Máy thổi khí là thiết bị quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, đóng vai trò cung cấp luồng khí nén liên tục cho các quy trình sản xuất, xử lý môi trường và nhiều ứng dụng khác. Hiểu rõ cấu tạo chi tiết của máy thổi khí giúp người dùng vận hành, bảo trì thiết bị hiệu quả và lựa chọn loại máy phù hợp với nhu cầu. Bài viết này sẽ đi sâu phân tích cấu tạo của 3 loại máy thổi khí phổ biến: Máy thổi khí Roots, Máy thổi khí Con sò và Máy thổi khí kiểu màng.

Máy thổi khí hoạt động dựa trên nguyên lý tăng áp suất khí bằng cách giảm thể tích hoặc tăng động năng của dòng khí.

- Xử lý nước thải: Cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí phân hủy chất hữu cơ.

- Nuôi trồng thủy hải sản: Cung cấp làm giàu oxi cho ao nuôi tôm, cá.

- Vận chuyển vật liệu: Vận chuyển các vật liệu dạng hạt, bột bằng khí nén.

- Sản xuất công nghiệp: Cung cấp khí nén cho các quy trình sản xuất trong ngành dệt may, thực phẩm, xi măng...

- Y tế: Cung cấp khí oxy phục vụ cho các phòng làm nha khoa.

Ba loại máy thổi khí phổ biến nhất hiện nay là Máy thổi khí Roots, Máy thổi khí Con sò và Máy thổi khí kiểu màng. Mỗi loại có cấu tạo và nguyên lý hoạt động riêng biệt, phù hợp với những ứng dụng cụ thể.

1. Máy thổi khí Roots

Máy thổi khí Roots, còn được gọi là máy thổi khí thể tích, hoạt động dựa trên nguyên lý dịch chuyển khí. Hai rotor hình số 8 quay ngược chiều nhau trong buồng máy, tạo ra các khoang chứa khí và đẩy khí từ cửa hút đến cửa xả.

Ưu điểm:

- Lưu lượng khí lớn.

- Áp suất khí cao.

- Hoạt động ổn định.

- Cấu tạo đơn giản, dễ bảo trì.

Nhược điểm:

- Tiếng ồn lớn.

- Hiệu suất thấp ở áp suất thấp.

- Không tạo ra áp suất liên tục mà tạo ra các xung áp suất.

Ứng dụng:

- Xử lý nước thải.

- Nuôi trồng thủy sản.

- Vận chuyển vật liệu dạng hạt, bột.

- Thổi khí lò cao trong luyện kim.

Cấu tạo máy thổi khí Roots

Rotor (cánh quạt): Là bộ phận quan trọng nhất, thường có dạng hình số 8, được chế tạo từ gang, thép hoặc inox. Số lượng cánh trên mỗi rotor thường là 2 hoặc 3. Độ chính xác gia công của rotor ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và độ ồn của máy.

- Vỏ máy: Vỏ máy thường được làm bằng gang hoặc thép, có chức năng bao bọc và bảo vệ các bộ phận bên trong.

- Bánh răng đồng bộ: Bộ phận này đảm bảo hai rotor luôn quay đồng bộ với nhau, tránh va chạm. Bánh răng thường được chế tạo từ thép có độ bền cao, được bôi trơn bằng dầu.

- Trục và ổ bi: Trục được làm bằng thép, chịu lực và truyền chuyển động cho rotor. Ổ bi giúp giảm ma sát, đảm bảo rotor quay êm ái, ổn định.

- Phớt chắn dầu: Ngăn chặn dầu bôi trơn rò rỉ ra ngoài, bảo vệ môi trường và tăng tuổi thọ của máy.

- Cửa hút và cửa xả: Được thiết kế với kích thước phù hợp với lưu lượng khí yêu cầu. Vị trí cửa hút và cửa xả thường được bố trí đối xứng nhau trên vỏ máy.

2. Máy thổi khí Con sò

Máy thổi khí Con sò, còn gọi là máy thổi khí ly tâm, sử dụng cánh quạt quay với tốc độ cao để tạo ra lực ly tâm, nén khí vào buồng xoắn ốc và đẩy khí ra cửa xả.

quạt thổi khí con sò

Ưu điểm:

- Cấu tạo đơn giản, gọn nhẹ.

- Giá thành rẻ.

- Dễ dàng bảo trì.

Nhược điểm:

- Lưu lượng và áp suất khí thấp.

- Tiếng ồn lớn.

- Hiệu suất thấp hơn so với máy thổi khí Roots và trục vít.

Ứng dụng:

- Thông gió, làm mát trong các nhà xưởng, kho bãi.

- Thổi bụi trong các hệ thống làm sạch.

- Cung cấp khí cho các lò đốt nhỏ.

Cấu tạo của máy thổi khí con sò

- Cánh quạt: Thường có dạng cánh cong, được làm bằng thép hoặc hợp kim nhôm. Số lượng cánh quạt và hình dạng ảnh hưởng đến hiệu suất và áp suất của máy.

- Vỏ máy: Vỏ máy có kiểu dáng con sò đặc trưng, được làm bằng gang hoặc thép, có chức năng bảo vệ cánh quạt và định hướng dòng khí.

- Động cơ: Động cơ có thể kết nối trực tiếp với cánh quạt hoặc gián tiếp thông qua dây curoa.

- Cửa hút và cửa xả: Vị trí cửa hút thường nằm ở tâm của cánh quạt, cửa xả nằm ở phía vỏ xoắn ốc. Kích thước cửa hút và cửa xả được thiết kế phù hợp với lưu lượng khí yêu cầu.

3. Máy thổi khí kiểu màng

Máy thổi khí kiểu màng hoạt động dựa trên nguyên lý dao động của màng chắn. Màng chắn được làm bằng vật liệu đàn hồi, chuyển động qua lại nhờ tác động của cơ cấu truyền động, tạo ra sự thay đổi thể tích buồng bơm, hút và đẩy khí ra ngoài.

Ưu điểm:

- Không sử dụng dầu bôi trơn, khí nén sạch, không gây ô nhiễm môi trường.

- Độ ồn thấp.

- Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành.

Nhược điểm:

- Lưu lượng và áp suất khí thấp.

- Tuổi thọ màng chắn hạn chế.

- Giá thành cao hơn so với máy thổi khí Roots và Con sò.

Ứng dụng:

- Y tế: Cung cấp khí oxy cho bệnh nhân, máy thở...

- Thực phẩm: Vận chuyển, đóng gói thực phẩm.

- Phòng thí nghiệm: Cung cấp khí cho các thiết bị phân tích.

Cấu tạo máy thổi khí kiểu màng

- Màng chắn: Là bộ phận quan trọng nhất, thường được làm bằng cao su, teflon hoặc các vật liệu đàn hồi khác. Tuổi thọ và hiệu suất của máy phụ thuộc nhiều vào chất lượng màng chắn.

- Buồng bơm: Buồng bơm được làm bằng kim loại hoặc nhựa, có chức năng chứa khí và tạo điều kiện cho màng chắn dao động.

- Van một chiều: Điều khiển luồng khí, đảm bảo khí chỉ đi theo một chiều từ cửa hút đến cửa xả.

- Động cơ: Đa số sửu dụng động cơ điện, nó có nhiệm vụ truyền động cho màng chắn thông qua cơ cấu trục khuỷu hoặc thanh truyền.

Xem thêm >>> Máy thổi khí | bơm sục khí chìm