Chỉnh áp suất máy nén khí là thao tác quan trọng giúp hệ thống khí nén duy trì áp lực ổn định, đáp ứng đúng nhu cầu của thiết bị sử dụng và hạn chế tình trạng máy phải chạy quá tải. Nếu cài đặt áp suất quá thấp, thiết bị đầu cuối có thể không đủ khí; ngược lại, đặt áp suất quá cao có thể làm tăng điện năng tiêu thụ, gây nóng máy và tạo áp lực không cần thiết lên các linh kiện.
Với các dòng máy nén khí ARAMCO, việc điều chỉnh áp suất cần được thực hiện dựa trên thông số kỹ thuật của từng model, nhu cầu sử dụng thực tế và giới hạn an toàn của toàn bộ hệ thống. ARAMCO hiện cung cấp nhiều dòng máy nén khí piston, máy nén khí trục vít, máy trục vít biến tần và các dòng máy cao áp 16 bar.
Bài viết dưới đây hướng dẫn chi tiết cách chỉnh áp suất máy nén khí, phân biệt áp suất đóng/ngắt với áp suất đầu ra và những lưu ý quan trọng để vận hành hệ thống an toàn.
Chỉnh áp suất máy nén khí là gì?
Chỉnh áp suất máy nén khí là quá trình thiết lập hoặc thay đổi mức áp suất mà máy nén khí bắt đầu hoạt động, dừng hoạt động hoặc cung cấp ra hệ thống.
Tùy từng loại máy, việc điều chỉnh có thể thực hiện thông qua:
- Rơ-le áp suất hay công tắc áp suất.
- Bộ điều khiển điện tử.
- Bộ điều khiển PLC.
- Biến tần đối với máy nén khí trục vít biến tần.
- Van điều áp ở đường khí đầu ra.
- Cài đặt áp suất trên màn hình điều khiển của máy.
Một điểm cần phân biệt là công tắc áp suất và van điều áp không phải cùng một bộ phận.
Công tắc áp suất thường quyết định thời điểm máy nén khí khởi động hoặc dừng dựa trên áp suất trong hệ thống. Trong khi đó, van điều áp được sử dụng để điều chỉnh áp suất khí cấp đến thiết bị sử dụng.
Ở nhiều dòng máy, công tắc áp suất có hai mức cơ bản:
- Cut-in: áp suất thấp, khi áp suất giảm xuống mức này máy bắt đầu chạy.
- Cut-out: áp suất cao, khi áp suất đạt mức này máy dừng hoặc chuyển trạng thái không tải.
Tài liệu kỹ thuật của Midmark cũng mô tả cơ chế cut-in/cut-out và khoảng chênh áp giữa hai mức này.
Vì sao cần chỉnh áp suất máy nén khí?
Áp suất khí nén ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của máy và các thiết bị sử dụng khí.
Đảm bảo thiết bị đủ áp suất hoạt động
Mỗi thiết bị sử dụng khí nén có một yêu cầu áp suất nhất định. Ví dụ:
- Súng phun sơn cần áp suất phù hợp để tạo tia phun ổn định.
- Máy CNC sử dụng khí nén cần nguồn khí ổn định.
- Máy cắt laser có thể yêu cầu áp suất cao hơn tùy công nghệ và loại khí.
- Thiết bị tự động hóa cần áp suất phù hợp với van và xy lanh khí.
- Các hệ thống sản xuất công nghiệp có thể yêu cầu khí nén liên tục trong thời gian dài.
Nếu áp suất cài đặt quá thấp, thiết bị có thể hoạt động chập chờn, giảm hiệu suất hoặc không đáp ứng được yêu cầu sản xuất.
Hạn chế tiêu hao điện năng
Không phải cứ tăng áp suất càng cao thì hệ thống càng tốt.
Khi áp suất cài đặt cao hơn nhu cầu thực tế, máy có thể phải làm việc nhiều hơn để đạt đến mức áp suất đó. Đặc biệt với hệ thống vận hành liên tục, mức áp suất không phù hợp có thể làm tăng chi phí điện.
Vì vậy, nguyên tắc quan trọng là chỉ sử dụng mức áp suất cần thiết cho ứng dụng, thay vì đặt áp suất tối đa mà máy có thể đạt được.
Giảm tải không cần thiết cho máy
Áp suất cao đồng nghĩa hệ thống phải làm việc ở điều kiện nén cao hơn. Nếu cài đặt không phù hợp, động cơ, đầu nén, hệ thống làm mát và các bộ phận liên quan có thể chịu tải lớn hơn.
Đối với máy nén khí trục vít, việc vận hành đúng áp suất cũng cần kết hợp với kiểm soát nhiệt độ, dầu bôi trơn, lọc dầu, lọc tách và hệ thống giải nhiệt. Đây là những yếu tố có liên quan trực tiếp đến độ ổn định của máy.
Hai thông số quan trọng khi chỉnh áp suất máy nén khí
Khi chỉnh áp suất máy nén khí, người vận hành cần hiểu rõ hai mức áp suất chính là cut-in và cut-out.
Áp suất Cut-in
Cut-in là mức áp suất thấp mà khi hệ thống giảm xuống đến ngưỡng này, máy sẽ khởi động hoặc chuyển sang trạng thái nén tải.
Ví dụ minh họa:
- Cut-in: 7 bar
- Cut-out: 8 bar
Khi áp suất trong bình hoặc hệ thống giảm về khoảng 7 bar, máy bắt đầu nén khí. Máy tiếp tục hoạt động cho đến khi áp suất đạt khoảng 8 bar.
Áp suất Cut-out
Cut-out là mức áp suất cao mà tại đó máy dừng hoặc chuyển sang chế độ không tải tùy thiết kế.
Đây thường là thông số mà người dùng quan tâm khi muốn chỉnh áp suất máy nén khí.
Tuy nhiên, không nên tự ý nâng cut-out lên mức cao hơn giới hạn được nhà sản xuất quy định.
Tài liệu kỹ thuật về công tắc áp suất cũng cảnh báo việc tăng áp suất vượt thiết lập nhà máy có thể làm giảm tuổi thọ hoặc gây hư hỏng máy.
Cách chỉnh áp suất máy nén khí bằng rơ-le áp suất
Đối với một số máy nén khí piston hoặc hệ thống sử dụng rơ-le áp suất cơ, người dùng có thể điều chỉnh thông qua các vít/núm điều chỉnh bên trong công tắc áp suất.
Tuy nhiên, cấu tạo và chiều điều chỉnh có thể khác nhau giữa từng loại rơ-le, vì vậy cần ưu tiên tài liệu kỹ thuật của đúng model.
Bước 1: Xác định mức áp suất cần sử dụng
Trước khi chỉnh, cần xác định:
- Thiết bị cần bao nhiêu bar?
- Máy nén khí có giới hạn áp suất bao nhiêu?
- Bình chứa được thiết kế cho mức áp suất nào?
- Đường ống và phụ kiện chịu được áp suất bao nhiêu?
- Van an toàn được cài đặt ở mức nào?
Không nên bắt đầu bằng việc xoay vít điều chỉnh ngay lập tức.
Bước 2: Kiểm tra áp suất hiện tại
Cho máy vận hành và quan sát đồng hồ áp suất.
Ghi lại:
- Áp suất máy bắt đầu chạy.
- Áp suất máy dừng.
- Thời gian máy đạt áp suất.
- Áp suất khi thiết bị sử dụng khí hoạt động.
Việc ghi nhận thông số ban đầu giúp dễ dàng đánh giá kết quả sau khi điều chỉnh.
Bước 3: Ngắt nguồn điện trước khi mở rơ-le
Nếu cần mở nắp công tắc áp suất để điều chỉnh, phải thực hiện đúng quy trình an toàn của nhà sản xuất.
Một số loại công tắc áp suất có các điểm tiếp xúc điện bên trong. Việc thao tác khi còn điện có thể gây nguy hiểm điện giật. Tài liệu kỹ thuật của Midmark cũng đưa ra cảnh báo về điện áp đường dây khi thực hiện một số thao tác điều chỉnh.
Bước 4: Xác định vít điều chỉnh
Tùy loại rơ-le, có thể có:
- Vít điều chỉnh dải áp suất.
- Vít điều chỉnh chênh lệch áp suất.
- Vít điều chỉnh cut-in.
- Vít điều chỉnh cut-out.
Một số công tắc chỉ cho phép điều chỉnh một thông số hoặc được thiết lập cố định.
Không nên mặc định rằng tất cả rơ-le đều có cách chỉnh giống nhau.
Bước 5: Điều chỉnh từng bước nhỏ
Ở nhiều loại công tắc áp suất, xoay vít chính theo chiều kim đồng hồ có thể làm tăng mức áp suất, trong khi xoay ngược chiều kim đồng hồ làm giảm áp suất. Tuy nhiên, chiều điều chỉnh phải được xác nhận theo đúng thiết kế của công tắc đang sử dụng.
Nên điều chỉnh từng bước nhỏ, sau đó kiểm tra lại.
Bước 6: Chạy thử và kiểm tra
Sau khi điều chỉnh:
- Lắp lại nắp bảo vệ.
- Cấp điện cho máy.
- Cho máy hoạt động.
- Quan sát đồng hồ áp suất.
- Kiểm tra thời điểm máy khởi động.
- Kiểm tra thời điểm máy dừng.
- Kiểm tra áp suất thực tế tại đường khí sử dụng.
Nếu thông số chưa phù hợp, thực hiện điều chỉnh lại theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Cách chỉnh áp suất máy nén khí trục vít
Đối với máy nén khí trục vít, cách chỉnh áp suất có thể khác đáng kể so với máy piston.
Nhiều dòng máy trục vít công nghiệp sử dụng bộ điều khiển điện tử. Người vận hành có thể cài đặt áp suất trực tiếp trên màn hình điều khiển thay vì điều chỉnh một rơ-le cơ.
ARAMCO hiện cung cấp nhiều dòng máy nén khí trục vít với các mức công suất và áp suất khác nhau, trong đó có các model áp suất cao 16 bar.
Các bước cơ bản
Bước 1: Kiểm tra thông số kỹ thuật của model.
Bước 2: Xác định áp suất làm việc yêu cầu của hệ thống.
Bước 3: Kiểm tra áp suất cài đặt hiện tại trên bộ điều khiển.
Bước 4: Cài đặt mức áp suất theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Bước 5: Cho máy chạy và theo dõi áp suất.
Bước 6: Kiểm tra áp suất tại điểm sử dụng khí, không chỉ nhìn vào đồng hồ trên máy.
Bước 7: Theo dõi tình trạng tải/không tải hoặc tốc độ biến tần sau khi thay đổi.
Đối với máy nén khí trục vít biến tần, hệ thống có khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ theo nhu cầu khí nén thực tế nhằm duy trì áp suất ổn định và tối ưu điện năng.
Cách chỉnh áp suất máy nén khí bằng van điều áp
Một trường hợp rất dễ nhầm là người dùng muốn giảm áp suất cấp đến thiết bị nhưng lại chỉnh áp suất của máy nén.
Hai việc này hoàn toàn khác nhau.
Ví dụ:
Máy nén khí tạo và lưu trữ khí ở mức 8 bar, nhưng súng phun sơn chỉ cần áp suất thấp hơn. Trong trường hợp này, không nhất thiết phải giảm áp suất cut-out của máy. Có thể sử dụng van điều áp ở đường cấp khí để điều chỉnh áp suất phù hợp với thiết bị.
Quy trình cơ bản:
- Xác định áp suất cần thiết của thiết bị.
- Kiểm tra bộ lọc và van điều áp.
- Mở nguồn khí.
- Điều chỉnh núm van điều áp.
- Quan sát đồng hồ phía sau van.
- Điều chỉnh đến mức áp suất yêu cầu.
- Cho thiết bị hoạt động thử.
Cách này giúp mỗi thiết bị có thể nhận mức áp suất phù hợp mà không cần thay đổi áp suất vận hành của toàn bộ máy nén khí.
Không nên chỉnh áp suất máy nén khí quá cao
Đây là một trong những nguyên tắc quan trọng nhất khi điều chỉnh hệ thống.
Không nên tăng áp suất chỉ vì máy có khả năng tạo áp suất cao hơn.
Giới hạn cần xem xét bao gồm:
- Giới hạn của máy nén.
- Giới hạn của bình chứa.
- Áp suất làm việc của đường ống.
- Khả năng chịu áp của van.
- Khả năng chịu áp của bộ lọc.
- Khả năng chịu áp của dây dẫn khí.
- Giới hạn của thiết bị đầu cuối.
- Mức cài đặt của van an toàn.
Bình chứa khí là một thiết bị chịu áp lực nên cần được bảo vệ bằng đồng hồ áp suất và van an toàn phù hợp. OSHA yêu cầu air receiver phải được trang bị đồng hồ áp suất và van an toàn lò xo; van an toàn phải có khả năng ngăn áp suất vượt quá mức cho phép của bình theo quy định áp dụng.
Vì vậy, không được dùng việc chỉnh rơ-le áp suất để vô hiệu hóa hoặc thay thế chức năng bảo vệ của van an toàn.
Dấu hiệu áp suất máy nén khí đang được cài đặt không phù hợp
Người dùng có thể nhận biết vấn đề thông qua một số dấu hiệu sau:
Máy chạy liên tục
Nếu máy chạy gần như liên tục nhưng vẫn không đạt áp suất cài đặt, có thể hệ thống đang:
- Tiêu thụ khí quá lớn.
- Rò rỉ khí.
- Lọc khí bị tắc.
- Đường ống có vấn đề.
- Van hút hoặc van điều khiển gặp lỗi.
- Công suất máy không đáp ứng nhu cầu.
- Áp suất cài đặt quá cao.
Máy bật/tắt liên tục
Hiện tượng này có thể liên quan đến:
- Khoảng chênh áp cut-in/cut-out quá nhỏ.
- Bình chứa không phù hợp.
- Nhu cầu sử dụng khí thay đổi nhanh.
- Rơ-le áp suất hoạt động không ổn định.
- Hệ thống điều khiển có lỗi.
Một số tài liệu kỹ thuật khuyến nghị duy trì khoảng chênh áp hợp lý để hạn chế tình trạng đóng/ngắt quá thường xuyên. Tuy nhiên, giá trị cụ thể phải theo thiết kế của từng máy, không nên áp dụng một con số cố định cho mọi model.
Van an toàn thường xuyên xả khí
Nếu van an toàn thường xuyên xả, cần dừng việc tăng áp và kiểm tra nguyên nhân.
Các khả năng có thể bao gồm:
- Cài đặt áp suất quá cao.
- Rơ-le áp suất bị lỗi.
- Cảm biến áp suất gặp vấn đề.
- Van an toàn hỏng.
- Bộ điều khiển hoạt động không chính xác.
- Áp suất thực tế vượt giới hạn.
ARAMCO cũng lưu ý hiện tượng van an toàn phát tiếng nổ hoặc xả khí mạnh có thể liên quan đến tình trạng quá áp, lỗi van, cảm biến hoặc điều khiển và cần kiểm tra kịp thời.
Những sai lầm thường gặp khi chỉnh áp suất máy nén khí
Tự ý tăng áp suất tối đa
Đây là sai lầm nguy hiểm. Việc tăng áp suất vượt thông số thiết kế có thể làm tăng tải cho máy và tạo rủi ro cho bình chứa, đường ống và các linh kiện.
Chỉnh áp suất nhưng không kiểm tra nhu cầu thực tế
Một hệ thống chỉ cần 7 bar nhưng được đặt ở mức cao hơn đáng kể sẽ gây lãng phí mà không mang lại lợi ích tương ứng.
Chỉ nhìn đồng hồ trên máy
Áp suất trên máy chưa chắc là áp suất thực tế tại thiết bị sử dụng. Đường ống dài, bộ lọc, van và các điểm tổn thất có thể làm giảm áp suất.
Bỏ qua rò rỉ khí
Nếu máy liên tục tụt áp, không nên chỉ tăng mức cài đặt. Cần kiểm tra rò rỉ tại:
- Đường ống.
- Khớp nối.
- Van.
- Dây khí.
- Bộ lọc.
- Các thiết bị đầu cuối.
Điều chỉnh khi chưa hiểu rõ loại máy
Máy piston, máy trục vít cơ, máy trục vít biến tần và hệ thống điều khiển PLC có phương thức cài đặt khác nhau. Việc áp dụng một cách chỉnh cho tất cả các loại máy có thể gây sai lệch thông số.
Lưu ý an toàn khi chỉnh áp suất máy nén khí
Trước khi thực hiện chỉnh áp suất máy nén khí, cần đặc biệt lưu ý:
- Đọc hướng dẫn sử dụng của đúng model.
- Không vượt quá áp suất làm việc cho phép.
- Ngắt nguồn điện nếu phải mở bộ phận có điện.
- Xả áp theo đúng quy trình trước khi tháo các linh kiện chịu áp.
- Không khóa hoặc vô hiệu hóa van an toàn.
- Kiểm tra đồng hồ áp suất trước khi vận hành.
- Không sử dụng bình chứa bị móp, nứt, ăn mòn nghiêm trọng hoặc có dấu hiệu hư hỏng.
- Kiểm tra rò rỉ khí định kỳ.
- Đảm bảo đường ống và phụ kiện có cấp chịu áp phù hợp.
Các tiêu chuẩn an toàn đối với bình chứa khí nhấn mạnh nguy cơ nứt, hỏng hoặc phá hủy bình chịu áp và yêu cầu hệ thống phải được thiết kế, lắp đặt, vận hành và bảo trì phù hợp.
Khi nào nên gọi kỹ thuật viên?
Người dùng có thể thực hiện các thao tác kiểm tra cơ bản, nhưng nên liên hệ kỹ thuật viên nếu:
- Máy không tự dừng khi đạt áp suất.
- Áp suất tăng bất thường.
- Van an toàn liên tục xả.
- Đồng hồ áp suất sai lệch.
- Máy chạy liên tục nhưng không đủ áp.
- Máy bật/tắt liên tục.
- Có tiếng động bất thường.
- Rơ-le áp suất bị cháy hoặc có dấu hiệu hỏng.
- Bộ điều khiển báo lỗi.
- Máy trục vít biến tần không duy trì được áp suất cài đặt.
- Cần thay đổi áp suất vận hành khác với thông số ban đầu của nhà sản xuất.
Đặc biệt với máy nén khí công nghiệp, việc thay đổi thông số áp suất nên được thực hiện bởi người có chuyên môn để tránh ảnh hưởng đến động cơ, đầu nén, bình chứa và hệ thống điều khiển.
Chỉnh áp suất máy nén khí ARAMCO cần lưu ý gì?
ARAMCO cung cấp nhiều dòng máy nén khí phục vụ gara, xưởng sản xuất và hệ thống khí nén công nghiệp. Danh mục hiện có cả máy nén khí piston và máy nén khí trục vít với nhiều mức công suất.
Một số dòng máy trục vít ARAMCO được thiết kế cho nhu cầu vận hành liên tục và có các model áp suất cao. Chẳng hạn, dòng máy nén khí trục vít tổ hợp cao áp ARAMCO có cấu hình 20HP và áp suất làm việc 16 bar, hướng đến các ứng dụng như CNC, cắt laser và tự động hóa công nghiệp.
Do mỗi model có cấu hình khác nhau, khi cần chỉnh áp suất máy nén khí ARAMCO, khách hàng nên cung cấp:
- Model máy.
- Công suất.
- Áp suất hiện tại.
- Áp suất mong muốn.
- Nhu cầu sử dụng khí.
- Hình ảnh bảng điều khiển hoặc rơ-le áp suất nếu có.
Từ đó kỹ thuật viên có thể xác định phương án điều chỉnh phù hợp thay vì tự ý thay đổi thông số.
DỊCH VỤ
SẢN PHẨM
Kết luận
Chỉnh áp suất máy nén khí đúng cách giúp hệ thống vận hành ổn định, cung cấp đủ khí cho thiết bị và hạn chế tiêu hao năng lượng không cần thiết. Tuy nhiên, đây không phải thao tác chỉ đơn giản là tăng hoặc giảm một con vít.
Người vận hành cần phân biệt rõ cut-in, cut-out và áp suất đầu ra, đồng thời kiểm tra giới hạn của máy nén, bình chứa, van an toàn, đường ống và thiết bị sử dụng khí.
Đối với máy nén khí công nghiệp ARAMCO, đặc biệt các dòng trục vít và trục vít biến tần, việc cài đặt áp suất nên dựa trên đúng model và hướng dẫn kỹ thuật. Không nên tự ý đặt áp suất cao hơn giới hạn thiết kế chỉ để đáp ứng nhu cầu khí nén.
Nếu bạn đang cần tư vấn chỉnh áp suất máy nén khí ARAMCO, lựa chọn máy nén khí phù hợp hoặc kiểm tra hệ thống khí nén, có thể liên hệ:
Công Ty Cổ phần Công Nghệ CNC Trí Thành
Địa chỉ: 275 Hoàng Quốc Việt, Phường Nghĩa Đô, Hà Nội
Zalo/Hotline: 0963.501.487 – 0349.380.555