Hiệu suất khí nén là gì?

Hiệu suất khí nén là gì? Chúng ta cần quan tâm đến hiệu suất của khí nén để làm gì? Cách tính hiệu suất của máy nén khí sử dụng trong hệ thống khí nén công nghiệp như thế nào? Đây là một số ít trong rất nhiều câu hỏi liên quan đến hiệu suất khí nén. Hôm nay tôi và các bạn cùng nhau tìm hiểu và làm rõ về vấn đề này nhé. Nào chúng ta cùng tìm hiểu ở dưới bài viết

Hiệu suất khí nén là gì?

Hiệu suất khí nén là gì
Hiệu suất khí nén là gì

Khái niệm hiệu suất khí nén

Hiệu suất khí nén hay hiệu suất sử dụng khí nén trong hệ thống công nghiệp chính là một đại lượng thể hiện cho tỷ lệ giữa chi phí đầu vào(Máy móc, nhiên liệu sử dụng) và hiệu suất sử dụng khí nén ở đầu ra. Khi hiệu suất này thể hiện giá trị cao chứng minh rằng hệ thống vận hành tốt, chi phí sản xuất thấp và hiệu quả. Ngược lại thì nó mang lại hiệu quả kém, tốn kém chi phí dẫn đến việc không hiệu quả và làm tăng chi phí

Theo dữ liệu từ Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, các nhà sản xuất chi hơn 5 tỷ đô la mỗi năm cho năng lượng cho các hệ thống khí nén. Bằng cách tối ưu hóa các hệ thống này, các công ty có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng khí nén từ 20 đến 35%.

Các nhà thiết kế thiết bị và máy móc biết rằng năng lượng khí nén tương đối kém hiệu quả so với năng lượng điện. Điều này làm tăng chi phí năng lượng hoạt động khi sử dụng khí nén. Tuy nhiên, hệ thống khí nén vẫn được sử dụng phổ biến và rộng rãi cho nhiều hoạt động công nghiệp.

Điều này là do khi được xem xét trong bối cảnh hiệu suất, chi phí lắp đặt và nhu cầu bảo trì, khí nén mang lại giá trị và hiệu quả tổng thể tốt. Khí nén đặc biệt tiết kiệm chi phí và đáng tin cậy như là nguồn năng lượng khi được sử dụng như một nguồn tài nguyên dùng chung. Đây là lý do tại sao khí nén là một nguồn năng lượng quan trọng cho các ứng dụng công nghiệp, mặc dù có một vài nhược điểm nhỏ.

Ý nghĩa của việc đánh giá hiệu suất khí nén

Hiệu suất khí nén giúp nâng cao hiệu quả tiết kiệm chi phí
Hiệu suất khí nén giúp nâng cao hiệu quả tiết kiệm chi phí
  • Hiểu được hiệu suất khí nén sử dụng giúp chúng ta có cái nhìn tổng quan hơn về hệ thống đang sử dụng, từ đó trước khi xây dựng hệ thống có thể tính toán được trước các hạng mục cần thiết như máy nén khí, đường ống, các loại van khí nén, xi lanh…sử dụng trong hệ thống
  • Khi đã định hình được hệ thống và tính toán kỹ càng giúp chúng ta mua sẵm các thiết bị hiệu quả, tiết kiệm tránh lãng phí không cần thiết
  • Đối với hệ thống khí nén cơ bản, năng lượng đầu vào chính là điện nói riêng hoặc nhiên liệu nói chung. Đầu ra mong muốn chính là lưu lượng khí nén được tạo ra. Tính được hiệu suất này giúp chúng ta biết được hệ thống đang hoạt động là hiệu suất thấp hay hiệu suất cao
  • Các phương pháp đánh giá và đo lường công suất của hệ thống khí nén, có thể được sử dụng để phân tích sự phân bố năng lượng của hệ thống khí nén và hướng dẫn người ứng dụng áp dụng các công nghệ tiết kiệm năng lượng hợp lý để thúc đẩy hiệu quả của hệ thống khí nén cũng như các bộ phận khí nén.
  • Việc phân tích đánh giá hiệu suất khí nén giúp cung cấp một phương pháp phân tích và đo lường công suất của hệ thống khí nén, đặt nền móng cho việc thiết kế tối ưu và tiết kiệm năng lượng của hệ thống khí nén. Và tổng hiệu suất năng lượng khí nén của hệ thống khí nén là khoảng 2% –20%, thay đổi phần lớn theo cấu hình hệ thống. Việc đánh giá này cung cấp một phương pháp phân tích và đo lường công suất của hệ thống khí nén, đặt nền móng cho việc thiết kế tối ưu và tiết kiệm năng lượng của hệ thống khí nén. Và tổng hiệu suất năng lượng khí nén của hệ thống khí nén là khoảng 2% –20%, thay đổi phần lớn theo cấu hình hệ thống.

Phương pháp đánh giá hiệu suất của hệ thống khí nén

Kiểm tra đánh giá hiệu suất khí nén
Kiểm tra đánh giá hiệu suất khí nén

Năng lượng có sẵn bằng khí nén

Năng lượng tiêu thụ với một lượng không khí tiêu thụ và năng lượng cung cấp với một lượng không khí cung cấp phải được xác định là năng lượng sẵn có bằng khí nén của không khí tiêu thụ hoặc không khí được cung cấp.

Tính toán được các chỉ số này giúp ta có các thông số cụ thể để tính toán cho hệ thống sử dụng

Đánh giá nhiệt độ của không khí đầu vào

Là nguồn không khí xung quanh mà máy nén khi thu vào để tạo ra năng lượng khí nén. Chất lượng không khí và nhiệt độ không khí xung quanh cũng là một yếu tố quyết định đến hiệu suất máy nén khí tạo ra khí nén

Động năng của dòng khí nén

Động năng của dòng không khí là một loại cơ năng, thuộc về cơ năng. Công suất động học có thể được chuyển đổi thành công suất khí nén. Vì thế cần phải xem xét đến yếu tố này khi đánh giá về hiệu suất của khí nén tạo ra

Sử dụng phương pháp phân phối công suất trong hệ thống khí nén

Việc tính toán hiệu suất của thiết bị khí nén và phân tích phân bố năng lượng trong hệ thống khí nén không còn khó khăn nữa. Bên cạnh đó, có thể đo các thiết bị và thành phần khí nén cổ điển, chẳng hạn như máy nén, bộ lọc, máy sấy, đường ống và xi lanh…Việc đánh giá tính toán riêng lẻ công suất tiêu thụ này là một việc cơ bản nhưng lại mang lại độ chính xác cao giúp chúng ta có cái nhìn tổng quan về công suất của toàn bộ hệ thống, thiết bị để tính toán hiệu suất

Đánh giá hiệu suất qua hệ thống truyền dẫn

Hệ thống truyền dẫn ở đây chính là hệ thống đường ống sử dụng để đi từ bình tích áp, máy nén khí đến các thiết bị chấp hành như van bướm điều khiển khí nén, van bi điều khiển khí nén, xi lanh khí nén, van dao khí nén

Thực tế chứng minh rằng hệ thống đường ống càng ít các khớp nối, đường cong có nghĩa là đường thẳng càng dài thì hiệu suất càng cao. Để đánh giá hệ thống đường ống ngay từ thiết kế ban đầu chúng ta cần tính toán sao cho quãng đường truyền là ngắn nhất, thẳng nhất, ít các điểm nối và hạn chế các điểm rò rỉ trên đường ống

Sử dụng các thiết bị đo để nắm được hiệu suất

Phương pháp đo lưu lượng khí nén hiện nay trong công nghiệp hiện đại là giải pháp mà các nhà quản lý doanh nghiệp đang hướng đến bởi nó cho chúng ta con số chính xác nhất

Hiện nay người ta sử dụng các loại đồng hồ đo lưu lượng khí nén xác định được lưu lượng khí nén sử dụng, đồng hồ đo áp lực để xác định mức áp suất của hệ thống khí nén

Sử dụng phương pháp so sánh

Phương pháp so sánh ở đây là phương pháp mang tính tương đối và gần đúng, được sử dụng để có cái nhìn cơ bản, đánh giá mang tính khách quan. Với cùng một điều kiện sử dụng, tương đương với hệ thống khác chúng ta có thể so sánh giữa hai hệ thống để đánh giá và so sánh với nhau từ đó có được cái nhìn tổng quát nhất về hiệu suất khí nén sử dụng ở phân xưởng hay nhà máy của mình

Một số phương pháp tăng hiệu suất khí nén trong công nghiệp

Thường xuyên kiểm tra đánh giá hiệu suất khí nén
Thường xuyên kiểm tra đánh giá hiệu suất khí nén

Phương pháp nâng cao hiệu suất khí nén sử dụng trong công nghiệp cũng giống như việc tiết kiệm năng lượng điện cho hệ thống khí nén mà chúng tôi đã giới thiệu ở bài viết trước. Nâng cao hiệu suất chính là việc chúng ta kiểm soát được tất cả hệ thống khí nén để giảm đi tối đa việc sử dụng năng lượng đầu vào là các máy nén khí, hệ thống đường ống, thiết bị sử dụng để làm sao năng lượng được sử dụng vào mục đích sản xuất là hiệu quả nhất. Chúng tôi xin nêu lại một số điểm của phương pháp này như sau:

  • Giảm việc chạy không tải của thiết bị máy nén khí: Đồng nghĩa với việc tắt khi không sử dụng
  • Giảm thiểu tình trạng rò rỉ khí nén, đây là nguyên nhân hàng đầu gây thất thoát khí nén. Hạn chế rò rỉ trên đường ống, hạn chế các rò rỉ ở các điểm nối, hạn chế rò rỉ ở các thiết bị sử dụng…Rò rỉ là phổ biến và gây tổn thất cao nhất trong hệ thống khí nén. Thống kê của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ cho thấy các nhà máy sản xuất trung bình mất từ ​​30 đến 35% lượng khí nén do rò rỉ. Tin tốt là nhiều chỗ rò rỉ có thể được ngăn chặn hoặc sửa chữa kịp thời nếu bạn phát hiện và ngăn chặn nó.
  • Cải tạo, nâng cấp đường ống nếu cảm thấy đường ống không còn thích hợp nữa
  • Lắp đặt thêm các van xả nước ngưng, cải tạo hệ thống xả nước ngưng để nó luôn luôn hoạt động
  • Ngay từ ban đầu tính toán hợp lý để lựa chọn máy nén khí phù hợp với công suất sử dụng. Nếu như có thêm hệ thống, mở rộng dây chuyền sản xuất cần tính toán nâng cấp máy nén khí phù hợp nhất
  • Thường xuyên bảo dưỡng máy nén khí, hệ thống đường ống theo định kỳ

Kết luận về bài viết hiệu suất khí nén

Hiệu suất cao giúp nâng cao chất lượng và phát triển của doanh nghiệp
Hiệu suất cao giúp nâng cao chất lượng và phát triển của doanh nghiệp

Như vậy tôi đã trình bày một số thông tin cơ bản về hiệu suất khí nén là gì? Vì sao người ta phải đánh giá hiệu suất khí nén trong hệ thống sử dụng

Cùng với đó là một số chia sẻ để nâng cao hiệu suất khí nén sử dụng trong công nghiệp. Thông tin bài viết chỉ mang tính chất giới thiệu qua mà không đi sâu vào các công thức tính toán đưa ra số liệu cụ thể. Bởi giới hạn nội dung bài viết nên chúng tôi chỉ gói gọn ở mức đưa ra các đề mục và không chuyên sâu thêm nữa. Việc biết được hiệu suất khí nén cùng các phương pháp đánh giá và đo lường công suất của hệ thống khí nén được đề xuất, đặt nền tảng cho sự phát triển của các công nghệ và thành phần khí nén tiết kiệm năng lượng.

Do đó để có thể nâng cao hiệu quả sử dụng và nâng cao hiệu suất khí nén cần đánh giá chi tiết nhất, đầy đủ nhất trước khi thiết kế hệ thống. Sau đó cũng thường xuyên kiểm tra, đánh giá hệ thống thường xuyên để đưa ra các giải pháp kịp thời và hiệu quả nhất

Cảm ơn các ban đã quan tâm và chia sẻ bài viết. Hẹn gặp lại ở các bài viết tiếp theo!

Có thể bạn cũng muốn tìm hiểu : tiết kiệm điện cho hệ thống khí nén

5/5 - (6 bình chọn)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.