Máy Nén Piston Và Máy Nén Trục Vít- Loại Nào Tốt Hơn?

Máy nén lạnh là một trong những thiết bị không thể thiếu của máy làm đá công nghiệp. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại máy nén lạnh nhưng để chế tạo và sản xuất máy làm đá viên công nghiệp thì đa phần chỉ sử dụng máy nén piston và máy nén trục vít. Tại Việt Nam thì dòng máy nén piston có vẻ chiếm ưu thế và được sử dụng phổ biến hơn. Còn dòng máy nén trục vít thì có rất ít đơn vị sử dụng. Có lẽ, vì giá thành của loại máy nén trục vít cao hơn nhiều so với dòng máy nén piston. Vậy cơ chế hoạt động của 2 dòng máy này ra sao? Vì sao máy nén piston lại được sử dụng phổ biến? Vì sao máy nén trục vít lại có giá thành đắt hơn máy nén piston? Trong bài hôm nay, chúng ta hãy cùng đi tìm hiểu kỹ hơn về 2 dòng máy nén này qua bài viết dưới đây để trả lời các thắc mức đó nhé!

Máy nén lạnh là gì?

Máy nén piston hay máy nén trục vít thì đều được gọi là máy nén lạnh hay còn được gọi là lock. Đây được coi là trái tim của một công trình, nó là thiết bị quan trọng trong sản xuất ra máy làm đá viên công nghiệp

Nhiệm vụ của máy nén:

Nhiệm vụ: hút hết môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi đồng thời duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp và nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ, đẩy vào dàn ngưng.

Cơ chế hoạt động của máy nén lạnh

Nó hoạt động như một máy bơm để kiểm soát lưu thông của các chất làm lạnh, và nó tăng thêm áp lực để các chất làm lạnh, làm nóng đi lên. Máy nén cũng rút hơi từ thiết bị bay hơi để duy trì áp suất thấp và nhiệt độ thấp hơn trước khi gửi nó vào bình ngưng. Có năm bước chính trong chu trình làm lạnh: Bay hơi, nén, ngưng tụ, tiếp nhận và mở rộng.

1. Máy nén piston là gì?

Máy nén piston chuyển động qua lại như một động cơ ô tô. Piston được thúc đẩy bởi một động cơ “hút trong” và nén chất làm lạnh trong một xilanh. Các piston di chuyển xuống xilanh, giúp “hút” các chất làm lạnh từ thiết bị bay hơi. Các van nạp đóng cửa khi áp lực làm lạnh bên trong xilanh đạt đến áp lực trong thiết bị bay hơi. Khi piston chạm điểm tối đa, chất làm lạnh được đẩy qua van xả vào bình ngưng. Các van hút và xả được thiết kế để dòng chảy của chất làm lạnh chỉ đi theo một hướng thông qua hệ thống.

Chu kỳ cho phép hoạt động của máy nén piston là 60 đến 70%. Chính vì vậy, khi chọn máy nén piston bạn cần chọn thiết bị có công suất lớn hơn nhu cầu. Việc làm này sẽ giúp máy có thời gian nghỉ và làm mát trong quá trình hoạt động.

Xem thêm: 9 lỗi thường gặp của máy nén piston

1.1. Cấu tạo máy nén lạnh piston

Máy nén piston có cấu tạo gồm: xi lanh, piston, cần đẩy thanh truyền, con trượt, tay quay, van nạp, van xả, phớt

1.2. Nguyên lý hoạt động của máy nén lạnh piston

Máy nén lạnh piston hoạt động làm việc bằng cách lấy gas lạnh ở áp suất thấp ở đầu vào sau đó nén nó như một cái máy ép. Quá trình nén này tạo ra môi chất lạnh ở nhiệt độ cao,áp suất cao. Hoạt động chủ yếu dựa vào chuyển động tịnh tiến của piston.Sử dụng trong trường hợp cần khí nén áp suất cao.

1.3. Ưu điểm của máy nén piston

• Giá thành hợp lý

Giá của máy nén piston so với các dòng máy nén khác thì thấp hơn. Chính vì vậy mà hiện nay loại máy nén này được sử dụng khá phổ biến trong các loại máy làm đá công nghiệp. 

• Máy nén Piston: Khi hoạt động, máy tạo ra nhiệt độ nén cao khoảng 150 đến 200 độ C.

• Dễ sử dụng

• Giá thành phù hợp với nhu cầu sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hằng ngày

• Kết cấu gọn, trọng lượng máy nhỏ, chiếm diện tích lắp đặt không lớn,

• Tiện lợi khi tháo lắp các cụm chi tiết. 

• Việc sửa chữa, thay thế các thiết bị trong máy nén piston rất dễ dàng.

• Có thể tạo ra áp suất lớn từ 2-1000 kg/cm2 và có thể lớn hơn nữa.

• Tuổi thọ của máy khá cao

• Hiệu suất máy thấp.

• Khi hoạt động có độ ồn và rung cao.

• Tỉ số nén 1 cấp thấp.

1.4. Hạn chế của máy nén piston

• Trong quá trình hoạt động dễ bị mòn trục

• Dễ hỏng lá van

• Dễ bị gãy tay biên

• Tốn kém chi phí duy tu, bảo dưỡng

• Tiếng ồn phát ra lớn hơn máy nén trục vít

2. Máy nén trục vít

Máy nén trục vít ra đời và xuất hiện vào khoảng  những năm 1950 ngay từ khi ra đời nó đã chiếm được ưu thế trên thị trường. Điểm vượt trội của dòng máy nén trục vít so với dòng máy nén khác là chúng có một vỏ bọc đặc biệt bao quanh hai trục vít bên trong. Chu kỳ làm việc của máy nén trục vít là 100%. Chúng có thể hoạt động liên tục không ngừng nghỉ khi nhu cầu sử dụng tăng cao. 

Xem thêm: MÁY NÉN TRỤC VÍT- ĐỘT PHÁ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÁY LÀM ĐÁ VIÊN

2.1. Cấu tạo của máy nén trục vít

• Van cửa hút máy nén khí

• Cụm đầu nén

• Van một chiều

• Van chặn dầu

• Bình chứa dầu và lọc tách dầu

• Lọc tách dầu

• Đường dẫn dầu và hồi dầu

• Van áp suất tối thiểu

• Van hằng nhiệt

• Lọc dầu

• Bộ giải nhiệt khí (after cooler)

• Két giải nhiệt dầu ( Oil cooler)

• Bẫy nước ngưng tụ

• Mô tơ điện và coupling

• Van điện từ ( Solenoid Valve)

• Van xả xì

• Quạt làm mát + mô tơ

• Van an toàn

• Cảm biến áp suất

• Cảm biến nhiệt độ

• Cảm biến quá dòng/ quá tải

2.2. Nguyên lý hoạt động của máy nén trục vít

Máy nén trục vít hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích. Chuyển động quay với tốc độ lớn từ động cơ làm cho trục vít quay. Hai trục vít quay làm cho thể tích khe hở của trục vít và buồng nén nhỏ dần từ đó tạo ra khí có áp lực hay còn gọi là khí nén.Hiện có 2 loại máy nén trục vít đó là máy nén có dầu và máy nén ngập dầu hoàn toàn. Dầu có tác dụng bôi trơn, làm mát và làm kín các khe trục vít. Máy nén trục vít không dầu đắt hơn máy nén trục vít có dầu.

2.3. Ưu điểm của máy nén trục vít

Tuổi thọ cao:

Do loại máy này không có van hút, van xả và vòng xéc măng nên tuổi thọ của máy nén này rất cao. Khả năng làm việc ổn định.

Máy nén trục vít gồm hai trục vít với nhiều đầu mối răng ăn khớp và quay ngược chiều nhau. Một trục dẫn động nhận truyền động từ động cơ và truyền cho trục bị dẫn động qua cặp bánh răng nghiêng.

Không khí được hút từ đầu này và được nén đẩy sang đầu kia của cặp trục. Khe hở giữa hai trục vít và giữa đỉnh răng với xi lanh rất nhỏ chỉ vào khoảng 0,1 – 0,4 mm nên không tạo ma sát khi làm việc, không gây ăn mòn các chi tiết bên trong máy nén. Do đó mà thời gian sử dụng của loại máy nén này rất cao.

Hiệu quả làm việc cao

Máy nén trục vít được cấu tạo theo nguyên lý ăn khớp giữa các trục vít với nhau hoặc qua một hay vài cặp bánh răng ăn khớp nên khả năng làm việc với số vòng quay cao. Khả năng hoạt động 100%. Máy có tỉ số nén cao với mức cực đại là 25. Hiệu suất lưu lượng đều và tăng theo thời gian 1,4m/phút và có thể lên tới 60m/phút.

Thiết kế nhỏ gọn, vận hành êm ái

So với các loại máy nén khác thì máy nén trục vít được xem là loại máy nén có cấu tạo gọn nhẹ hơn hẳn. Máy vận hành ổn định, không dao động nên tiếng ồn rất nhỏ. Trong quá trình hoạt động, máy nén trục vít cũng ít bị nóng hơn so với các loại máy nén khác.

Không tốn chi phí bảo trì, sửa chữa như các dòng máy nén khác.

Do máy nén trục vít hoạt động không tạo ra ma sát trong quá trình vận hành nên các chi tiết trong máy nén không bị mài mòn, không phải thay thế. Do vậy mà sẽ tiết kiệm được rất nhiều chi phí sửa chữa, bảo dưỡng máy.

2.4. Hạn chế của máy nén trục vít

Giá cao 

Một chiếc máy nén trục vít có giá cao hơn máy nén piston khoảng 2-3 lần. Điều này dẫn đến chi phí đầu tư ban đầu khá lớn gây khó khăn cho người tiêu dùng. Chính vì vậy mà rất ít khách hàng lựa chọn sử dụng dòng máy nén này dù đây là dòng máy nén cao cấp, khả năng hoạt động bền bỉ và ít tốn chi phí sửa chữa.

Khó chế tạo và sửa chữa

Các trục vít trong máy nén trục vít yêu cầu độ chính xác rất cao. Chính vì vậy sẽ khó chế tạo và sửa chữa dòng máy nén này. Cũng chính vì vậy mà chi phí sửa chữa dòng máy nén này cũng sẽ cao hơn so với các loại máy nén piston khác.

Qua những thông tin ở trên, chắc hẳn các bạn đã có được cái nhìn tổng quát về 2 loại máy nén được sử dụng phổ biến trong các đơn vị sản xuất máy làm đá viên công nghiệp rồi đúng không. Và cũng hiểu được rằng vì sao dòng máy nén piston lại được sử dụng phổ biến trong hầu hết các loại máy làm đá công suất lớn nhỏ. Dù chúng còn nhiều hạn chế. Trong khi đó, những chiếc máy nén trục vít được đánh giá là đẳng cấp về khả năng hoạt động, về tuổi thọ hay hiệu suất hoạt động thì cũng chỉ giới hạn sử dụng cho rất ít dòng máy làm đá công nghiệp và một số ít doanh nghiệp sản xuất lựa chọn.

Tuy nhiên, tôi chắc chắn rằng, trong thời gian tới thì sẽ có rất nhiều người lựa chọn sử dụng máy làm đá viên sử dụng máy nén trục vít thay vì sử dụng máy nén piston như hiện nay. Bởi dòng máy nén trục vít đã cho thấy được sự vượt trội hơn hẳn các dòng máy nén khác trên thị trường. Với thiết kế rất nhỏ gọn, khả năng làm việc với hiệu suất cực cao. Tuổi thọ của máy nén trục vít thì phải nói là nồi đồng cối đá. Quá trình hoạt động thì êm ái, tiếng ồn rất nhỏ. Rất ít và có thể nói là không có lỗi phát sinh trong quá trình vận hành. Chính vì vậy mà có thể tốn kém chi phí đầu tư ban đầu nhưng cái mà chúng ta nhận được là tiết kiệm chi phí về sau.

Nếu bạn đang muốn tìm hiểu kỹ hơn về các dòng máy đá sử dụng máy nén trục vít, hãy liên hệ với công ty cổ phần TMTH Việt An theo số: 0949 414141 hoặc truy cập website: https://vietan.vn.