Khí nén được sử dụng xung quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Nó có thể được sử dụng dưới dạng thổi không khí hoặc như một nguồn năng lượng và nó được sử dụng để cung cấp năng lượng hoặc sản xuất nhiều thứ mà chúng ta sử dụng. Từ việc mở một chai đồ uống có ga, đi tàu lượn siêu tốc, đi xe buýt, đến thăm nha sĩ hay nguồn điện chúng ta sử dụng hàng ngày, khí nén sẽ đóng một vai trò trong mỗi trải nghiệm này.
Vậy để hiểu rõ hơn về khí nén, chúng ta hãy theo dõi bài viết này của chúng tôi để có thể nắm bắt rõ hơn về khái niệm, ưu nhược điểm cũng như là các ứng dụng của hệ thống khí nén nhé!
1.Khí nén là gì?
Khí nén là không khí được tạo áp suất lớn hơn áp suất khí quyển. Nó giống hệt như không khí mà bạn chỉ hít thở, nó bị ép đến một thể tích nhỏ hơn và được giữ dưới áp suất. Không khí được tạo thành từ 78% nitơ, 20-21% oxy và khoảng 1-2% các khí khác cũng như hơi nước.
Khi bị nén, không khí vẫn được tạo thành từ cùng một hỗn hợp khí, tuy nhiên, nó sẽ bị ép vào một không gian nhỏ hơn, đưa các phân tử lại gần nhau hơn.
Không khí nén có thể được lưu trữ ở áp suất cao và là một phương tiện tuyệt vời để truyền năng lượng. Không khí nén là một nguồn năng lượng phổ biến vì nó an toàn và dễ dàng hơn so với các lựa chọn thay thế như hơi nước và pin. Hơi nước có thể nguy hiểm vì nó trở nên cực kỳ nóng trong khi pin có thể hết pin, khiến cả hai lựa chọn đều bất lợi.
Khí nén sử dụng an toàn, dễ bảo quản và có nhiều công dụng đa năng.
>>>>Tham khảo bài viết về khí nén: Van điều khiển khí nén
2.Không khí được nén như thế nào?
Không khí được nén bằng máy nén khí. Máy nén khí hút không khí vào tại một van đầu vào, sau đó chúng sẽ nén không khí đến thể tích cần thiết và xả khí điều áp qua van xả vào bình chứa. Quá trình nén thường được cung cấp bởi một động cơ điện.
Có hai loại chuyển hướng không khí mà một hệ thống khí nén có thể hoạt động:
Dịch chuyển tích cực – Phương pháp nén phổ biến nhất, máy nén dịch chuyển tích cực ép không khí vào một không gian hạn chế, thường là thông qua chuyển động của một thiết bị cơ học.
Dịch chuyển động – So với máy nén dịch chuyển tích cực làm giảm thể tích không khí bị thu giữ về mặt vật lý, máy nén dịch chuyển động tăng tốc độ không khí lên vận tốc cao. Năng lượng được tạo ra từ việc này sẽ làm tăng áp suất không khí.
3.Đánh giá ưu nhược điểm của khí nén
Mỗi một hệ thống năng lượng thì đều có những ưu và nhược điểm riêng để thích ứng với một số công việc nhất định, đối với hệ thống khí nén cũng như vậy hãy cùng tôi điểm qua 1 số ưu và nhược điểm nổi trội nhé:
a.Ưu điểm của hệ thống khí nén
- Quá trình sử dụng hệ thống khí nén không gây hại tới môi trường và con người xung quanh. Khí nén được đánh giá là tài nguyên mới, xanh và thân thiện.
- Việc vận chuyển và truyền tải khí nén đi xa thông qua hệ thống ống dẫn an toàn, ít bị rò rỉ, tổn thất và hạn chế được hao mòn.
- Tốc độ truyền động cao nên hệ thống khí nén có thể đáp ứng được nhiều công việc khác nhau với độ chính xác tốt, nhanh chóng và hiệu quả.
- Bình tích áp đóng vai trò chứa khí. Trong quá trình làm việc, nếu máy nén khi gặp trục trặc thì lượng khí chứa trong bình tích áp sẽ giúp hệ thống có thể làm việc ổn định, tránh sự gián đoạn có thể ảnh hưởng đến năng suất.
- Hệ thống khí nén không gây nguy hiểm về hỏa hoạn cũng như nổ do chỉ làm việc ở mức áp suất thấp và trung bình, nhiệt độ không cao.
b.Nhược điểm cần chú ý
- Sau khi kết thúc chu trình làm việc, lượng khí thoát ra ngoài mang theo tiếng rít ồn rất lớn.
- Hệ thống khí nén chỉ thích hợp với những hệ thống nhỏ, công suất làm việc trung bình nên người có nhu cầu cần cân nhắc kỹ lưỡng trước khi quyết định.
4.Một số ứng dụng sử dụng nguồn năng lượng khí nén
Hiện nay ngành van công nghiệp đang kết hợp với hệ thống khí nén để có thể dễ dàng điều khiển đóng mở các loại van cơ, điển hình có thể kể đến như những loại van bướm, van bi, van cầu, Y xiên…
Mỗi loại đều có nguyên lí hoạt động giống nhau đó là giúp con người điều khiển nhanh chóng và nhẹ nhàng hơn, tiết kiệm thời gian điều khiển và có thể điều hành cả hệ thống bằng 1 thao tác.
>>>Bài viết về: Van bướm điều khiển khí nén