Giải thích chi tiết cấu tạo máy nén khí piston trong công nghiệp

Cấu tạo máy nén khí piston nếu chia theo công dụng sẽ có 3 phần chính: Phần nén khí (đầu nén), phần chứa khí (bình áp) và phần cung cấp năng lượng (mô tơ). Hiểu được cấu tạo của máy giúp người dùng có thể sử dụng hiệu quả hơn, bền bỉ hơn và dễ dàng hơn trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa.

cau-tao-may-nen-khi-piston
Đánh giá chi tiết nhất cấu tạo máy nén piston

Máy nén khí piston là gì?

Máy nén khí piston (hay còn gọi là máy nén khí kiểu piston) là loại máy nén khí sử dụng cơ chế piston chuyển động trong xilanh để nén khí vào một không gian nhỏ hơn, làm tăng áp suất khí.

Trong đầu nén của máy nén piston có bình dầu giúp bôi trơn piston trong quá trình nén khí. Chính vì vậy khí nén đầu ra có chứa hơi dầu, thường được sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp, khai thác, chế tạo máy móc,…

cau-tao-may-nen-khi-piston
Máy nén khí kiểu piston sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp

Ưu nhược điểm của máy nén khí piston

Máy bơm nén khí piston được sử dụng phổ biến nhất trong số các loại máy nén khí trên thị trường hiện nay. Máy được đánh giá cao cả về khả năng làm việc cũng như độ bền của máy. Cụ thể:

  • Máy có hiệu suất làm việc cao lên tới 7 giờ liên tục với lưu lượng khí nén ổn định, không bị tụt áp.
  • Đầu nén sử dụng từ 1 – 3 piston nén khí liên tục với lưu lượng khí nén lớn lên tới 2000 lít/phút với áp lực khí đầu ra từ 8 – 12.5kg đảm bảo đủ lượng khí nén cho nhiều máy móc hoạt động cùng lúc.
  • Máy sử dụng dầu bôi trơn piston nên tản nhiệt nhanh, hạn chế ma sát, tăng tuổi thọ máy nén.
cau-tao-may-nen-khi-piston-2
Máy có hiệu suất làm việc lớn, cung cấp khí nén với lưu lượng lên tới 2000 lít/phút

Tuy nhiên máy nén khí piston có 1 số nhược điểm như:

  • Máy có tiếng ồn lớn hơn so với các loại máy nén không dầu.
  • Khí nén đầu ra có chứa dầu, không đáp ứng nhu cầu sử dụng trong các ngành y tế, thực phẩm, dược phẩm,..

Cấu Tạo Máy Nén Khí Piston

Cấu tạo máy nén khí kiểu piston tương đối đơn giản, gồm các bộn phận chính sau:

Động cơ (Motor): là bộ phận cung cấp năng lượng cho trục khuỷu, tạo ra chuyển động quay, từ đó chuyển thành chuyển động tịnh tiến của piston. Động cơ có thể là động cơ điện 220V hoặc 380V phù hợp với hệ thống điện lưới tại Việt Nam.

cau-tao-may-nen-khi-piston-3
Mô tơ máy nén piston được quấn bằng dây đồng hoặc nhôm cung cấp động lực cho đầu nén

Xy lanh (Cylinder): là nơi chứa không khí, tạo không gian cho piston hoạt động tịnh tiến trong quá trình tạo áp lực khí nén. Xy lanh có dạng hình trụ, thường được làm bằng thép hoặc hợp kim nhôm để chịu được lực và áp suất khí nén cao.

cau-tao-may-nen-khi-piston
Xy lanh máy nén khí piston

Piston: được làm bằng hợp kim nhôm có khả năng chịu mài mòn cao. Khi piston di chuyển xuống, hút không khí vào qua van hút. Khi piston di chuyển lên, không khí được nén để tạo áp lực từ 8 – 12bar, sau đó khí nén đi qua van xả để xuống bình chứa.

Van nạp và van xả: được làm bằng kim loại bền để tăng tuổi thọ, giúp kiểm soát khí nén vào và ra trong xi lanh trong đó:

  • Van hút: Mở khi piston di chuyển xuống, cho phép không khí bên ngoài vào trong xy lanh.
  • Van xả: Mở khi piston di chuyển lên, giúp xả khí nén ra ngoài. Van xả chỉ mở khi áp suất trong xy lanh đạt đến mức đủ cao để đẩy khí ra.

Bình chứa khí nén: Là bộ phận chứa khí nén sau khi được nén từ đầu máy nén khí. Tại đây, khí nén được duy trì ở mức ổn định, luôn sẵn sàng cung cấp khí nén cho các thiết bị máy móc sử dụng. Bình chứa được làm bằng thép tấm chuyên dụng, phủ sơn tĩnh điện hạn chế han gỉ.

cau-tao-may-nen-khi-piston-5
Bình chứa dung tích từ 70 – 500 lít. được làm bằng thép tấm chuyên dụng, chịu áp lực cao

Hệ thống làm mát: giúp tản nhiệt trong quá trình nén khí, tăng tuổi thọ của máy. Hệ thống làm mát phổ biến nhất hiện nay là tản nhiệt bằng gió. Quạt gió được gắn trực tiếp vào mô tơ máy giúp giải nhiệt nhanh, máy không bị dừng đột ngột do quá nóng.

Cấu tạo máy nén khí piston 2 cấp có sự khác biệt nhẹ so với máy nén khí piston 1 cấp nằm ở đầu nén khí. Đầu máy nén khí 2 cấp được trang bị thêm ống tản nhiệt giúp làm mát đầu nén nhanh chóng, đảm bảo tổng thể máy nén khí hoạt động ổn định.

cau-tao-may-nen-khi-piston-7
Đầu nén khí 2 cấp có thiết kế ống tản nhiệt trực tiếp trên đầu nén

Nguyên lý hoạt động của máy nén khí piston

Nguyên lý hoạt của máy nén khí piston dựa trên hoạt động tịnh tiến của piston tron xy lanh giúp tạo áp áp suất khí nén đầu ra. Chu trình nén được lặp đi lặp lại cho tới khi tắt máy.

Quy trình hút khí, nén khí và xả khí

Nguyên lý hoạt động của máy nén piston là chu trình khép kín với 3 bước hút – nén – xả, cụ thể:

  • Quá trình hút: piston di chuyển xuống dưới, van hút mở, không khí đi vào bên trong đầu nén.
  • Quá trình nén: piston di chuyển lên trên, van hút đóng giúp giảm thể tích bên trong xy lanh, không khí bị nén lại, nhiệt độ khí nén tăng lên.
  • Quá trình xả: khi piston tiếp tục di chuyển lên trên về vị trí ban đầu, áp suất trong xy lanh đủ cao khiến van xả mở, khí nén được đưa xuống bình chứa.

Quy trình này chỉ dừng lại (chế độ tự ngắt) cho đến khi mức áp suất trong bình chứa đạt đến cực đại.

cau-tao-may-nen-khi-piston-8
Nguyên lý làm việc máy nén piston

Nguyên tắc nén một cấp và nén hai cấp

Quá trình hoạt động của máy nén khí piston 1 cấp và 2 cấp tương tự nhau đều hút – nén – xả. Tuy nhiên số lần nén sẽ khác nhau:

Nguyên lý làm việc máy nén piston 1 cấp Nguyên lý làm việc máy nén khí piston 2 cấp
  • Khí nén được nén 1 lần tại các piston và được xả xuống bình chứa.
  • Áp lực khí nén đầu ra từ 6 – 8bar.
  • Khí nén sau khi được nén lần 1 tiếp tục được nén lần 2 rồi sau đó được xả xuống bình chứa qua van xả.
  • Áp lực khí nén đầu ra từ 10 – 12bar.

Các loại máy nén khí piston phổ biến

Máy nén khí kiểu piston có độ bền cao, hiệu suất lớn nên có đa dạng sự lựa chọn, đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng trong các công việc khác nhau. Hiện nay trên thị trường có 3 loại máy nén piston gồm:

Máy nén khí piston 1 cấp

Máy nén khí kiểu piston 1 cấp là các máy có áp lực từ 6 – 8bar với lợi thế:

  • Tốc độ nén khí nhanh vì chỉ nén khí 1 lần, tăng hiệu suất làm việc.
  • Giá máy rẻ hơn so với dòng 2 cấp từ 2 triệu (tùy model máy) giúp tối ưu chi phí đầu tư.
  • Phù hợp sử dụng trong các công việc không yêu cầu khí nén áp suất cao như xưởng mộc, xưởng may, tiệm sửa chữa,…
cau-tao-may-nen-khi-piston-9
Máy nén khí kiểu piston 1 cấp

1 cố model máy nén piston 1 cấp được sử dụng phổ biến hiện nay:

Máy nén khí piston Công suất Lưu lượng Giá máy nén piston 1 cấp
Lucky Sun 70 lít 2hp 170 lít/phút 4.7 – 4.8 triệu
Puma 180 lít 3hp 250 lít/phút 7.2 – 7.5 triệu
Pegasus 230 lít 4hp 360 lít/phút Liên hệ
Camry 250 lít 7.5hp 670 lít/phút 12.8 – 13.1 triệu
Lucky Sun 500 lít 20hp 2000 lít/phút Liên hệ

Máy nén khí piston 2 cấp

Máy nén khí kiểu piston 2 cấp thuộc loại máy nén khí cao áp với 2 lần nén khí, khí nén đầu ra có áp lực từ 10 – 12bar. Máy thường được sử dụng trong các hoạt động cần khí nén áp suất cao như xưởng cơ khí, gara chăm sóc ô tô chuyên nghiệp,…

cau-tao-may-nen-khi-piston-11
Máy nén khí piston 2 cấp

Một số model máy nén piston 2 cấp được sử dụng phổ biến hiện nay:

Máy nén khí piston Công suất Lưu lượng Giá máy nén piston 2 cấp
Puma 200 lít/12bar 4hp 360 lít/phút 9.8 – 10 triệu
Lucky Sun 250 lít/12bar 7.5hp 670 lít/phút 13.5 – 13.9 triệu
Pegasus 330 lít/12.5bar 7.5hp 670 lít/phút Liên hệ
Camry 500 lít 10hp 1600 lít/phút 18.8 – 19 triệu

Máy nén khí piston không dầu

Máy nén khí piston không dầu có khả năng cung cấp khí nén sạch tới 99%, tương tự như các dòng máy nén khí không dầu phổ thông trên thị trường. Tuy nhiên:

  • Cấu tạo máy nén khí piston không dầu tương tự dòng có dầu, tuy nhiên piston và xy lanh không sử dụng dầu bôi trơn.
  • Thiết kế đầu nén dạng piston có khả năng cung cấp khí nén với hiệu suất cao gấp 2 lần máy nén không dầu dạng đầu liền.
  • Đáng ứng yêu cầu cao về khí nén trong ngành thực phẩm, y tế, dược phẩm,…
cau-tao-may-nen-khi-piston-11
Máy nén khí không dầu loại piston

Số lượng các model máy nén piston không dầu trên thị trường tương đối ít, bạn có thể tham khảo các máy dưới đây:

Máy nén khí piston Công suất Lưu lượng Giá máy nén piston không dầu
Lucky Sun 200 lít 7.5hp 600 lít/phút 20 – 21 triệu
Lucky Sun 300 lít 10hp 600 lít/phút 30 – 31 triệu

Ứng dụng của máy nén khí Piston

Máy nén khí kiểu piston có đa dạng sự lựa chọn, độ linh hoạt cao nên đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:

  • Gara ô tô: cung cấp khí nén cho cầu nâng 1 trụ, máy bơm mỡ, máy hút dầu, các loại súng cầm tay,…
  • Xưởng mộc: hỗ trợ vận hành máy phun sơn, súng bắn đinh ghim, súng thổi bụi gỗ,..
  • Xưởng cơ khí: vận hành máy cắt kim loại, súng phun sơn,..
  • Trong lĩnh vự y tế: hỗ trợ sấy khô nguyên vật liệu, máy triết rót dung dịch, đóng bao phim thuốc,…
  • Phòng khám nha khoa: vận hành ghế nha khoa, súng nước, súng phun cát,…
  • Trong đầm nuôi hải sản: cung cấp khí nén cho máy sục oxy,….
cau-tao-may-nen-khi-piston-12
Ứng dụng máy nén piston

Tham khảo 2 máy nén khí piston bán chạy tại Điện máy Lucky:

Kinh nghiệm chọn mua máy nén khí piston phù hợp

Chọn mua máy nén khí piston phù hợp giúp đảm bảo hiệu suất làm việc, tối ưu chi phí trong quá trình đầu tư. Để chọn được máy phù hợp bạn nên:

  • Xác định rõ nhu cầu sử dụng để chọn mua máy có công suất, dung tích, áp suất phù hợp.

Ví dụ với gara ô tô có sử dụng cầu nâng 1 trụ phải sử dụng máy nén khí 2 cấp, dung tích từ 230 lít trở lên.

  • Chọn máy nén khí có chất lượng khí nén phù hợp, tối ưu giá thành máy.

Với ngành thực phẩm, y tế, nha khoa bắt buộc sử dụng máy nén khí piston không dầu. Ngược lại trong các xưởng cơ khí, xưởng may,… có thể sử dụng máy có dầu vừa đảm bảo hiệu suất, vừa tối ưu giá thành.

  • Chọn máy đến từ các thương hiệu lớn giúp dễ mua, dễ tìm linh kiện thay thế khi cần thiết.
  • Mua máy nén khí piston tại các đơn vị uy tín, được người dùng đánh giá cao, có kho hàng thực tế để khẳng định độ chuyên nghiệp.

Cửa hàng Điện máy Lucky với gần 10 năm trong nghề, cung cấp đầy đủ các loại máy nén khí piston chính hãng 100%, bảo hành từ 6 – 12 tháng, hỗ trợ vận chuyển Toàn Quốc.

Mong rằng với những thông tin phía trên có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo máy nén khí piston. Mọi thông tin chi tiết cần được hỗ trợ bạn có thể liên hệ trực tiếp theo số hotline để được tư vấn cụ thể 24/7!

Bình chọn post

Tác giả

  • Nguyễn Như Tưởng

    Tôi là Nguyễn Như Tưởng - người thành lập và điều hành trực tiếp các hoạt động tại Điện máy Lucky. Bên cạnh những công việc kinh doanh, tôi còn muốn chia sẻ thêm những kinh nghiệm, kiến thức về ngành hàng đặc thù như bộ dụng cụ rửa xe, hệ thống khí nén và thiết bị sử dụng trong gara, nhà xưởng.