Máy nén khí screw: Định nghĩa, cấu tạo, phân loại, nguyên lý hoạt động

Máy nén khí screw là cụm từ đang được tìm kiếm khá nhiều trong một thời gian trở lại đây. Vốn không phải một thương hiệu, nhiều người bối rối không biết máy nén khí screw là loại máy gì? Dòng máy này có những đặc điểm nổi bật gì? Thực chất các thiết bị nén khí screw hiện đang được sử dụng khá phổ biến và rộng rãi tại các doanh nghiệp, nhà xưởng lớn nhỏ. Song có lẽ việc gọi tên bằng tiếng Anh khiến nhiều người khó nhận dạng. Vậy máy nén khí screw là loại máy gì? 

Máy nén khí screw được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực

Máy nén khí screw là gì?

Máy nén khí screw hay còn được biết đến với các tên gọi khác như screw compressor và screw air compressor. Đây là tên tiếng Anh của máy nén khí trục vít. Khác với các dòng máy nén hơi khác trên thị trường, thiết bị vận hành thông qua quá trình dịch chuyển của 2 trục vít. Trong đó một trục có thiết kế với các trùy và trục còn lại có các khe rãnh. Phần trùy và khe rãnh có thể ghép nối ăn khớp với nhau trong quá trình chuyển động. Thông thường tỷ lệ của các khe rãnh và trùy là khoảng 4:6. Chúng được thiết kế với sai số rất thấp nhằm đem đến sự trơn tru khi máy vận hành. Chúng chuyển động ngược chiều nhau nhằm làm giảm thể tích không khí trong máy để tăng áp suất, tạo khí nén. 

Máy nén khí screw có thiết kế tương đối phức tạp

Về cơ bản các dòng máy nén khí trục vít đều là máy nén khí công nghiệp với công suất cùng hiệu năng đặc biệt lớn. Dải công suất của máy có thể dao động từ 5 đến hơn 1000 HP, máy cho lưu lượng khí nén cùng áp suấ lớn, đáp ứng tốt các nhu cầu sử dụng liên tục tại các đơn vị sản xuất cùng đa dạng lĩnh vực. Hiện có khá nhiều các thương hiệu cung cấp máy nén khí screw để người dùng dễ dàng tham khảo và chọn lựa. Một vài cái tên nổi bật có thể liệt kê như: Yujin, Kobelco, Atlas Copco, Hitachi, Kumisai và Pegasus,...

Cấu tạo máy nén khí screw

Phần lớn các model máy nén hơi screw đều có thiết kế dạng hình trụ đứng. Máy có kiểu dáng chắc chắn với các bộ phận điều khiển được đặt ngay trên thân giúp người dùng thuận tiện hơn trong các thao tác điều hành và sử dụng. Để vận hành máy một cách hiệu quả và ổn định, các thông tin về cấu tạo cùng cách thức hoạt động của máy nén khí screw cũng được đặc biệt chú ý.

Thiết kế trục vít trên máy nén khí screw

Máy nén khí screw có cấu tạo gồm những bộ phận gì?

>>Tham khảo: Máy nén khí Sullair - thiết bị nén khí chất lượng Hoa Kỳ hàng đầu

Nguyên lý vận hành máy nén khí screw

Về cơ bản máy nén khí trục vít và máy nén khí piston đều nạp cấp khí nén dựa trên nguyên lý dịch chuyển để thay đổi thể tích. Song với hiệu năng lớn hơn, cách thức hoạt động của máy nén khí screw cũng sẽ phức tạp hơn. Hiểu đơn giản, 2 trục vít đực và cái sẽ được kích hoạt chuyển động ngược chiều và ăn khớp với nhau để tạo ra sự chênh lệch về thể tích khí bên trong máy. 

Trục vít được thiết kế ăn khớp với nhau

Cụ thể khi máy nén khí screw được kích hoạt, hệ thống van được điều chỉnh để hút không khí từ bên ngoài vào máy. Không khí sẽ được đi qua bộ lọc để loại bỏ bụi bẩn cùng dị vật, tránh làm tăng ma sát cũng như hư hỏng máy nén khí. Sau đó luồng khí này được đưa vào buồng nén, dưới chuyển động của 2 trục vít, thể tích khí bị thu nhỏ tạo thành khí nén với mức áp suất phù hợp với nhu cầu sử dụng. Quan sát từ phía cửa hút, lúc trục quay, cặp bánh răng sẽ nhả khớp tạo một khoang chứa lớn do hốc giữa các răng bị tách xa nhau. Không khí từ bên ngoài được hút vào đầy khoang chứa qua van hút.

Máy nén không khí trục vít cung cấp nguồn khí lớn

Khi hai trục vít quay nhanh ngược chiều, khoang chứa khí được thu hẹp làm giảm thể tích buồng chứa đồng thời làm tăng áp suất để tạo thành khí nén. Hỗn hợp khí nén và dầu sẽ chảy vào bộ thu khí/tách dầu qua van một chiều. Khí nén được xả qua van đầu ra thông qua bộ làm mát không khí và van áp suất. Trong quá trình vận hành có tải, van áp suất sẽ giữ áp suất trong bình tách ở trên giá trị tối thiểu. Bộ phận van một chiều sẽ ngăn không cho khí nén tại thoát ra ngoài. Khi máy nén dừng, van đầu vào và van một chiều đóng lại, ngăn không cho khí nén cũng như dầu thoát vào bộ lọc khí. Cuối cùng khí nén được tạo sẽ được đưa về bình chứa khí nén, quá trình nạp cấp khí nén được thực hiện liên tục cho đến khi đáp ứng tốt nhu cầu cần dùng. 

Phân loại máy nén khí screw

Nhằm đem đến những trải nghiệm sử dụng tốt và tối ưu nhất cho người dùng, hiện máy nén khí screw đang được cung cấp khá đa dạng với nhiều dòng máy. Mỗi loại đều sẽ có những ưu việt riêng về công nghệ và hiệu năng vận hành. Chi tiết dưới đây là một số loại máy nén khí screw thông dụng nhất hiện nay!

Theo chất lượng khí nén

Chất lượng khí nén được tạo cũng là một tiêu chí phân loại chia máy nén khí trục vít làm hai loại là máy nén khí có dầu và không dầu. Tương thích với đó ứng dụng, giá thành cùng tính năng của máy cũng sẽ có sự khác biệt. 

Máy nén khí không dầu và có dầu được ứng dụng linh hoạt cho nhiều công việc

• Máy nén khí screw có dầu: Là loại máy được sử dụng phổ biến hơn, khí nén được tạo có lẫn hơi dầu nên thường được dùng cho các ngành không có yêu cầu cao về chất lượng khí nén như: Cơ khí, khai khoáng, dệt may,... 
• Máy nén khí screw không dầu: Khí nén được tạo bởi máy có độ tinh khiết cao, an toàn khi sử dụng. Loại máy này có chi phí đầu tư và vận hành khá lớn, thường được ứng dụng tron các ngành đặc thù về dược phẩm, y tế, thực phẩm,... 

Theo cấu tạo

Dựa vào sự khác biệt về cấu tạo, máy nén khí screw cũng được chia làm hai loại là trục vít đơn và trục vít đôi. Đặc điểm của từng loại máy như sau:

Máy nén khí trục vít đơn và đôi có cấu tạo khác biệt

• Máy nén khí trục vít đôi: Máy có thiết kế 2 trục vít ngược chiều, ăn khớp với nhau. Khi máy vận hành hai trục vít này sẽ không tiếp xúc với nhau. Dòng máy này có công suất lớn, khả năng nạp cấp khí nén nhanh và ổn định.
• Máy nén khí trục vít đơn: Máy dùng 1 trục vít có thiết kế ăn khớp với 2 bánh vít hình đĩa răng. So với máy nén khí trục vít đôi, loại máy này có dải công suất nhỏ hơn, độ ồn cũng thấp hơn khi vận hành.

Theo kiểu làm mát

Hầu hết các hệ thống máy nén khí trục vít đều có hiệu năng và tần suất vận hành lớn, liên tục. Vì vậy khó tránh khỏi tình trạng sản sinh nhiệt lượng lớn trong quá trình hoạt động. Để bảo vệ động cơ, hệ thống làm mát luôn được thiết kế tối ưu trên mỗi model máy. Theo kiểu làm mát, chúng ta có 2 loại máy nén khí screw như sau:

Máy nén khí screw được chia làm nhiều loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau

• Máy nén khí screw làm mát bằng nước: Thiết bị được giải nhiệt bằng nguyên lý nước tuần hoàn. Điểm chung của các thiết bị này chính là thiết kế nhỏ gọn, công suất không quá lớn. 
• Máy nén khí screw làm mát bằng không khí: Máy được trang bị quạt để tạo luồng không khí lưu thông, làm mát máy móc, động cơ. Dòng máy này có chi phí vận hành tương đối thấp, song dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường. 

Ưu điểm của máy nén khí screw

Thực tế các model máy nén khí screw đang là một trong những dòng máy nén khí công nghiệp đang được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. So với nhiều loại máy có cùng hiệu năng, thiết bị này sở hữu cho mình khá nhiều những ưu điểm nổi bật, điển hình như:

Máy được sử dụng trong các hoạt động quy mô lớn

Độ bền cao, tuổi thọ lâu dài

Khi máy hoạt động, hai trục vít quay ngược chiều nhau tạo ra khe hở giữa hai trục vít và đỉnh răng với xi lanh rất nhỏ chỉ khoảng 0,1 đến 0,4 mm. Điều đó khiến quá trình làm việc không xuất hiện ma sát, các chi tiết máy không bị ăn mòn. Bên cạnh đó việc được trang bị hệ thống làm mát hiện đại giúp tản nhiệt tốt, giảm ma sát, nóng máy giúp máy nén khí screw vận hành ổn định và bền bỉ hơn. Mặt khác vì là dòng máy nén khí công suất lớn nên các thiết bị nén khí screw cũng được ưu ái sử dụng các loại chất liệu cao cấp, quy trình lắp rắp nghiêm ngặt, áp dụng tiêu chuẩn chất lượng cao.

Hiệu suất làm việc cao

Phần lớn các model máy nén khí screw đều có công suất cùng lưu lượng cung cấp khí nén lớn. Trong một phút, máy nén khí screw có thể quay được 3000 vòng thậm chí lên tới 15000 vòng. Nhờ vậy thiết bị có khả năng nạp và cấp khí nén ổn định với lưu lượng cùng áp suất lớn, đáp ứng tốt lượng khí nén cần dùng tại nhiều lĩnh vực và doanh nghiệp.

Vận hành êm ái, dễ sử dụng

Hoạt động với công suất và tần suất lớn, tiếng ồn vận hành là vấn đề chung của hầu hết các thiết bị công nghiệp nói chung. Tuy nhiên bằng cách áp dụng thiết kế chống ồn hiện đại cùng kiểu dáng chắc chắn, hầu hết các loại máy nén khí screw hiện nay đều đã được tối ưu về tiếng ồn máy. Nhờ vậy không gây nhiều bất tiện hay khó chịu cho người sử dụng. 

Màn hình điều khiển trên máy nén hơi screw

Ngoài ra dù có công suất và kích thước lớn, song cách sử dụng máy nén khí screw không quá phức tạp. Máy được trang bị hệ thống cảm biến, đồng hồ và màn hình điều khiển ngay trên thân. Do vậy người dùng hoàn toàn có thể dễ dàng theo dõi, điều chỉnh vận hành một cách đơn giản để đạt được hiệu quả cùng tuổi thọ tối ưu nhất.

Chúng ta vừa cùng nhau tìm hiểu về dòng máy nén khí screw cũng như các thông tin về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ưu cùng nhược điểm của dòng máy này. Hiện các model máy nén khí screw đang được phân phối với đa dạng lựa chọn về công suất, thương hiệu, giá thành cùng tính năng nổi bật tại Điện máy Yên Phát. Nếu bạn cũng đang có ý định đầu tư máy hoặc cần tư vấn thêm về sản phẩm, hãy nhanh tay liên hệ hotline 09666 31546 để được tư vấn miễn phí nhé!