Bộ lọc khí nén là gì? Cấu tạo và cách sử dụng bộ lọc khí nén

Để đảm bảo chất lượng khí nén cho hệ thống khí nói chung và máy nén khí nói riêng thì phụ kiện không thể thiếu chính là bộ lọc khí nén. Vậy thiết bị này có tác dụng gì? Vì sao chúng lại quan trọng như vậy? Hãy cùng chúng tôi tham khảo ngay trong phần chia sẻ dưới đây.

Bộ lọc khí nén dùng để làm gì?

Trong quá trình vận hành, máy nén khí khó tránh khỏi tình trạng có lẫn nước trong khí nén. Đặc biệt là đối với những model máy bơm hơi khí nén ở miền Bắc nước ta có mùa nồm với độ ẩm không khí vô cùng lớn. Không khí ẩm đi vào máy để nén sẽ hình thành nước ngưng lẫn trong khí nén.

Bộ lọc khí nén trong các hệ thống khí nén lớn

Mà khí nén ẩm đầu tiên sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của máy nén khí, bình nén khí cũng như gây loãng dầu bôi trơn. Từ đó thiết bị phát sinh nhiều sự cố, người dùng cần tốn nhiều chi phí cho bảo dưỡng sửa chữa.

Không những thế, khí nén ẩm đi đến phục vụ cho các thiết bị máy móc cũng khiến cho những máy móc này bị han gỉ, chất lượng xuống cấp, dẫn đến hư hỏng. Đặc biệt, đối với một số ngành nghề chuyên biệt yêu cầu lượng khí nén khô tuyệt đối như điện tử kỹ thuật cao, sấy khô thực phẩm,... Khi sử dụng khí nén có lẫn hơi nước còn khiến sản phẩm bị ẩm mốc, hỏng,... từ đó mà gây thiệt hại về kinh tế.

Chính vì vậy mà chúng ta cần tới những bộ lọc cho máy khí nén. Bộ lọc khí nén hay còn được gọi là bộ bộ lọc tách nước là thiết bị chuyên dụng cho các máy nén khí nói nói riêng và hệ thống khí nén nói chung. Bộ lọc này có chức năng tách triệt để hơi nước cũng như bụi bẩn có lẫn trong khí nén. Nhờ đó mà lượng khí nén đầu ra thành phẩm là khí sạch, khô không lẫn nước cũng như bụi bẩn, đảm bảo sự ổn định cho quá trình vận hành.

Máy nén khí mini có thể dùng những bộ lọc nhỏ

>>> Xem thêm: Van điện tử khí nén là gì ?

Cấu tạo bộ lọc khí nén

Hiện nay trên thị trường có nhiều loại bộ lọc khác nhau, hầu hết đều phân loại dựa vào công suất như bộ lọc đơn, lọc đôi, lọc ba,... Tuy nhiên chúng đều gồm có một số chi tiết chính như sau:

• Van lọc: đây là bộ phận chính quyết định chất lượng khí nén khi qua bộ lọc. Bộ phận này có nhiệm vụ tách nước cũng như loại bỏ tạp chất (bụi, mạt kim loại,...) ra khỏi khí nén. Tại đây khí nén sẽ chuyển động theo dạng xoáy khiến cho chất bẩn, nước văng lên lưới lọc, đi qua phần tử lọc để rơi xuống đáy cốc. Phần tử lọc thường có độ lớn chỉ từ 5 - 70µm cho khả năng lọc sạch bụi bẩn, nước.
• Van điều áp: trong bộ lọc khí nén, van này giúp điều chỉnh áp suất, giữ áp suất luôn ở mức ổn định, an toàn. Van chỉnh áp thường gắn với đồng hồ đo áp giúp người dùng dễ quan sát mức áp suất từ đó dễ dàng kiểm soát chúng. Khi áp suất khí đầu ra tăng lên cao so với áp suất điều chỉnh thì lượng khí nén tăng sẽ tác động lên màng van khiến vị trí kim trục thay đổi khiến khí nén thoát ra ngoài qua lỗ xả khí. Quá trình này tiếp tục đến khi áp suất bằng áp suất điều chỉnh lúc ban đầu thì kim trục sẽ về lại vị trí ban đầu.
• Van tra dầu: hay chính là bình dầu. Chúng chứa dầu bôi trơn, tiến hành phun dầu dưới dạng sương vào khí nén đã lọc sạch. Dầu sẽ theo khí nén đến các khớp nối, xi lanh, thiết bị chấp hành để bôi trơn, làm mát,...

Cấu tạo đơn giản

Nguyên lý vận hành của bộ lọc khí nén

Những bộ lọc này có nguyên lý vận hành không quá phức tạp. Khí nén từ bình nén khí sẽ được dẫn vào bên trong bộ lọc thông qua đường ống dẫn khí bằng kim loại hoặc bằng nhựa PU. Khí nén có áp suất cao sẽ đi vào van lọc dưới dạng lốc xoáy, tại đây khí gặp các các tấm xoắn khiến cho dòng khí nén di chuyển theo chiều xoắn ốc.

Lúc này, dưới sự tác dụng của lực ly tâm, các hạt bụi bẩn, mạt kim loại, hơi nước, sợi ni lông… sẽ chuyển động “văng” ra xa tâm. Tại lọc tách nước, khí nén sẽ va đập với phía thành ở bên trong của cốc lọc sau đó chảy vào bên trong. Ở giai đoạn đầu này sẽ có khoảng 95% chất bẩn thô to được loại bỏ. Phần khí còn lại tiếp tục đưa đến lọc tinh để tiến hành lọc sạch một lần nữa. Các chất bẩn bị rơi xuống đáy cốc lọc rồi tích tụ cho đến khi đầy. Đây cũng là nguyên lý làm việc của bộ lọc khí nén.

Khí sạch sau khi lọc sẽ đi qua cổng để tiến đến bộ phận điều áp. Người vận hành theo dõi áp suất khí nén được hiển thị trên đồng hồ đo áp. Nếu áp suất quá cao, vượt ngưỡng đã đề ra thì bộ phận chỉnh màng của van điều áp sẽ thực hiện nhiệm vụ. Người dùng tiến hành xoay vít vặn điều chỉnh để cho lượng khí nén ít hoặc nhiều tới cổng. Nếu khí nén có áp suất quá cao thì màng sẽ bị đẩy lên trên, khí nén vì vậy bị thoát ra ngoài thông qua một cửa khí nhỏ ở trên nắp để hạ áp.

Nguyên lý vận hành khá đơn giản của bộ lọc khí nén

Khí nén sau khi đã ổn áp sẽ tiếp tục đi đến van tra dầu. Lượng dầu bôi trơn tại bình dầu sẽ bị hút sau đó phun lên dạng sương li ti vào khí nén để khí nén mang dầu đi ra cửa bộ lọc và đi qua ống dẫn tiến vào hệ thống làm việc.

Nếu là bộ lọc của khí nén xả tay thì người dùng sẽ theo dõi và tiến hành xả khí bằng tay thông qua nút vặn để đưa chất xả ra ngoài. Nếu bộ lọc là loại tự động thì khi chất bẩn đạt một mức nhất định thì phao xả sẽ tự động thực hiện xả chất ra môi trường bên ngoài.

Bộ lọc khí nén có bao nhiêu loại?

Chính vì sự đa dạng của các dòng máy nén khí, hệ thống khí nén cũng như đa dạng nhu cầu sử dụng của người dùng đã cho ra đời nhiều loại bộ lọc khí nén khác nhau. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều tiêu chí để phân loại bộ lọc tách nước khí nén. Mỗi tiêu chí lại phân chia thành những loại riêng biệt.

Bộ lọc khí nén đa dạng về mẫu mã, chủng loại

Phân loại bộ lọc khí nén theo chân ren

Với tiêu chí này, bộ lọc tách nước khí nén hiện thường được chia thành 3 loại phổ biến. Dựa vào chân ren mà người cùng có thể lựa chọn kích cỡ lọc nhanh chóng:

• Ren 1/4: bộ lọc này còn được gọi là ren 13. Chúng phù hợp với những hệ thống khí nén nhỏ sử dụng ống dẫn khí có phi 4, 6, 8, 10. Loại bộ lọc này phù hợp cho những co nối cong, thẳng, chữ L, chữ Y,...
• Ren 3/8: bộ lọc này còn được gọi là ren 17. Thiết bị phù hợp với hầu hết các co nối dạng YPC, YPL,YPB, YPX, YPD, YSC có ren vặn 17.
• Ren 1/2: bộ lọc này còn được gọi là ren 21. Nó được sử dụng khá phổ biến trong các hệ thống khí nén công nghiệp.

Phân loại dựa vào cấu tạo

Bộ lọc đơn

Dựa theo tiêu chí cấu tạo thì chúng ta có 3 loại bộ lọc nén khí như sau:

• Bộ lọc khí nén đơn: là loại lọc chỉ có van điều áp và van lọc chứ không có van phun dầu. Chức năng của bộ lọc đơn là loại bỏ nước cùng tạp chất trong khí nén ra ngoài thông qua van xả để cung cấp lượng khí nén sạch. Một số model phổ biến như STNC TF, STNC TW,...
• Bộ lọc khí nén đôi: bộ lọc này gồm đủ 3 bộ phận là van lọc, van điều áp và van phun dầu. Khí nén sau khi được làm sạch như ở lọc đơn còn được phun dầu làm mát, hạ nhiệt giúp cho hệ thống máy móc vận hành trơn tru hơn.
• Bộ lọc khí nén ba: cũng tương tự như bộ lọc đôi nhưng có kích thước lớn hơn. Đặc biệt, chúng có thể tháo lắp từng phần độc lập cho khả năng tiện lợi cao. Thiết bị dùng để tách nước và bôi trơn thiết bị hiệu quả.

Phân loại bộ lọc khí nén dựa theo chức năng

Bộ lọc đôi

Với tiêu chí này, bộ lọc được chia thành rất nhiều loại khác nhau. Cụ thể như sau:

• Bộ lọc hạt (Particulate filters): bộ lọc này cho khả năng loại bỏ những hạt liti, bụi có trong không khí.
• Bộ lọc than hoạt tính (Activated carbon filters): thiết bị sử dụng carbon tổng hợp cho khả năng vừa loại bỏ bụi bẩn vừa hút mùi có trong khí nén. Chúng được dùng nhiều trong các nhà máy sản xuất khí thở sạch cho bệnh viện hay các nhà máy sản xuất thức ăn, nước giải khát.
• Bộ lọc hợp nhất (Coalescing filters): đây là loại lọc được cho là tốt nhất hiện nay nhờ loại bỏ tốt các hạt bụi siêu nhỏ có kích thước 0.1 µm, dầu, nước aerosol,…thông qua phương pháp nhỏ giọt và xịt.
• Bộ lọc nạp khí nén: ngoài lọc bình thường, bộ lọc này còn hấp thụ nước có trong khí nén, loại bỏ các tạp chất rất nhỏ khoảng 0.3 µm.
• Bộ lọc khí nén kết hợp lạnh: chúng phù hợp cho những máy nén khí công nghiệp vận hành trong môi trường có nhiệt độ thấp. Thiết bị có thể loại bỏ hơi nước lẫn trong khí nén ở ngưỡng nhiệt 2 độ C.

Ngoài ra, bộ lọc khí nén còn được phân chia theo hãng sản xuất. Một số thương hiệu hàng đầu hiện nay là Airtac, STNC, SMC,...

Lời kết

Trên đây là một số thông tin khái lược về bộ lọc nén khí. Để đảm bảo chất lượng cho nguồn khí nén cũng như hệ thống máy móc của bạn, hãy nhanh chóng trang bị cho mình một bộ lọc nhé.