Tại sao máy nén khí có nhiều nước?
Máy nén khí đóng một vai trò không thể thiếu trong nhiều quy trình công nghiệp và cả trong cuộc sống hàng ngày. Trong quá trình vận hành của chúng, một thách thức thường xuyên xuất hiện là hiện tượng tụ nước. Việc hiểu rõ nguyên nhân dẫn đến tình trạng máy nén khí tích tụ nước có thể giúp chúng ta giải quyết vấn đề này một cách hiệu quả.
Nước tích tụ trong máy nén khí là kết quả của quá trình ngưng tụ hơi nước từ không khí. Số lượng nước tạo ra bởi máy nén khí chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện môi trường ban đầu, chất lượng không khí xung quanh trong môi trường cụ thể và áp suất. Nói một cách đơn giản, nhiệt độ không khí, độ ẩm, kích thước máy nén và áp suất sẽ quyết định mức độ chứa nước trong máy nén khí. Trong trường hợp mức nước đạt mức ổn định, thì không có vấn đề gì, tuy nhiên, khi máy nén khí bắt đầu tụ nhiều nước hơn thường, điều này có thể bắt nguồn từ một số nguyên nhân sau đây.
Tác hại khi máy nén khí có nhiều nước
Tình trạng máy nén khí chuyển hóa khí thành nước có tác động đáng kể đến cả máy nén khí và các thiết bị sử dụng khí nén. Lượng lớn hơi ẩm và nước trong dòng khí nén có thể gây hại và gây ra sự cố cho toàn bộ hệ thống khí nén, từ động cơ khí, van, cho đến bất kỳ bộ phận hay máy móc nào kết nối với hệ thống này. Ngoài ra, tình trạng này cũng có thể gây hiệu ứng ô nhiễm đối với quy trình sản xuất cuối cùng. Các tác hại khi máy nén khí có nhiều nước:
- Xói mòn hệ thống đường ống và thiết bị: Sự tích tụ nước có thể gây ăn mòn các thành phần của hệ thống khí nén, bao gồm ống, van và các bộ phận khác, dẫn đến việc hỏng hóc và giảm tuổi thọ.
- Ảnh hưởng đến bộ điều khiển khí nén: Nước trong khí nén có thể gây hại cho bộ điều khiển, gây ra sự cố và tiêu tốn năng lượng, có thể dẫn đến việc tắt máy không mong muốn.
- Sự hỏng hóc và han gỉ các chi tiết: Nước trong dòng khí nén gây ảnh hưởng tiêu cực đến các chi tiết bằng cách gây ra sự han gỉ và gia tăng quá trình mài mòn, làm hỏng các bộ phận và các quy trình sản xuất.
- Ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm: Trong nhiều ngành công nghiệp như linh kiện điện tử, sản xuất dược phẩm và chế biến thực phẩm, tình trạng máy nén khí sản xuất nhiều nước có thể gây ra ẩm mốc, nguy cơ chập cháy và ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng của sản phẩm.
- Rủi ro đóng băng và ảnh hưởng đến hệ thống: Trong điều kiện thời tiết lạnh, nước trong dòng khí có thể ngưng tụ và gây ra hiện tượng đóng băng, làm nứt đường ống và các thành phần khác của hệ thống.
- Tốn kém và giảm tuổi thọ của máy: Tình trạng máy nén khí sản xuất quá nhiều nước yêu cầu bảo dưỡng thường xuyên và tăng chi phí vận hành, đồng thời cũng có thể làm giảm tuổi thọ của máy nén khí.
Nguyên nhân dẫn đến tình trạng máy nén khí có nhiều nước
Máy nén khí thường gặp hiện tượng tích tụ nước. Hiểu rõ nguyên nhân dẫn đến tình trạng máy nén khí có nhiều nước và cách giải quyết vấn đề này là điều cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả của thiết bị.
Có một số nguyên nhân dẫn đến sự hình thành nước trong máy nén khí:
- Sự nén và làm nóng không khí: Trong quá trình nén, không khí bị nén và đồng thời làm nóng, tạo ra hơi nước. Khi không khí nén được làm nguội, hơi nước sẽ ngưng tụ và hình thành nước lỏng.
- Sự ngưng tụ: Sự biến đổi nhiệt độ môi trường, đặc biệt khi không khí nén được sử dụng trong các quá trình làm lạnh hoặc sưởi ấm, có thể gây ra sự ngưng tụ nước trong máy nén khí.
- Độ ẩm và nhiệt độ không khí: Khi môi trường máy nén khí có độ ẩm cao, nước tích tụ trong máy nén sẽ gia tăng. Đặc biệt ở các vùng có độ ẩm cao, như miền Bắc Việt Nam trong tháng mùa nồm, lượng nước trong máy nén khí có thể tăng đáng kể.
- Lưu lượng và áp suất máy nén: Máy nén khí có lưu lượng lớn hoặc áp suất cao thường tạo ra nhiều nước hơn do áp lực tác động mạnh vào không khí.
Giải pháp xử lý hiện tượng máy nén khí có nhiều nước
Xả nước từ bình chứa khí
Một giải pháp đơn giản và phổ biến để loại bỏ nước trong máy nén khí là mở van xả nước từ bình chứa khí. Nơi đầu tiên nước thường ngưng tụ là trong bình chứa khí. Khi không khí được nén và ra khỏi buồng nén, nhiệt độ tăng và nước thường duy trì dưới dạng hơi. Tuy nhiên, khi không khí nguội lại trong bình chứa, nước ngưng tụ trở thành dạng lỏng. Bằng cách mở van xả, nước dư thừa có thể được xả bỏ.
Sử dụng van xả tự động hoặc bằng tay khi máy nén khí có nhiều nước
Hiện nay, có hai loại van xả khác nhau: tự động và bằng tay. Van xả tự động sẽ tự động mở theo lịch trình hoặc phản ứng với cảm biến. Còn van xả bằng tay yêu cầu người dùng thực hiện. Để xả nước bằng tay, bạn cần tắt máy nén, đảm bảo có áp suất trong bình chứa (khoảng 2 bar), xác định vị trí và mở van xả. Nước sẽ được xả bỏ từ bình chứa.
Sử dụng bộ lọc tách nước
Một giải pháp khác là sử dụng bộ lọc tách nước. Bộ lọc này thường dựa vào lực ly tâm để loại bỏ hơi ẩm từ khí nén. Thông thường, bộ lọc tách nước có thể loại bỏ từ 40 – 60% lượng nước trong không khí.
Tăng nhiệt độ dầu máy nén
Tăng nhiệt độ của dầu máy có thể giúp ngăn chặn quá trình bay hơi của nước. Điều này có thể được thực hiện bằng cách điều chỉnh nhiệt độ dầu lên mức khoảng 70 độ C.
Sử dụng máy sấy khí
Trong các hệ thống khí nén lớn, máy sấy khí là một giải pháp hiệu quả. Có hai loại máy sấy khí: kiểu lạnh và kiểu hút ẩm. Máy sấy kiểu lạnh thường làm lạnh không khí để ngưng tụ nước, sau đó loại bỏ nước này thông qua van xả. Máy sấy kiểu hút ẩm sử dụng chất hút ẩm để loại bỏ nước từ không khí thông qua quá trình hóa học.
Bao lâu cần tiến hành xả nước một lần?
Thời gian thực hiện việc xả nước cho máy nén khí có thể được điều chỉnh tùy theo môi trường làm việc của thiết bị. Khi môi trường có độ ẩm cao và máy hoạt động ở công suất hạn chế, người dùng nên tăng tần suất xả nước để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
Trong điều kiện bình thường, việc xả nước nên được thực hiện mỗi khoảng 20 phút một lần, và mỗi lần xả nước nên kéo dài từ 15 đến 30 giây.
Nếu không thể thường xuyên thực hiện việc xả nước, thì quá trình xả nước cần được thực hiện thường xuyên hơn và kéo dài thời gian hơn để đảm bảo loại bỏ hoàn toàn lượng nước tích tụ trong bình chứa.
Máy nén khí có nhiều nước có thể gây ra nhiều vấn đề cho quá trình vận hành và hiệu suất của thiết bị. Việc hiểu rõ nguyên nhân dẫn đến sự hình thành nước, tác hại và giải pháp để loại bỏ nước sẽ giúp đảm bảo máy nén khí hoạt động hiệu quả và bền bỉ.
