Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của bộ lọc khí nén
Bộ lọc khí nén là thiết bị đảm bảo cho nguồn khí nén trước khi đi vào hệ thống sạch bụi, sạch nước và khô ráo đạt chuẩn yêu cầu. Hiểu biết về bộ lọc khí nén giúp cho bạn lựa chọn loại phù hợp với yêu cầu hệ thống giúp nâng cao tuổi thọ của các thiết bị. Bài ngày hôm nay, mình sẽ cùng anh em tìm hiểu tất tần tật kiến thức về bộ lọc khí nén. Let’s go !!!
1. Chức năng của bộ lọc khí nén
Bộ lọc khí nén trong tiếng anh là Pneumatic filer.
Kí hiệu của bộ lọc khí nén như hình vẽ dưới đây.
Kí hiệu bộ lọc khí nén
Nếu bộ lọc khí nén của anh em có van xả tự động thì sẽ được kí hiệu như sau.
Kí hiệu bộ lọc khí nén xả tự động
Rồi bắt tay ngay vào việc nêu chức năng để trả lời tại sao chúng ta cần phải tìm hiểu bộ lọc khí nén. khí nén thông thường là không khí ngoài môi trường chúng ta tiếp xúc hàng ngày. Qua máy nén khí pít tông, máy nén khí trục vít hay máy nén khí ly tâm thì không khí được nén lại. Nén đến áp suất bao nhiêu, nguyên lí hoạt động của máy nén khí như thế nào thì anh em tham khảo bài viết sau để biết nhé.
Khí nén sau khi được nén lại nhờ máy nén khí thì sẽ được tích trữ. Tất nhiên là không khí đã được xử lí đầu vào trước khi được nén lại. Chúng cũng đã được tách ẩm tách nước và tách dầu. Nước và ẩm luôn tồn tại trong không khí. Khi nén lại, nước sẽ ngưng tụ một lượng lớn.
Bộ lọc khí nén đôi Parker
Dầu thì tồn tại trong khí nén do hơi dầu trong máy nén trộn lẫn. Anh em biết là dầu được bổ sung rất nhiều vào trong máy nén, chỗ vùng ăn khớp của cặp trục vít để bôi trơn giảm ma sát cũng như lấy nhiệt đi làm mát. Do vậy hơi dầu sẽ trộn lẫn vào khí nén.
Cả bụi, nước và hơi dầu đều được loại bỏ tối đa trước khi được tích trữ. Vậy tại sao cần phải loại bỏ chúng?
Câu trả lời là bụi bẩn là thành phần không được welcome to hệ thống khí nén hay thủy lực. Là thành phần nguy hiểm, phiền phức và không mang lại lợi ích nên không được xâm nhập. Bụi bẩn làm tắc các khe nhỏ, làm trầy xước bề mặt kim loại. Chúng gây tắc nghẽn, làm rò rỉ hư hại các phần tử trong hệ thống.
Nước là thành phần hầu như không chịu nén. Khí nén sinh được công chủ yếu do áp lực mà khí đã được nén. Sau đó nhờ việc giãn nở để giải phóng năng lượng thì mới tạo nên lực ở cần piston. Thế mà nước lại ở trong khí nén nên sẽ làm cho khí nén bị tổn hao năng lượng. Chính vì vậy cần phải loại bỏ nước ra khỏi hệ thống.
Một nguyên nhân nữa khiến nước không được đi vào hệ thống là có rất nhiều phần tử sẽ bị nước làm oxi hóa dẫn đến han gỉ. Han gỉ làm kim loại tách ra khỏi bề mặt, đi vào hệ thống. Kim loại này không khác gì chất bẩn, thậm chí còn hại hơn do chúng khó bị phân hủy. Chúng có thể làm tắc các phần tử nhỏ khác.
Tác hại của dầu đối với hệ thống khí nén trong công nghiệp là hầu như không có. Thậm chí trong hệ thống khí nén người ta còn chủ động phun thêm hơi dầu vào để nhằm mục đích bôi trơn làm mát. Thế nhưng, lọc dầu có chức năng làm hạn chế hơi dầu xâm nhập hệ thống. Nhiều dầu quá là không tốt trong hệ thống.
Trong công nghiệp thực phẩm hay y tế hoặc công nghiệp sản xuất bán dẫn, dầu và hơi dầu là không thể chấp nhận được. Đối với công nghiệp thực phẩm, khí nén được bơm vào để bảo quản thực phẩm, là khí ni tơ.
Đối với y tế, khí oxi cho bệnh nhân không được phép có hơi dầu.
Đối với công nghiệp bán dẫn, dầu là cấm kị.
Bộ lọc khí nén có chức năng là loại bỏ các chất ngoài khí ra khỏi để đảm bảo khí tinh khiết.
2. Cấu tạo và nguyên lí của bộ lọc khí nén
Bộ lọc khí nén Parker số lượng lớn
Bộ lọc khí nén thông thường là 1 cụm gồm 3 phần tử chứ ít khi đi riêng lẻ. Chúng đi kèm với nhau và hầu như rất khó tách rời và cũng chẳng ai mua dùng lẻ cả. Người ta thường gọi chung là bộ chuẩn bị khí nén hay một số người thường gọi luôn là bộ lọc khí nén luôn. Tên gọi này bắt nguồn theo chức năng của chúng.
Phần này mình chủ yếu giới thiệu về bộ lọc khí nén công nghiệp chứ không dùng riêng đặc thù. Tức là loại khí dùng trực tiếp cho xi lanh, không phải loại lọc khí để xì khô.
Đầu tiên theo thứ tự là bộ lọc khí nén, bộ chỉnh áp suất và bộ phun dầu. Khi nói về cấu tạo của bộ lọc khí nén, người ta thường quan tâm nhiều về cấu tạo của cụm lọc gồm các thiết bị gì hơn là mổ xẻ cấu tạo chi tiết bên trong của bộ lọc khí nén.
2.1 Bộ lọc khí nén
Phần tử đầu tiên chính là lọc tách bụi và nước. Tất nhiên đây là phần tử chính của bộ chuẩn bị khí nén. Bộ lọc khí gồm có 1 buồng kín. Các cánh dẫn hướng A có tác dụng làm cho dòng khí đi vào chuyển động theo vòng tròn li tâm xoáy xuống dưới. Trụ ở giữa chính là các lớp màng lọc được chế tạo với kích thước nhỏ, cỡ micron. Nhỏ đến mức độ nào thì tùy vào kích thước hạt lọc của bộ lọc anh em mua.
Nguyên lí bộ lọc khí nén công nghiệp
Các màng lọc này tạo thành các lớp vòng tròn. Không khí đi vào chuyển động quay tròn xuống dưới nhờ cánh hướng dòng. Những hạt bẩn có kích thước lớn và hơi ẩm sẽ bám vào thành bình B. Dưới tác dụng của trọng lực, bụi bẩn và nước sẽ tích tụ nhỏ giọt xuống dưới đáy.
Lớp ngăn khí C có tác dụng là tránh cho không khí khi đi vào sẽ qua tấm lọc luôn. Vì sao lại vậy? bởi vì nếu như không khí bẩn và hơi nước đi qua lọc D luôn, chất bẩn sẽ nhanh chóng bị lọc giữ lại. Lọc sẽ nhanh bẩn hơn, chúng ta sẽ nhanh chóng phải thay lọc sau thời gian ngắn.
Lớp ngăn khí C làm dòng khí di chuyển sát thành bình vòng tròn xuống dưới. Khiến bụi và hơi nước đọng lại thành bình từ từ rơi xuống dưới. Việc làm này gây hiệu quả rất lớn vì đã loại bỏ được phần lớn bụi bẩn và hơi nước. Lọc của chúng ta sẽ lâu phải thay.
Vách ngăn E có tác dụng ngăn cách phần trên không khí hỗn loạn với phần dưới bụi bẩn và hơi nước rớt xuống. Nếu không có màng E, không khí chuyển động xuống dưới lại cuốn bụi bẩn và hơi ẩm lên đi vào lọc.
Sau khi đã rũ bỏ được một lượng lớn bụi và hơi nước, khí sẽ được lọc sạch và giữ lại chất bẩn. Màng lọc D sẽ chỉ lọc kích thước hạt nhỏ. Ở cửa ra, không khí sạch sẽ sẽ chỉ chứa những hạt bẩn nhỏ hơn kích thước lọc D.
Bụi bẩn và hơi nước được xả ra ngoài môi trường nhờ vặn chi tiết G.
Cấu tạo bộ lọc khí nén
Sau 1 thời gian, các chất bẩn đầy kín lỗ làm tắc lọc và khi đó, đến lúc chúng ta cần thay.
2.2 Bộ chỉnh áp suất khí nén
Phần tử thứ 2 của bộ lọc chính là bộ chỉnh áp suất. Bộ chỉnh áp suất có cấu tạo gồm núm điều chỉnh làm quay chục ép lò xo đóng kín cửa. Không khí sẽ được lưu thông qua đây nhiều ít tùy vào việc cửa mở to hay mở nhỏ. Áp suất cũng vì thế mà được thay đổi theo.
Thường thì bộ chỉnh áp suất sẽ luôn có đồng hồ để chúng ta theo dõi áp suất.
1 số bộ chỉnh áp chỉ có đồng hồ hiển thị áp suất ở đầu ra. À mà bộ chỉnh áp suất đôi khi người ta còn gọi là van điều áp anh em nhé. Van điều áp Tanaka là một loại điều chỉnh áp suất có 2 đồng hồ trước và sau giúp chúng ta có thể theo dõi được áp suất 2 đầu.
2.3 Bộ phun dầu khí nén
Bộ phun dầu khí nén thực chất là 1 bể dầu con. Khí nén với áp suất cao đi qua sẽ tạo thành lực hút dầu từ bể mang theo.
Bộ lọc khí nén đôi Parker
Nói là phun dầu nhưng thực chất, khí nén di chuyển với vận tốc cao sẽ tạo ra áp suất chân không tạo lực hút dầu. Bộ phun dầu được áp dụng theo nguyên lí ống Venturi trong thủy lực khí nén.
Lợi ích của dầu đối với hệ thống truyền động khí nén là bôi trơn giảm ma sát. Từ đó giảm nhiệt cho hệ thống. Giảm nhiệt trong hệ thống có vai trò rất quan trọng. Nhiệt độ tăng cao làm nóng giãn nở, biến dạng các vật liệu bằng cao su, bằng nhựa như gioăng phớt làm kín, ống cao su.
Bên cạnh việc ngăn chặn tăng nhiệt độ, dầu bôi trơn còn có tác dụng lấy nhiệt tỏa ra ngoài. Cho nên có thể nói dầu bôi trơn rất quan trọng trong hệ thống khí nén công nghiệp.
3. Bộ lọc khí nén thường lắp đặt ở đâu
Bộ lọc khí nén công nghiệp
Không giống như bộ lọc thủy lực, bộ lọc khí nén thường lắp đặt ngay trước khi khí nén đi vào hệ thống.
Hệ thống thủy lực có dầu là môi chất truyền năng lượng trong một chu trình khép kín. Dầu sau khi sinh công sẽ quay trở lại bể chứa, lắng đọng chất bẩn xuống đáy rồi lại được bơm lên cửa hút. Trong quá trình di chuyển vòng tròn khép kín, dầu thủy lực sẽ sinh công và lấy đi chất bẩn trong từng thiết bị mà nó đi qua. Từ van thủy lực, xi lanh thủy lực, chất bẩn đường ống… nếu có chất bẩn, chúng sẽ trôi theo dầu về bể.
Chính vì chu trình hoạt động là khép kín nên chúng ta có thể lắp đặt bộ lọc thủy lực ở trên đường hút hay đường hồi. Không quan trọng vì dầu trước sau gì cũng sẽ được lọc.
Trong hệ thống khí nén, khí sau khi sinh công xong sẽ được thải ra ngoài môi trường. Đó là bởi vì khí thì có thể được nén ở mọi nơi, xung quanh chúng ta đều có khí. Chính vì vậy, bộ lọc khí nén thường được lắp ngay trước khi khí đi vào hệ thống.
Cũng giống như bộ lọc thủy lực, khí nén nếu đi qua lọc thì ít nhiều chúng cũng sẽ bị tổn thất áp suất. Tùy thuộc vào kích thước lọc và tình trạng bẩn của bộ lọc mà áp suất qua bộ lọc khí nén sẽ gây nên tổn thất nhiều hay ít. Đó là nhược điểm chung của bộ lọc khi lắp ở đường vào.
4. Cách chọn bộ lọc khí nén
Hướng dẫn cách lựa chọn bộ lọc khí nén để anh em có thể tự mình mua về thay hay lắp. Lựa chọn lọc khí nén thì đơn giản, chỉ cần anh em hiểu rõ về hệ thống khí nén của mình.
Đầu tiên là anh em xác định mua lọc khí nén hay mua cả cụm. Cả cụm ở đây có nghĩa là mua cụm bộ lọc khí nén, van chỉnh áp suất và bộ phun dầu khí nén. Tốt nhất theo lời khuyên của mình, anh em nên mua đủ bộ cho tiện. Vừa thuận tiện lại vừa giúp cho hệ thống hoạt động tốt.
Anh em có thể đã từng hoặc chưa bộ lọc FRL. Đậy thực chất là kí hiệu viết tắt của cụm từ trong tiếng anh. FRL có nghĩa là Filter, Reducer, Lubricator lần lượt có nghĩa là bộ lọc, bộ giảm áp suất, bộ bôi trơn.
Có thể anh em sẽ gặp trong thực tế các nhà máy sẽ có từ 2 đến 3 bình nhỏ đi theo cụm. Nếu như là 2 bình thì nhà sản xuất đã tích hợp bộ lọc khí với van chỉnh áp suất của bộ lọc khí trong cùng 1 bình. Bình còn lại là bình chứa dầu bôi trơn. Người ta hay gọi bộ lọc khí nén dạng này là bộ lọc khí nén đôi.
Nếu như bộ chuẩn bị khí nén có 3 bình, thì đó là loại nhà sản xuất tách riêng ra bộ lọc, van điều chỉnh áp suất, bình chứa dầu bôi trơn.
Bộ lọc khí nén 3
Kích thước bộ lọc là thông số quan trọng nhất mà anh em cần để ý khi mua bộ lọc khí nén. Bộ lọc khí thường lọc hạt có kích thước rất nhỏ. Nếu hệ thống không yêu cầu khí sạch lắm, hoặc chỉ khí để xì khô các chi tiết thông thường như khí xì khô dầu gia công máy CNC, chúng ta nên chọn lọc có kích thước vài chục micron.
Trong trường hợp các hệ thống khí nén dùng cho khí phòng sạch, dùng để tẩy sạch bề mặt trước khi sơn, mạ hay dùng để khuấy bể dầu, bể thực phẩm hay bể hóa chất thì kích thước lọc hạt bẩn phải nhỏ hơn, chỉ 2 đến 5 micron.
Chú ý khí chọn mua bộ lọc khí nén: cần phải xác định rõ là kích thước lọc của anh em cần chính xác trong khoảng nào. Có 1 sự thật là bộ lọc của chúng ta càng lọc nhỏ tức là lọc càng tinh thì càng mau chóng thay. Bởi các hạt nhỏ dễ mắc trong lọc, gây tắc nghẽn dòng khí. Nếu thật sự không cần thiết phải dùng khí sạch, anh em hãy mua bộ lọc khí nén có kích thước lọc lớn.
Phần thông số quan trọng tiếp theo anh em cần lưu ý khi chọn lọc khí nén là kiểu lắp ghép ren. Tại đầu vào và đầu ra của bộ lọc khí nén, các đầu ren cái thường được nối sẵn. Ren lắp cho các thiết bị thủy lực khí nén thông thường thuộc 1 trong 2 tiêu chuẩn ren Bắc Mỹ NPT hay tiêu chuẩn chung BSPP, BSPT. Anh em cần phải lựa chọn đúng tiêu chuẩn ren thì mới lắp kín khít, nếu không sẽ gây rò rỉ khí ngay. Dừng lại tham khảo bài viết này để hiểu rõ hơn về việc lựa chọn ren.
Tiêu chuẩn ren giúp anh em có thể biết cần mua loại nào phù hợp. Tiếp đến là kích thước ren. Anh em cần xác định xem là bộ lộc khí nén anh em cần dùng thuộc kích thước nào trong 4 kích thước sau đây: bộ lọc khí nén ren 1/8, bộ lọc khí nén ren 1/4, bộ lọc khí nén ren 3/8 hay bộ lọc khí nén ren 1/2.
Thống thường các thiết bị khí nén nói chung và các bộ lọc khí nén nói riêng luôn sử dụng một trong 4 kích thước trên cho phổ biến, dễ mua đồ thay thế.
Bộ lọc khí nén công nghiệp stnc
Phần cuối cùng thì mình sẽ review cho anh em cũng như đưa ra ý kiến về chất lượng các bộ lọc. Hiện tại trên thị trường có bộ lọc giá rẻ nhất là bộ lọc khí nén Airtac. Đây là loại lọc phổ biến nhất vì giá nó rẻ nhất. Chất lượng thì nếu như anh em dùng cho các hệ thống khí nén thông thường, không cần quá sạch, không cần dùng cho những hệ thống khắt khe về thời gian thay bộ lọc thì bộ lọc khí nén Airtac phù hợp.
Bộ lọc khí nén STNC thì chất lượng tầm trung. Loại này thường được dùng trong các nhà máy, hàng dự án rất nhiều. Tin cậy và mức giá cao hơn bộ lọc khí nén airtac một chút, song lại là bộ lọc được các công ty, nhà máy ưa dùng.
Bộ lọc khí nén cao cấp Parker là bộ lọc hiệu quả nhất. Hàng Parker chuyên dùng cho các nhà máy nước ngoài bởi tuổi thọ cũng như chất lượng lọc. Mình thường hay dùng bộ lọc khí nén parker cho các dự án bởi chất lượng và uy tín nên dễ trúng thầu.
Rồi đến đây thì mình xin dừng bài viết. Hi vọng với kiến thức trên, anh em hiểu thêm về cấu tạo và nguyên lí của bộ lọc khí nén. Cần tư vấn thêm gì thì liên hệ mình. See you later !!!
Anh em cần tư vấn hay có nhu cầu mua tất tần tật thiết bị thủy lực hãy liên hệ với THỦY KHÍ HÙNG ANH là đơn vị chuyên cung cấp cá thiết bị uy tín chất lượng và bảo dưỡng bảo trì. Bên cạnh đó các thiết bị thủy lực và khí nén chính hãng từ các hãng Rexroth, Parker, Yuken, Festo hay SMC đảm bảo chất lượng, bảo hành 1 năm cho tất cả các sản phẩm. Tư vấn lựa chọn, thiết kế cũng như lắp đặt hệ thống thủy lực chắc chắn sẽ mang lại cho nhà máy của các anh em. Các loại dầu thủy lực Castrol, dầu thủy lực Motul, dầu thủy lực Shell, dầu thủy lực Total, Chúng tôi còn tư vấn miễn phí cũng như cung cấp các phần tử thủy lực, kiểm tra, bảo dưỡng định kì hàng năm. Gioăng phớt thủy lực khí nén, cút nối thủy lực khí nén nhanh bằng nhựa, cút nối thép inox 316, ống pu, pe, pa.
Còn chần chừ gì nữa mà không gọi ngay cho chúng tôi để có được sự hài lòng nhất. Với đội ngũ tiến sĩ kỹ sư trẻ năng động trong và ngoài nước trên 5 năm kinh nghiệm hi vọng sẽ mang lại sự lựa chọn tốt nhất cho khách hàng.
Sự cố của các bạn là trách nhiệm của chúng tôi! Gọi ngay đi!
SĐT 0349428463
Số 16 Tạ Quang Bửu- Hai Bà Trưng- Hà Nội
Website chính thức: https://thuykhihunganh.com/
Fanpage: https://www.facebook.com/pg/Th%E1%BB%A7y-Kh%C3%AD-H%C3%B9ng-Anh-231116627635716/posts/?ref=page_internal
Twiter: https://twitter.com/thuykhihunganh
Medium: https://medium.com/@thuykhihunganh
Google plus: https://ift.tt/2REIqBZ
Linkedin: https://ift.tt/2KKxhiD
Tumblr: https://ift.tt/2RLisgs
Bài viết Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của bộ lọc khí nén đã xuất hiện đầu tiên vào ngày THỦY KHÍ HÙNG ANH.
Nhận xét
Đăng nhận xét