Khí nén thủy lực có ứng dụng gì trong cuộc sống?

Trong các ngành công nghiệp đặc biệt, khí nén thủy lực và hệ thống nén khí thủy lực hiện đang được sử dụng đặc biệt phổ biến nhất là trong các thao tác lắp ráp linh, phụ kiện. Thông qua đó không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và công sức mà còn đảm bảo độ chặt chẽ của các khớp nối. Để hiểu rõ hơn về loại khí nén này cũng như ứng dụng của nó, hày cùng Điện máy Yên Phát tìm hiểu rõ hơn trong bài viết dưới đây nhé!

Hệ thống khí nén và thủy lực được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực

Khí nén thủy lực là gì? Hệ thống nén khí thủy lực là gì?

So với các thiết bị cung cấp khí nén thông thường, hệ thống nén khí thủy lực có hiệu suất vận hành cao hơn rất nhiều. Hệ thống này được ứng dụng trong các dây chuyền băng tải hay quá trình sản xuất chất bán dẫn, các thiết bị thủy lực tại các nhà máy công nghiệp, quy mô lớn. Thiết bị có khả năng cung cấp và kiểm soát lượng năng lượng lớn, an toàn với độ tin cayah cao. Ngoài ra để hệ thống thủy lực vận hành đạt hiệu quả tốt nhất người dùng cần nắm được cách thức điều chỉnh và vận hành đúng chuẩn.

Cấu trúc của hệ thống nén khí thủy lực

Hệ thống khí nén thủy lực bao gồm các bộ phận như kho dự trữ (nguồn), xilanh thủy lực, van thủy lực và bơm thủy lực. Hệ thống bơm khí nén hoạt động dựa trên lưu chất hệ thống kín. Lưu chất này gồm có chất lỏng và khí kết hợp lại và tạo ra nguồn năng lượng dự trữ của lưu chất truyền từ vị trí này sang vị trí khác; từ đó tạo ra chuyển động quay, tịnh tiến, tác dụng lực. Chất lỏng ở đây được hiểu là môi chất truyền động. Cụ thể như sau:

• Trạm nguồn: Gồm có máy bơm khí nén, bình tích áp, các thiết bị an toàn, các thiết bị xử lý khí nén (lọc bụi, loại bỏ hơi nước, sấy khô,…)
• Khối điều khiển: Gồm các phần tử xử lý tín hiệu điều khiển, các phần tử điều khiển đảo chiều cơ cấu chấp hành.
• Khối các thiết bị chấp hành: Boa gồm xilanh, động cơ khí nén, giác hút…

Dựa vào dạng năng lượng của tín hiệu điều khiển, người ta chia ra thành hai dạng hệ thống khí nén. Đó là hệ thống điều khiển bằng khí nén và hệ thống điều khiển hoạt động bằng tín hiệu điện, hoặc kết hợp tín hiệu điện – khí nén. Ngoài ra tùy vào nhu cầu khí nén cần dùng các đơn vị có thể tham khảo các dòng máy nén khí mini, máy nén công nghiệp từ các thương hiệu lớn như Swan, Puma, Fusheng,... để đảm bảo hiệu quả công việc cao nhất.

Xilanh thủy lực là một phần của hệ thống nén thủy lực

Phân tích ưu & nhược điểm của khí nén thủy lực

Khí nén thủy lực có những ưu điểm vượt trội và những hạn chế gì? Để nắm rõ hơn chúng ta cùng điểm nhanh qua một vài thông tin dưới đây!

Ưu điểm khí nén thủy lực

• Do không khí có đàn hồi và khả năng chịu nén tốt nên có thể nén và chứa trong bình với áp suất cao.
• Trong thực tế người ta thường xây dựng trạm nguồn khí nén để dùng cho nhiều mục đích khác nhau như công việc vận hành, truyền động máy móc, làm sạch,...
• Có thể truyền tải đi xa bằng hệ thống đường ống với tổn thất không quá lớn.
• Sau khi công cơ học, khí nén có thể thải ra bên ngoài mà không gây ô nhiễm môi trường. 
• Tốc độ truyền động của khí nén thủy lưc khá cao, có thể ứng dụng linh hoạt.
• Dễ dàng điều khiển, an toàn sử dụng với độ tin cậy và chính xác. 
• Phòng ngừa tốt các tình trạng quá tải, quá áp suất hiệu quả.

Nhược điểm khí nén thủy lực

Bên cạnh những ưu điểm được liệt kê trên, nếu có ý định sử dụng khí nén thủy lực người dùng cũng cần cân nhắc một số hạn chế sau:

• Công suất truyền động không lớn, khi sử dụng công suất truyền động lớn thì chi phí cho truyền động khí nén sẽ cao hơn 10-15 lần so với truyền động điện có cùng công suất. Tuy nhiên kích thước và trọng lượng của khí nén chỉ bằng 30% so với truyền động điện.
• Khi tải trọng thay đổi thì vận tốc truyền động có xu hướng thay đổi do khả năng đàn hồi của khí nén khá lớn. Chính vì thể để duy trì khả năng chuyển động thẳng đều hoặc quay đều thường khó thực hiện.

Bên cạnh ưu điểm thì khí nén thủy lực còn tồn tại một số nhược điểm

• Khi dòng khí nén được giải phóng ra ngoài môi trường sẽ gây tiếng ồn lớn. 
• Để ứng dụng của khí nén thủy lực hiệu quả và linh hoạt hơn, người dùng cần kết hợp với hệ thống điện cơ khác với giải pháp điều khiển khác nhau như: Điều khiển bằng bộ điều khiển lập trình, thông qua máy tính…

>>> Xem thêm:: Nguyên tắc an toàn khi sử dụng bình chứa khí nén

Ứng dụng của khí nén thủy lực

Về phần ứng dụng với hiệu suất và công năng mạnh mẽ, hiện khí nén thủy lực đang được sử dụng linh hoạt trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong công nghiệp, cơ khí. Một vài ứng dụng nổi trội có thể kể tới như:

• Hệ thống điều khiển khí nén và thủy lực được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực cơ khí, chế tạo sản xuất hay những môi trường làm việc yêu cầu cần lượng khí sạch.
• Bên cạnh đó, hệ thống thủy lực và khí nén được dùng trong các dây chuyền sản xuất thực phẩm như: Tẩy rửa bao bì, đóng gói tự động; chiết hoặc rót sản phẩm vào chai, bình, lọ,... Ngoài ra nó cũng được dùng trong khâu vận chuyển, kiểm tra hoạt động của băng chuyền, thang máy công nghiệp; đóng gói, in ấn phân loại sản phẩm trong công nghiệp sinh học, hóa chất và y học.
• Tại các hệ thống bảo dưỡng xe máy, ô tô hay các gara sửa chữa chuyên nghiệp, khí nén và thủy lực cũng được sử dụng để vận hành máy nâng chuyển, máy cắt thủy lực, cầu nâng.

Hệ thống khí nén thủy lực được lắp đặt tại nhiều đơn vị

Trên đây là những chia sẻ về khí nén thủy lực cũng như vai trò và ứng dụng của hệ thống này trong cuộc sống và trong công nghiệp. Mong rằng những chia sẻ trong bài viết có thể mang đến cho bạn nguồn tham khả thông tin hữu ích!