Tốc độ quay của máy nén khí nên duy trì ở tỷ lệ nào là phù hợp nhất?

Tốc độ quay của máy nén khí không phải là tỷ lệ cố định, mà là sự phối hợp động.

Khi thảo luận về “tỷ lệ giữ tốc độ quay bao nhiêu là phù hợp nhất”, trước hết cần phân biệt loại thiết bị. Đối với máy nén khí chạy ở tần số công nghiệp, tốc độ quay thường được quyết định bởi động cơ, phương thức truyền động và yêu cầu thiết kế của thân máy; tại hiện trường, không nên tùy tiện thay đổi. Còn đối với máy nén khí biến tần, có thể điều chỉnh tốc độ quay theo lưu lượng khí tiêu thụ, song cũng không có một tỷ lệ cố định nào áp dụng cho mọi chế độ vận hành. Cách làm hợp lý hơn là lấy tốc độ định mức và phạm vi cho phép của nhà sản xuất làm chuẩn, đồng thời để tốc độ quay thay đổi theo nhu cầu sử dụng khí thực tế.

Vận hành biến tần ưu tiên tập trung vào dải hiệu suất cao và ổn định.

Cốt lõi của việc điều tiết bằng biến tần không phải là duy trì tốc độ quay ở một giá trị nhất định, mà là, trên cơ sở đáp ứng được áp suất cấp khí và lưu lượng tiêu thụ khí, vận hành thiết bị trong dải hoạt động tương đối hiệu quả và ổn định. Tốc độ quay quá thấp có thể ảnh hưởng đến bôi trơn, làm mát và tính liên tục của quá trình xả; còn tốc độ quay quá cao sẽ làm tăng nhiệt độ, mài mòn và áp lực tiêu hao năng lượng. Do đó, tại hiện trường thường cần tránh vận hành với tốc độ cực thấp trong thời gian dài, đồng thời cũng cần tránh để thiết bị hoạt động vượt quá khả năng bình thường trong thời gian dài.

• Xem áp lực:Áp suất trong mạng lưới ống phải được duy trì trong phạm vi cho phép của quy trình, đồng thời không được dao động quá lớn.
• Xem nhiệt độ:Nhiệt độ khí xả, nhiệt độ dầu và các thông số khác phải ở trạng thái bình thường, không có xu hướng tăng rõ rệt.
• Xem tải:Việc tải và tháo tải diễn ra thường xuyên, vận hành không tải trong thời gian dài hoặc hoạt động ở chế độ đầy tải kéo dài đều cho thấy cần tối ưu hóa chiến lược điều khiển.
• Xem xét âm thanh và rung động:Khi xuất hiện tiếng ồn bất thường, độ rung tăng hoặc xảy ra cộng hưởng đường ống, cần tiến hành đánh giá lại cài đặt tốc độ quay.

Khi lấy tốc độ định mức làm mốc, “tỷ lệ” được hiểu như thế nào?

Nếu so sánh tốc độ quay thực tế với tốc độ định mức, không thể đơn giản cho rằng tốc độ càng thấp thì càng tiết kiệm điện, cũng không thể cho rằng tốc độ càng cao thì càng ổn định. Cách tiếp cận thận trọng hơn là: trong phạm vi cho phép của thiết bị, trước hết lựa chọn vùng tốc độ quay đảm bảo cung cấp khí ổn định, biến động áp suất nhỏ, đồng thời nhiệt độ và dòng điện vận hành bình thường. Nếu nhà sản xuất cung cấp đường cong đặc tính hoặc dải hiệu suất cao, cần căn cứ vào đường cong đó; nếu không có tài liệu rõ ràng, nên để nhân viên quản lý thiết bị hoặc kỹ thuật viên bảo trì chuyên nghiệp phối hợp với biểu đồ tiêu thụ khí tại hiện trường để tiến hành điều chỉnh, tinh chỉnh dần.

Khuyến nghị vận hành thực tế

• Đừng vì mục tiêu tiết kiệm năng lượng mà cố ép tốc độ quay xuống quá thấp; cần duy trì một mức dự phòng ổn định cho việc cung cấp khí.
• Tránh việc khởi động và dừng máy thường xuyên bằng cách tối ưu hóa dung tích bình chứa khí, thiết lập dải áp suất và phương thức điều khiển liên động.
• Thực hiện bảo trì định kỳ đối với lõi lọc, hệ thống dầu, hệ thống làm mát và các bộ phận truyền động, vì tốc độ quay phù hợp cũng phụ thuộc vào tình trạng hoạt động tốt của thiết bị.
• Trong các trường hợp có sự biến đổi lớn về lưu lượng khí, việc sử dụng biến tần hoặc điều khiển tập trung sẽ phù hợp hơn so với việc duy trì tốc độ quay cố định.

Trong thực tế, không có một đáp án thống nhất về tỷ lệ tốc độ quay phù hợp nhất của máy nén khí. Tiêu chuẩn đánh giá đáng tin cậy hơn là: áp suất ổn định, nhiệt độ bình thường, số lần khởi động–dừng tải ít, đồng thời đạt được sự cân bằng giữa mức tiêu thụ năng lượng và tuổi thọ thiết bị.