Máy nén khí piston

Môn học: Cơ sở công nghệ môi trường Giáo viên: Nguyễn Thu Huyền Chủ đề: máy nén khí piston Nhóm 5: Nguyễn Quốc Toản Nguyễn Đức Tuấn Nguyễn thị Trang Nguyễn Thị Hoài Thu Máy nén khí là các máy móc (hệ thống cơ học) có chức năng làm tăng áp suất của chất khí. Các máy nén khí dùng để cung cấp khí có áp suất cao cho các hệ thống máy lớn chuyên ngành kháccông nghiệp để vận hành chúng, để khởi động động cơ có công xuất, để chạy động cơ khí nén hoặc các máy móc, thiết bị của nhiều Cấu tạo máy nén khí piston: Cơ bản gồm có xi lanh, piston, cần đẩy, thanh truyền, con trượt, tay quay, van nạp, van xả, phớt Có 2 loại máy nén khí piston đó là: Máy nén khí 1 chiều, 1 cấp và máy nén khí 2 chiều 1 cấp. Nguyên lý hoạt động Máy nén khí 1 chiều 1 cấp: + Piston chuyển động tịnh tiến qua lại nhờ được nối với cơ cấu thanh truyền – tay quay. Khi piston đi sang phải V tăng dần. P giảm, van nạp mở ra, không khí ở bên ngoài đi vào trong xi lanh, thực hiện quá trình nạp khí. + Khi piston đi sang trái, không khí trong xi lanh được nén lại, P tăng dần, van nạp đóng, đến khi P tăng lớn hơn sức căng lò xo van xả tự động mở, khí nén sẽ qua van xả theo đường ống đến bình chứa khí nén kết thúc một chu kỳ làm việc. + Sau đó các quá trình được lặp lại, cứ như vậy máy nén khí hoạt động để cung cấp khí nén. Máy nén khí 2 cấp 1 chiều: + Khi piston đi xuống, thể tích phần không gian phía trên piston lớn dần, áp suất P giảm xuống van nạp số 7 mở ra không khí được nạp vào phía trên piston và đồng thời thể tích dưới piston giảm, P tăng van xả số 8 mở ra, khí theo đường ống qua bình chứa. + Khi piston đi lên không gian phía dưới piston lớn dần, P giảm van nạp số 7 mở ra, không khí được nạp vào xi lanh, đồng thời V phía trên piston nhỏ dần. P tăng, van xả số 8 mở ra, khí nén phía trên piston được nén đẩy vào bình chứa. + Cứ như vậy máy nén khí piston hoạt động để cung cấp khí nén. Phớt số 9 có tác dụng làm kín để không cho khí lọt ra ngoài. Ưu nhược điểm của máy nén khí kiểu piston: Ưu điểm: Máy nén khí piston có mô hình gọn, kết cấu khá nhỏ dẫn đến khối lượng nhỏ, không tốn diện tích đặt, đặc biệt việc tháo lắp và cài đặt phụ kiện đơn giản, về hiện năng máy có thể tạo ra áp xuất lớn đến khoảng 2000kg/cm2. Nhược điểm: Do có các khối lượng tịnh tiến qua lại nên máy nén khí piston hoạt động không cân bằng, làm việc còn khá ồn và rung động. Khí nén cung cấp không được liên tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm. Phạm vi ứng dụng. Trong lĩnh vực điều khiển: Hệ thống điều khiển bằng khí nén (máy nén khí ) được sử dụng ở những lĩnh vực mà ở đó hay xảy ra những vụ nổ nguy hiểm như các thiết bị phun sơn,các loại đồ gá kẹp,các chi tiết nhựa,chất dẻo hoặc các lĩnh vực sản xuất thiết bị điện tử,vì điều kiện vệ sinh môi trường rất tốt và an toàn cao.Ngoài ra,hệ thống điều khiển bằng khí nén còn được sử dụng trong các dây truyền  tự động,trong các thiết bị vận chuyển và kiểm tra của các thiết bị lò hơi,thiết bị mạ điện,đóng gói,bao bì và trong công nghiệp hóa chất. Trong lĩnh vực truyền động: - Các dụng cụ,thiết bị máy va đập: Các thiết bị,máy móc trong lĩnh vực như khai thác như: khai thác đá,khai thác than,trong các công trình xây dựng như: xây dựng hầm mỏ,đường hầm. - Truyền động quay: Truyền động động cơ quay với công suất lớn bằng khí nén giá thành rất cao.Nếu so sánh giá thành tiêu thụ điện của một động cơ quay bằng năng lượng khí nén và một động cơ điện có cùng công suất,thì giá thành tiêu thụ điện của một động cơ quay bằng năng lượng khí nén cao hơn 10 đến 15 lần so với động cơ điện.Nhưng ngược lại thể tích và trọng lượng nhở hơn 30% so với động cơ điện có cùng công suất. Những dụng cụ vặn vít,máy khoan,công suất khoảng 3,5 Kw,máy mài,công suất khoảng 2,5 Kw cũng như máy mài với công suất nhỏ,nhưng số vòng quay khoảng 100.000 vòng/phút thì khả năng sử dụng truyền động bằng khí nén là phù hợp. - Truyền động thẳng: Vận dụng truyền động thẳng bằng áp suất khí nén cho truyền động thẳng trong các dụng cụ,đồ gá kẹp chi tiết,trong các thiết bị đóng gói,trong các loại máy gia công gỗ,thiết bị làm lạnh cũng như trong hệ thống phanh hãm của ô tô. Trong các thiết bị đo và kiểm tra Các thiết bị đo áp suất thủy tinh,....