Công suất xả ghi trên nhãn mác của máy nén khí có thể được nhập trực tiếp vào lưu lượng khí vào tại cửa vào của bình đệm khí không?

Ý nghĩa của dung tích xylanh trên nhãn mác

Dung tích xả ghi trên nhãn mác của máy nén khí thường chỉ lưu lượng thể tích danh nghĩa mà thiết bị cung cấp trong các điều kiện định mức cụ thể, và thường được dùng để biểu thị cấp công suất của máy nén. Giá trị này thông thường phụ thuộc vào tốc độ quay định mức, điều kiện hút khí định mức, áp suất xả định mức cũng như phương pháp thử nghiệm, và không tương đương với lưu lượng thể tích thực tế tại cửa vào bể đệm ở bất kỳ thời điểm vận hành nào.

Tại sao không thể nhập trực tiếp vào cửa vào của bể đệm?

• Trạng thái đo lường có thể khác nhau: Dung tích xả ghi trên nhãn có thể được biểu thị theo trạng thái hút hoặc trạng thái tiêu chuẩn, trong khi lưu lượng vào của bình đệm tương ứng với trạng thái khí sau nén, ở áp suất và nhiệt độ nhất định.
• Nhiệt độ và áp suất ảnh hưởng đến thể tích: Lưu lượng thể tích của khí thay đổi theo sự biến thiên của áp suất và nhiệt độ. Sự tăng áp suất ở đoạn ống đầu vào, sự thay đổi nhiệt độ hoặc hoạt động của bộ làm mát đều có thể làm cho lưu lượng thể tích thay đổi.
• Trong thực tế, quá trình vận hành không phải lúc nào cũng ở trạng thái đầy tải.: Việc nạp tải, tháo tải, điều chỉnh tần số biến đổi và sự dao động của nhu cầu khí đều có thể khiến lưu lượng tức thời lệch khỏi giá trị ghi trên nhãn.
• Rò rỉ và lực cản không thể bỏ qua: Đường ống, van, bộ lọc, thiết bị làm mát và các mối nối đều gây ra tổn thất áp suất; đồng thời cũng có thể xuất hiện rò rỉ bên trong hoặc rò rỉ bên ngoài.
• Độ ẩm và hiện tượng ngưng tụ sẽ ảnh hưởng đến lượng không khí khô.: Hơi nước trong không khí khi bị nén và làm lạnh có thể ngưng tụ, làm ảnh hưởng đến lượng khí hữu ích đi vào bình đệm.

Trong những trường hợp nào thì có thể sử dụng gần đúng

Trong trường hợp chỉ thực hiện ước tính sơ bộ và giả định thiết bị vận hành liên tục ở tải tối đa, có thể lấy lưu lượng xả ghi trên nhãn hiệu làm giá trị tham chiếu cho lưu lượng khí vào đầu vào của bể đệm. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng giá trị này chỉ mang tính danh nghĩa, không phải là giá trị thiết kế chính xác. Nếu sử dụng để kiểm tra dung tích bể, thời gian nạp áp, tổn thất áp suất, hoặc thiết kế hệ thống xả an toàn hay hệ thống điều khiển thì không nên áp dụng trực tiếp.

Cách xử lý chắc chắn hơn trong kỹ thuật

• Xác nhận cỡ đường kính trên bảng tên: Xem trạng thái, áp suất, nhiệt độ và điều kiện thử nghiệm tương ứng với lưu lượng xả trong tài liệu kỹ thuật.
• Tiêu chuẩn tính toán thống nhất: Quy đổi đồng nhất lưu lượng về cùng một chuẩn mực, chẳng hạn như trạng thái tiêu chuẩn, trạng thái hút hoặc trạng thái thực tế tại cửa vào của bồn đệm.
• Xem xét điều kiện vận hànhKết hợp phương thức điều khiển máy nén khí, hệ số tải, biểu đồ nhu cầu khí và tần suất đóng/ngắt để xác định lưu lượng trung bình và lưu lượng đỉnh.
• Thêm lượng bù sửa đổi: Căn cứ vào bố trí đường ống, thiết bị lọc và làm sạch, tình trạng rò rỉ cũng như trạng thái bảo trì để dành ra khoảng trống cho việc hiệu chỉnh.
• Ưu tiên sử dụng dữ liệu đo đạc thực tếTrong các hệ thống hiện có, có thể sử dụng lưu lượng kế, ghi nhận áp suất và thử nghiệm thời gian nạp áp để hiệu chỉnh các thông số thiết kế.

Các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế bể đệm

Tác dụng của bình tích áp khí thường là ổn định áp suất, giảm dao động, lưu trữ khí nén và phối hợp với bộ điều khiển máy nén khí. Do đó, lưu lượng khí vào chỉ là một trong những yếu tố đầu vào; đồng thời cần xem xét cả các biến động ở phía tiêu thụ, chênh lệch áp suất cho phép, thời gian nạp áp, phương thức xả nước, các thiết bị an toàn và trở lực của hệ thống. Nếu chỉ căn cứ vào lưu lượng xả ghi trên nhãn mác thì dễ dẫn đến việc đánh giá thấp các dao động thực tế, đồng thời có thể khiến lựa chọn dung tích bình tích áp bị nhỏ hoặc lớn quá mức.

Khuyến nghị mang tính kết luận

Dung tích xả ghi trên nhãn có thể được dùng làm căn cứ để đánh giá năng lực của máy nén khí và tiến hành ước tính sơ bộ, song không nên lấy đó làm lưu lượng khí vào tại cửa vào của bình đệm khí mà chưa qua hiệu chỉnh. Cách làm đáng tin cậy hơn là xác định rõ định nghĩa về lưu lượng ghi trên nhãn, sau đó chuyển đổi sang lưu lượng vào của bình đệm khí dựa trên áp suất, nhiệt độ, độ ẩm thực tế, tải trọng vận hành và các điều kiện đường ống.