Bộ lọc khí nén là thiết bị như thế nào? Vai trò, trách nhiệm của nó trong hệ thống khí nén là gì? Cấu tạo của chúng có những gì?.v.v. Bạn biết gì về thiết bị lọc khí nén này? Hãy cùng Chúng tôi tìm hiểu thêm về bộ lọc khí nén nhé
Bộ lọc khí nén là gì? Vai trò của nó trong hệ thống là gì?
Bạn đã biết sơ đồ, cấu trúc của một hệ thống khí nén? Một sơ đồ tối giản hệ thống khí nén bao gồm: “Máy nén khí – bình tích áp – bộ lọc – thiết bị thực thi truyền động”. Đây là những thiết bị không thể thiếu trong sơ đồ hệ thống khí nén. Vậy, bộ lọc khí nén là gì?
Bộ lọc khí nén là một thiết bị khí nén còn được biết đến bởi tên gọi như “Bộ lọc dòng – line filters”. Nó thực hiện vai trò lọc – tách bỏ hơi ẩm, nước và các tạp chất ra khỏi khí nén. Đồng thời, bộ lọc khí nén còn thực hiện các công việc: tiếp dầu bôi trơn cho các thiết bị thực thi truyền động; duy trì và điều chỉnh áp suất đã thiết lập của khí nén. Từ đó, chúng còn được gọi tắt là FRL(Filter – regulator – Lubricator).
Như vậy, vai trò của bộ lọc khí nén rất quan trọng trong hệ thống khí nén. Nó giúp nâng cao độ tinh khiết của khí nén; điều chỉnh áp suất của khí nén ở mức thiết lập; giúp thiết bị bôi trơn. Từ đây, Bộ lọc không khí nén giúp cho quá trình sản xuất được trơn chu, hiệu quả.
Cấu tạo của bộ lọc khí nén
Trên thị trường có khá nhiều sản phẩm bộ lọc khí nén. Nhìn lướt qua, cấu trúc của chúng có đôi chút khác biệt. Song về cơ bản, cấu tạo của bộ lọc không khí nén thường có các bộ phận sau: Lõi lọc, bộ chỉnh áp, Bộ tiếp dầu.
bộ lọc khí nén airtac
Bộ lọc
Bộ phận này sẽ quyết định chức năng loại bỏ nước và tạp chất của khí nén có đạt yêu cầu hay không. Lõi lọc thực hiện tác nước và các tạp chất ra khỏi khí nén. Cấu tạo của bộ phận này gồm các lá kim loại xếp chéo hình xoắn ốc tạo độ xoáy cho khí nén khi đi qua, lưới lọc, phần tử lọc tinh.
Phần tử lọc tinh là các hạt khô có đường kính khoảng từ 5 – 70µm(tùy hãng sản xuất và nhu cầu lọc). Nước và tạp chất sẽ bám vào bộ lọc; và do nặng hơn khí nén chúng sẽ rơi xuống đáy cốc. Khi đó, Chúng ta sẽ thực hiện mở van xả hoặc van phao tự dộng mở xả ở loại tự động.
Bộ chỉnh áp
Bộ phận này thực hiện vai trò điều chỉnh áp suất, giữ áp suất luôn ổn định ở mức thiết lập. Bộ phận gồm 2 thiết bị: van điều chỉnh áp dạng trục vít và đồng hồ theo dõi áp suất.
Van điều chỉnh áp suất làm nhiệm vụ tích lũy nhằm tăng áp suất hoặc xả bớt khí nhằm giảm áp suất khi áp suất đầu ra và đầu vao biến động.
Đồng hồ theo dõi áp suất là loại đồng hồ đo áp suất. Chúng giúp người vận hành dễ dàng thiết lập mức áp suất phù hợp; theo dõi và kiểm soát áp suất.
Bộ tiếp dầu
Bộ phận này bao gồm: bình chứa dầu và van phun sương. Khi khí nén đi đến bộ tiếp dầu, van phun sương sẽ phun dầu từ bình chứa theo dạng sương mỏng. Dầu ở dạng sương này sẽ theo khí nén đã được lọc đi đến các thiết bị thực thi truyền động.
Như vậy, chức năng của bộ phận này nhằm tiếp dầu cho thiết bị thực thi truyền động(vd: piston); bôi trơn, giảm ma sát cho các khớp liên kết truyền động (vd: bánh răng truyền động). Bên cạnh đó, dầu cũng có tác dụng làm mát cho các thiết bị thực thi – khớp liên kết truyền động.
Xem thêm: Cấu tạo van điều khiển khí nén
Van bướm điều khiển khí nén lắp bộ lọc khí nén
Nguyên lý hoạt động của bộ lọc khí nén
Từ cấu tạo của bộ lọc khí nén, Chúng ta cũng đã hiểu phần nào về nguyên lý hoạt động của chúng. Ở đây, Chúng ta sẽ đi tìm hiểu sâu hơn nhé:
Khí nén được đưa vào bộ lọc qua cửa vào, đến bộ lọc. Khi đến bộ lọc, Đường dẫn khí nén có cấu trúc lá kim loại xếp chéo khiến khí nén đi vào theo hình xoắn ốc. Khi đó, dòng khí nén di chuyển như một cơn lốc xoáy. Do trọng lượng và lực ly tâm, nước, tạp chất có trọng lượng lớn hơn bị văng ra, bám vào lưới lọc, rồi rơi xuống đáy cốc. Sau giai đoạn này, khí nén có thể được lọc sạch 95% tạp chất. Đồng thời, khí nén sẽ di chuyển sang lọc tinh tiếp theo.
Sau khi lọc, khí nén sạch di chuyển đến bộ điều áp. Nếu áp suất của khí nén cao hơn mức thiết lập thì lực tác động của áp suất đẩy màng van – tác động đến vít trục – mở lỗ xả để xả bớt khí nén ra môi trường xung quanh. Nếu áp suất thấp hơn mức thiết lập, khí nén sẽ không đi qua màng van được, tích tụ áp suất đến khi đạt mức yêu cầu. Khi đó khí nén sẽ tiếp tục được đưa sang bộ tiếp dầu.
Van bơm dầu dạng sương hút dầu từ bình chứa và phun vào khí nén. Dầu ở dạng sương nên dễ dàng bị cuốn đi bởi khí nén, đi ra ngoài bộ lọc khí nén qua cửa ra, và đi đến các thiết bị thực thi.
Tìm hiểu thêm: Nguyên lý hoạt động của van bi điều khiển khí nén
Phân loại bộ lọc khí nén
Dựa vào các nhu cầu sử dụng khác nhau, chúng ta có thể có nhiều cách phân loại bộ lọc khí nén. Ví dụ: dựa theo chức năng lọc khí; dựa theo hãng, xuất xứ của bộ lọc khí nén; dựa theo kích cỡ chân ren,… Ở đây, Chúng tôi sẽ chỉ rõ các tùy chọn của bộ lọc khí nén dựa theo chức năng lọc.
Bộ lọc hạt
Bộ lọc khí nén loại này được thiết kế để tách bỏ tạp chất dạng hạt. Ở một số môi trường, công việc cụ thể, môi trường tồn tại nhiều tạp chất dạng hạt như: hạt kim loại, hạt nhựa, hạt bụi,…
Bộ lọc than hoạt tính
Loại này chuyên sử dụng để lọc khí nén có mùi khó chịu. Vật liệu cấu trúc của bộ lọc là carbon, than hoạt tính để nhằm khử mùi, hút ẩm tốt. Bộ lọc khí nén than hoạt tính thường được sử dụng trong ngành y tế hỗ trợ cấp thở, ngành chế biến nông lâm nghiệp, chế biến thực phẩm.
Bộ lọc hợp nhất
Loại này chuyên dùng cho nhu cầu lọc tách nước, dầu, tạp chất siêu mịn(1mm) tồn tại trong khí nén. Bộ lọc hợp nhất có thể được lắp tại các vị trí quanh co giúp giảm áp lực.
Bộ lọc kết hợp lạnh
Khi môi trường xung quanh ở nhiệt độ thấp dưới 2 độ C (~35°F), người ta sẽ sử dụng loại bộ lọc này. Lợi dụng nhiệt dộ lạnh của môi trường xung quanh, bộ lọc khí nén này sẽ loại bỏ hơi ẩm tốt hơn.
Bộ lọc nạp khí nén
Ở những hệ thống có môi trường độc hại như hóa chất, người ta sẽ sử dụng loại bộ lọc này. Bộ lọc nạp khí nén có khả năng loại bỏ chất ô nhiễm có kích thước siêu nhỏ(0,3µm); và có nạp nước khí lọc.
Ưu và nhược điểm của bộ lọc khí nén
Đây là một thiết bị cực kỳ thiết yếu với mỗi hệ thống khí nén. Tuy nhiên, bộ lọc khí nén cũng tồn tại những mặt ưu và nhược điểm của mình. Việc của chúng ta là làm sao sử dụng hiệu quả nhất ưu điểm của nó; và hạn chế tối đa nhược điểm gây ảnh hưởng đến sản xuất. Nào, cùng chúng tôi xem bộ lọc khí nén có ưu điểm, nhược điểm gì nhé!
Ưu điểm của bộ lọc không khí nén
- Cấu trúc – kết cấu nhỏ gọn dễ dàng vận chuyển, lắp đặt, thay thế. Các bộ phận bộ lọc, bộ điều áp, bộ tiếp dầu có thể tháo rời để dễ dàng vận chuyển, lắp đặt.
- Có nhiều các tùy chọn khác nhau nhằm phục vụ các nhu cầu sử dụng khác nhau.
- Bộ lọc khí nén ít khi hỏng hóc hay gặp sự cố
- Chất liệu bộ lọc bằng inox nên có khả năng làm việc ở nhiệt độ cao, ẩm ướt, áp suất cao.
- Nâng cao chất lượng khí nén đến độ tinh khiết từ 95 đến 98%. Nếu yêu cầu cao hơn có thể lắp thêm tùy chọn bộ lọc tinh để đạt 99,99% tinh khiết.
- Giá thành tương đối rẻ so với hiệu quả hoạt động của nó
Nhược điểm của bộ lọc khí nén
- Khi xả bớt khí nén tại bộ điều áp thường tạo tiếng ồn rất lớn, gây khó chịu thậm chí ảnh hưởng đến sức khỏe thính giác của người vận hành khi tiếp xúc lâu dài.
- Vị trí lắp bộ lọc thường là trên ống dẫn, gây vướng víu, dễ bị va đập gây cong, méo đường ống dẫn – rò rỉ khí nén.
- Yêu cầu người vận hành phải am hiểu, hiểu biết nhất định về hệ thống khí nén, đặc tính của khí nén mới có thể vận hành.
Xem thêm: Ưu nhược điểm của van bướm điều khiển khí nén
Một vài lưu ý khi sử dụng bộ lọc khí nén
Để một thiết bị có thể vận hành ổn định, kéo dài tuổi thọ thì chúng ta cần phải sử dụng đúng cách; tạo một môi trường làm việc phù hợp. Bên cạnh đó là cần phải có các biện pháp bảo dưỡng phù hợp.
Bộ lọc khí nén trong hệ thống khí nén
- Lựa chọn loại lọc phù hợp với hạ tầng, môi trường và nhu cầu sử dụng. Nếu Bạn chưa nắm rõ thì nên cung cấp thông tin về hạ tầng ống, nhu cầu về khí nén, môi trường làm việc cho nhà cung cấp. Nhà cung cấp sẽ hỗ trợ lựa chọn sản phẩm phù hợp nhất cho hệ thống của Bạn.
- Khi lắp đặt cần phải lắp đặt tuần tự, chính xác theo chiều chảy của khí nén. Đồng thời, Bạn phải chạy test thử hệ thống và theo dõi xem có vấn đề gì xảy ra hay không. Ví dụ: Khí nén bị thoát ra ngoài liên tục, vậy có khả năng cao bộ điều áp đã bị lắp ngược.
- Khi vận hành phải thường xuyên theo dõi tình trạng để kịp thời thay lõi lọc. Hiện nay, một số dòng hiện đại có tích hợp bộ vi xử lý AI hiển thị màu. Người dùng có thể dễ dàng nhận biết khi nào nên thay lõi lọc mới.
- Thường xuyên kiểm tra và xả thải, vệ sinh van xả thải để đảm bảo chúng luôn vận hành tốt.
- Xây dựng quy trình, lịch trình cụ thể, rõ ràng, hợp lý để bảo trì, bảo dưỡng hệ thống cũng như bộ lọc.
Như vậy, Chúng ta đã tìm hiểu khá chi tiết về thiết bị bộ lọc khí nén. Bạn có điều chưa rõ, hay bổ xung? Đừng ngần ngại phản hồi lại cho Chúng Tôi nhé! Rất mong sự đóng góp của Bạn để Bài Viết được tốt hơn, có ích hơn cho các bạn đọc tiếp theo. Trân trọng!
Xem tiếp: Phần 07. Bộ tiếp dầu bôi trơn khí nén
