khi sử dụng bình tích khí nén

Khi sử dụng bình tích khí nén, cần chú ý các điểm sau:

• Quản lý chất lượng khí trong bình

Chất lượng khí trong bình ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị khí nén. Trong bình có thể lẫn hơi nước, dầu và các hạt vi mô, vì vậy cần sử dụng máy sấy khí và bộ lọc phù hợp để quản lý chất lượng khí.

• Kiểm tra và bảo trì định kỳ

Bình tích khí nén cần được kiểm tra và bảo trì định kỳ. Đặc biệt, cần kiểm tra sự ăn mòn, rỉ sét hoặc hư hỏng bên trong bình, và thực hiện sửa chữa hoặc thay thế khi cần thiết để duy trì hiệu suất và đảm bảo an toàn khi sử dụng.

Tóm lại

Khi lựa chọn và bảo trì bình tích khí nén đúng cách, có thể đạt được các hiệu quả sau:

• Ổn định áp suất
• Giảm kích thước máy nén khí
• Giảm tiêu thụ điện năng
• Kéo dài tuổi thọ máy nén
• Nâng cao hiệu suất làm việc

Những hiệu quả này giúp thực hiện tiết kiệm năng lượng và nâng cao hiệu suất làm việc của hệ thống khí nén, góp phần nâng cao năng suất và giảm chi phí.

Khi lựa chọn bình tích khí nén, cần xác nhận lại các điểm sau:

• Lựa chọn dung tích bình
• Lựa chọn vật liệu bình
• Hình dạng bình và không gian lắp đặt
• Chức năng đi kèm và tùy chọn
• Xác nhận áp suất định mức và áp suất làm việc

Dựa trên các điểm này, việc lựa chọn bình tích khí nén phù hợp với mục đích sử dụng sẽ giúp đạt được tiết kiệm năng lượng và nâng cao hiệu suất làm việc. Hiểu rõ vai trò và cách lựa chọn bình tích khí nén sẽ giúp khai thác hiệu quả hơn các thiết bị khí nén.

 

Tác giả: Nguyễn Văn Hoà

             Chu Văn Minh

 

Tham khảo:

空気圧タンクの役割と選び方を知ろう！省エネ&作業効率アップに貢献 | 空気圧機器の匠