Máy bơm hơi trục vít là gì?

Máy bơm hơi trục vít thực chất là máy nén khí trục vít được khách hàng gọi theo thói quen sử dụng.

Máy bơm hơi trục vít có cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng khác hoàn toàn so với các loại máy bơm trục vít thông thường.

Máy bơm hơi trục vít là gì?

Máy bơm hơi trục vít là máy nén khí trục vít. Đây là dòng máy nén khí sử dụng cơ chế trục vít quay, thay thế cho các loại máy nén khí piston. Máy nén khí trục vít trong trường hợp đòi hỏi áp suất nén khí cao, đặc biệt trong các ngành công nghiệp lớn, đòi hỏi sử dụng năng lượng khí cao như búa khoan hay các lĩnh vực tương tự.

Máy nén khí trục vít có nhiều ưu điểm vượt trội nhờ hoạt động liên tục, ít xảy ra xung đột trong quá trình vận hành vì vậy được sử dụng nhiều nhất hiện nay.

Trên thị trường có nhiều loại máy nén khí trục vít, các loại này được phân loại theo phân loại dựa vào động cơ, phương thức làm mát, loại truyền động và một số chức năng khác. Mỗi loại máy nén khí trục vít lại có cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng riêng.

Máy nén khí có nhiều loại như máy nén khí piston máy nén khí trục vít tuy nhiên máy nén khí trục vít được sử dụng nhiều nhất bởi máy nén khí trục vít có hiệu suất làm việc cao, áp suất khí lớn, hoạt động ổn định, được sử dụng rộng rãi trong các khu công nghiệp, các nhà máy hiện nay.

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy bơm hơi trục vít

Máy nén khí trục vít có cấu tạo đơn giản và hoạt động theo nguyên lý dễ hiểu. Máy nén khí trục vít thường có kích thước lớn, khó di chuyển, lắp đặt, sử dụng và bảo dưỡng, sửa chữa vì vậy loại máy này gây tiếng ồn to, thường được sử dụng xa trung tâm nhà máy hoặc đóng kín trong phòng cách âm. Máy nén trục vít quay được sản xuất trong các kích cỡ dao động từ 10CFM ( feet khối mỗi phút ) đến vài ngàn CFM. Máy nén trục vít quay thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi nhiều hơn luồng không khí được tạo ra bởi máy nén pittông nhưng nhỏ hơn máy nén ly tâm.

Cấu tạo máy nén khí trục vít bao gồm các bộ phận

Cụm đầu nén có vai trò nén không khí lên áp suất cao, đây là bộ phận quan trọng nhất của máy nén khí trục vít và được xem là trái tim của máy nén khí
Lọc gió, lọc khí: Có chức năng lọc bụi bẩn từ không khí trước khi đi vào đầu nén
Động cơ điện kết nối với đầu khí nén là nơi cung cấp năng lượng để tạo ra chuyển động quay
Van xả khí, van áp suất, van xả nước, van hằng nhiệt, van điện từ với chức năng quản lý việc không khí đi vào ra đi khỏi đầu nón
Quạt làm mát có chức năng giải nhiệt két làm mát dầu và khí
Bình tách dầu hay còn gọi là bình chứa dầu
Giàn làm mát khí (Air cooler) giải nhiệt khí nén đầu ra.
Khoang truyền động
Ổ trục và bánh răng đồng tâm
Khớp nối (Coupling): truyền chuyển động quay của động cơ về đầu nén khí.
Lọc dầu (Oil filter) cóc chức năng lọc bụi bẩn trong dầu máy nén khí.
Giàn giải nhiệt dầu, két giải nhiệt dầu (Oil cooler) có vai trò giải nhiệt dầu máy nén khí
Bộ tách nước (Water seperator) có chúc năng tách nước một phần trong khí nén bằng nguyên lý xoắn ốc ly tâm
Cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ, cảm biến quá tải, cảm biến quá dòng

Và nhiều bộ phận khác nữa, xem chi tiết ở hình ảnh bên dưới.

Xem chi tiết các bộ phận máy nén khí trục vít trong hình ảnh này

Nguyên lý hoạt động của máy nén khí

Máy nén khí trục vít có loại ngâm dầu và loại khô dầu, mỗi loại hoạt động theo nguyên lý khác nhau. Máy nén khí trục vít chạy khô dầu sử dụng hai lưới vít xoắn ốc, được gọi là cánh quạt, để nén khí, hai bánh răng hoạt động trong thời gian cố định đảm bảo duy trì sự liên kết chính xác.

Máy nén khí ngâm dầu, các cánh quạt được bôi trơn cầu dầu và được cung cấp một chuyển động thủy lực để điều khiển cánh quạt giúp máy hoạt động.

Cả hai dòng bơm này đều hút khí vào từ cửa hút sau đó di chuyển khí thông qua các rãnh vít đi ra ngoài.Việc phân chia lưới cánh quạt buộc dòng khí qua máy nén, và thoát khí ở cuối của trục vít.

Ưu điểm từ nguyên lý hoạt động này là hoạt động của máy nén khí trục vít phụ thuộc vào độ thanh thải phù hợp chính xác giữa các cánh quạt xoắn ốc, và giữa các cánh quạt và buồng kín của khoang nén.

Hoạt động của máy nén khí trục vít dựa trên nguyên lý ăn khớp, khi máy hoạt động thể tích các buồng thay đổi để hút nén khí và chất lỏng hiệu quả

Quy trình hoạt động của máy nén khí trục vít như sau:

Quy trình 1:Máy nén trục vít vận hành, khí được hút vào, qua bộ lọc khí để loại bỏ bụi bẩn, tạp chất.
Quy trình 2: Khí đi vào buồng nén, tại đây thì dầu cũng được đưa vào để bôi trơn, làm mát, làm kín khe hở trục vít.
Quy trình 3: Trước khi dầu đi vào buồng nén thì nó cũng đi qua bộ lọc dầu để được loại bỏ tạp chất, bụi bẩn, đảm bảo chất lượng tốt nhất.

Đặc điểm hoạt động của máy nén khí trục vít như sau:

Hai trục vít của máy bơm khí nén trục vít có các răng ăn khớp nhau và số răng của hai trục vít này chênh nhau từ 1 đến 2 cái.
Khi các trục vít quay nhanh, không khí được hút vào trong vỏ qua cửa nạp và truyền dẫn vào buồng khí ở giữa các trục vít.
Tại đây không khí được nén giữa các răng, khí nén đi tới cửa xả.
Cả cửa nạp và cửa xả sẽ đóng, mở tự động khi các trục vít quay.
Van một chiều được lắp ở cửa xả của máy nén khí trục vít, ngăn dòng khí quay ngược lại, chỉ cho phép khí đi theo một chiều nhất định, giảm tình trạng rò rỉ khí nén.

Ưu điểm máy của bơm hơi trục vít

Máy bơm hơi trục vít hoạt động rất ổn định, độ ồn không quá cao, ngoài ra không gây ảnh hưởng tới môi trường xung quanh vì có thiết kế vỏ cách âm so với các loại máy bơm khí nén khác
Máy có độ bền cao, ít xảy ra hư hỏng vì hai trục vít với nhiều đầu mối răng ăn khớp với nhau, quay ngược chiều nhau; làm mát, làm kín bằng dầu bôi trơn chuyên dụng.
Kích thước nhỏ gọn, dễ di chuyển và không cần phải có đế đặc biệt khi hoạt động.
Dễ dàng sử dụng vì máy có thể làm việc ở chế độ tự động, đa phần đều tích hợp màn hình PLC hiển thị các thông số như áp suất, lưu lượng,…giúp người dùng dễ dàng theo dõi hoạt động của máy
Các chi tiết máy không bị hao mòn, ít phải thay thế, tiết kiệm chi phí bảo dưỡng, thay thế phụ kiện máy nén khí.
Máy có khả năng hoạt động bền bỉ với hiệu suất cao.vận hành với số vòng quay cao từ 3000 vòng/phút đến 15000 vòng/phút; tỷ số nén cao, lưu lượng khí đều và hiệu suất tăng theo thời gian

Ứng dụng của máy bơm hơi trục vít

Ứng dụng chủ đạo của bơm hơi trục vít là ứng dụng trong các nhà máy yêu cầu không khí sạch ở áp suất cao và không lẫn dầu, không lẫn tạp chất. Máy nén khí trục vít có nhiều ứng dụng, đặc biệt nhất là ứng dụng nén khí phục vụ nhu cầu sử dụng trong các nhà máy công nghiệp lớn đòi hỏi áp suất nén khí cao như nhà máy lọc dầu, nhà máy cơ khí, năng lượng, máy móc,…

Ngoài ra, máy nén trục vít đang trở nên ngày càng phổ biến trong các cơ sở xử lý nước thải, để tăng hiệu suất của và, tiêu thụ điện năng thấp hơn

Đặc biệt máy nén khí trục vít có tuổi thọ cao, hiệu suất làm việc cao, bảo hành bảo dưỡng tốn kém ít chi phí vì vậy được lựa chọn sử dụng nhiều hơn máy nén khí piston.

Cụ thể các ứng dụng của máy bơm hơi trục vít bao gồm các ứng dụng trong các ngành công nghiệp sau:

Ứng dụng trong ngành Y tế, bệnh viện, dược
Ứng dụng trong ngành Rượu bia, nước giải khát, thực phẩm
Ứng dụng trong ngành Điện tử...
Ứng dụng trong ngành Xi măng
Ứng dụng trong ngành Nhiệt điện
Ứng dụng trong ngành Cơ khí, thép
Ứng dụng trong ngành Hoá chất, khí công nghiệp
Ứng dụng trong ngành Khai khoáng, luyện kim
Ứng dụng trong ngành Dệt may, da giầy
Ứng dụng trong ngành Tự động hóa...

Các loại máy bơm hơi trục vít

Hiện nay có 2 loại máy nén khí khác nhau được sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay bao gồm

Máy nén khí trục vít có dầu: Loại máy này được sử dụng dầu để bôi trơn, làm mát và làm kín khe hở trục vít; giúp máy duy trì mức nhiệt độ ổn định, đảm bảo trạng thái hoạt động trơn tru, ổn định. Dầu đi vào đầu nén và hộp trục khuỷu nên chất lượng khí nén sinh ra vẫn có thể lẫn hơi dầu và có mùi. Loại này dùng cho các ngành công nghiệp đặc thù, không yêu cầu cao về chất lượng không khí
Máy nén khí trục vít không dầu: Khác máy bơm hơi trục vít có dầu ở chỗ có thể vẫn sử dụng dầu để bôi trơn nhưng thiết kế hộp trục khuỷu không có dầu hoặc được làm mát bằng nước do đó khí sinh ra là khí sạch, không lẫn hơi dầu, không mùi, tinh khiết. Đây là loại máy bơm hơi trục vít được dùng nhiều và có ứng dụng đa dạng nhất hiện nay