Máy Nén Khí 2 Cấp: Ứng dụng, Ưu điểm, Phân biệt

Máy nén khí 2 cấp được xem như phiên bản nâng cấp của máy nén khí thông thường. Sự cải tiến về kết cấu giúp hơi nén đầu ra của máy vượt trội hơn hẳn. Phân khúc này ngày càng đa dạng, ứng dụng trong nhiều công việc.

• Bảng giá máy nén khí rẻ nhất
• Mua máy nén khí Fusheng

1. Tìm hiểu máy nén khí 2 cấp là gì?

Máy nén khí 2 cấp là thuật ngữ chỉ những máy nén trải qua 2 quá trình gia áp liên tục, tạo ra luồng khí áp cao hơn thông thường.

Máy nén khí 2 cấp là sự X2 của máy nén khí 1 cấp khi trải qua 2 lần nén. Ở lần nén 1, khí nén thường đạt 8kg/cm2. 

Ở lần nén 2, luồng khí nén lần 1 tiếp tục được nén để cho ra khí nén thành phẩm có mức áp >12kg/cm2. 

Lúc này mới kết thúc quy trình nén, hơi áp cao được đưa đến bình chứa cấp cho các công việc cần thiết.

2. Giải mã cấu tạo của máy nén khí 2 cấp

Cấu tạo cơ bản: Máy nén khí 2 cấp về cơ bản không quá khác máy nén khí 1 cấp. Thiết bị gồm các bộ phận chính như: động cơ, 2 cấp nén, bộ làm mát, hệ thống xả khí và van.

Mô tả chi tiết từng phần: Mỗi cấp nén được thiết kế để xử lý 1 lượng khí nhất định. Từ đó, giúp cải thiện hiệu quả nén khí, giảm nhiệt độ sinh ra trong quá trình nén. 

Các bộ phận chính:

• Xi lanh hút (cấp 1): Gồm có 1 piston và van hút. Không khí sẽ trải qua quy trình nén đầu tiên tại đây dưới sự dịch chuyển của piston.
• Xi lanh trung gian (nếu có): Chi tiết này nằm giữa xi lanh hút và xi lanh nén, cũng chứa piston và van hút phía trong. Có nhiệm vụ tạo 1 giai đoạn trung gian để tăng áp không khí. Ở các máy nén khí piston 2 cấp 10HP thì không có bộ phận này.
• Xi lanh nén (cấp 2): Gồm piston và van xả. Đây là nơi nén khí lần thứ 2, sau khi hoàn tất hơi nén sẽ được đẩy qua van xả.
• Động cơ (điện hoặc động cơ đốt trong): Là “trái tim” của cả hệ thống, cung cấp năng lượng để vận hành đầu nén cho quá trình nén khí.
• Hệ thống van hút, van xả, van an toàn: Đảm bảo khí in - out cũng như sự an toàn cho hệ thống khi bị quá áp.
• Bộ phận làm mát trung gian (bình làm mát khí): Là nơi để khí nén cấp 1 hạ nhiệt trước khi đưa vào khoang nén để nén lần 2.
• Bình chứa khí nén: Là nơi chứa khí nén sau cùng khi đã hoàn tất 2 cấp gia áp.
• Hệ thống bôi trơn: Làm mát, đảm bảo các chi tiết vận hành trơn tru, ổn định.
• Các bộ phận phụ trợ khác (dây đai, bánh đà, đồng hồ đo áp suất). 

3. Cơ chế hoạt động của máy nén hơi 2 cấp

Những chiếc máy nén khí 2 cấp tiến hành nén khí nhờ sự dịch chuyển liên tục của piston qua 2 giai đoạn.

Quá trình nén khí qua 2 cấp:

Giai đoạn 1: Piston cấp 1 hút khí từ môi trường. Tại đây, piston sẽ dịch chuyển lên xuống liên tục. Thể tích khí trong khoang nén sẽ bị thu hẹp, áp suất vì thế mà tăng lên tạo thành khí nén. Lúc này, khí nén đã đạt áp suất trung gian.

Làm mát trung gian: Khí nén trung gian sẽ được đưa vào khoang làm mát để hạ nhiệt trước khi vào cấp 2.

Giai đoạn 2: Khí nén cấp 1 đã làm mát sẽ được chuyển đến piston cấp 2. Tại đây sự dịch chuyển lên xuống liên tục của piston tiếp tục nén khí lên áp suất cao hơn.

Khi đạt mức áp suất cần thiết, khí nén qua van xả, được đẩy vào bình chứa để sử dụng.

4. Những điểm mạnh của máy nén khí 2 cấp 

4.1 Hiệu quả nén khí cao

Với 2 chu trình nén khí, phân loại máy này giúp tăng hiệu suất nén khí trong mỗi cấp. Từ đó, giảm thiểu năng lượng tiêu thụ. Chi phí vận hành thấp mà mức khí nhận được lại lớn, áp suất cao.

Hầu hết các model đều có công suất lớn, đảm nhận đủ lượng hơi nén thành phẩm cho nhiều thiết bị cùng lúc.

4.2 Tiết kiệm năng lượng

Quy trình nén khí 2 cấp nhiều bước hơn máy nén khí 1 cấp, nhưng sự cộng dồn các cấp giúp tận dụng tối đa mức năng lượng. Do đó, năng lượng sử sử dụng ở ức tối ưu nhất.

Hơn thế nữa, khi đạt tới mức áp suất yêu cầu, thiết bị sẽ tự động giảm công suất, tiết kiệm điện.

Cơ chế tự nạp - ngắt luân phiên khi bình đầy cũng giảm tiêu hao máy, tối ưu nguồn điện.

4.3 Hoạt động ổn định và bền bỉ

Việc phân chia 2 cấp nén mang lại ưu điểm bền bỉ tổng thể. Ít xảy ra hiện tượng quá nhiệt do quá trình làm mát trung gian.

Độ bền máy cao hơn do được chia thành 2 giai đoạn nén. Các piston hoạt động luân phiên, giúp quá trình nén khí được chia đều theo chu kỳ, tạo ra các khoảng nghỉ xen kẽ. 

Nhờ đó, máy không phải nén khí liên tục lên áp suất cao trong 1 lần. Giúp giảm tải cho từng piston, tăng hiệu quả làm việc và tuổi thọ thiết bị..

5. Ứng dụng thực tế của máy nén khí 2 cấp

5.1 Công nghiệp sản xuất

Máy nén khí 2 cấp được dùng trong các nhà máy sản xuất có nhu cầu khí nén cao và ổn định như: sản xuất thép, ô tô, và chế biến thực phẩm. 

Thiết bị vận hành các dây chuyền, hệ thống phun sơn công nghiệp, cấp khí để sục khí, thổi phồng,...

5.2 Ngành y tế và dược phẩm

Cung cấp khí nén sạch, không dầu cho các thiết bị y tế như: máy thở, hệ thống lọc, tay khoan, máy nội nha,...

Khí nén còn ứng dụng vào công nghiệp dược phẩm như: sấy khô thuốc, hỗ trợ nén viên, sấy khô các dụng cụ, đóng gói thuốc,...

5.3 Công nghiệp hóa chất và điện tử

Sử dụng trong các quy trình sản xuất yêu cầu khí nén áp suất cao, kiểm soát nghiêm ngặt. 

1 số ứng dụng như vệ sinh làm sạch linh kiện điện tử/đường ống, hỗ trợ thiết lập các van khí an toàn, sản xuất nitơ,...

6. So sánh chi tiết máy nén khí 2 cấp và 1 cấp

Tham khảo bảng so sánh dưới đây của Yên Phát để thấy được sự giống và khác nhau của máy nén khí 1 và 2 cấp.

Máy nén khí 2 cấp có sự vượt trội hơn hẳn dòng máy nén khí thường. Hiện phân loại này rất đa dạng với nhiều brand nổi bật như: Puma, Fusheng, Kumisai, Pegasus,... Khách nghiên cứu kỹ tại Tổng Kho Yên Phát và chốt đơn phù hợp nhé.