Khí nén được sử dụng không chỉ trong sản xuất công nghiệp mà còn xuất hiện trong nhiều khía cạnh của đời sống. Vậy khí nén là gì? Bạn đã biết về khái niệm, các đặc trưng và ưu điểm của nó chưa?
Cùng HCTECHCO tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!
1. Khí nén là gì?
Khí nén là loại năng lượng tạo ra từ không khí tự nhiên hoặc được tạo ra bằng các phương pháp hóa học và nén ở áp suất 3000psi, 3600psi… Để sử dụng khí nén, người ta cần có các thiết bị hỗ trợ chuyên dụng như: máy nén khí, bình tích áp, bình chứa khí,…
Khái niệm khí nén là gì?
Khí nén học (tiếng Hy Lạp: πνεύμα) là một nhánh của kỹ thuật sử dụng gas hoặc khí áp.
- Khí nén tiếng anh là gì? Compressed air
- Trong tiếng trung: 气动 (Qìdòng)
Bạn có thể sử dụng các từ khóa này để tìm thêm tài liệu nước ngoài về khí nén.
2. 6 đặc trưng cơ bản của khí nén
Khí nén là khí tự nhiên, với thành phần 21% oxi và 78% ni tơ. Những đặc trưng nổi bật của khí nén là gì?
Khí nén có 5 đặc trưng sau:
2.1. Là năng lượng vô hạn
Khí nén là năng lượng có sẵn từ thiên nhiên, đây là năng lượng dồi dào và vô hạn (như năng lượng mặt trời, năng lượng gió,…). Khí nén sau khi sử dụng được thải ra môi trường vẫn có thể tái sử dụng được.
2.2. Nhiệt độ
Khí nén là có nhiệt độ không bị ảnh hưởng bởi sự biến đổi nhiệt của môi trường xung quanh. Những thông thường mức nhiệt được giới hạn 0-99 độ C.
2.3. Khí có độ sạch cao
Khí nén là loại năng lượng sạch có sẵn tự nhiên. Khi đưa vào sử dụng, nó được làm sạch và loại bỏ bụi bẩn- tạp chất. Do đó, độ an toàn khi sử dụng cao.
Khí nén sạch được ứng dụng cho nhiều lĩnh vực đặc thù (đồi hỏi độ sạch cực cao) như: chế biến thực phẩm, phòng sạch,…
2.4. Lưu trữ và vận chuyển
Các bình nén để lưu trữ khí nén
Loại khí này có thể được tạo ra liên tục và lưu trữ trong các thiết bị chứa. Do đó, ở nhiều hệ thống khí nén, máy tạo khí nén không cần phải vận hành liên tục.
Người ta có thể thực hiện vận chuyển dễ dàng thông qua các đường ống ở cự ly nhất định. Ngoài ra, khí nén cũng có thể nén vào các bình chứa và vận chuyển trong hệ thống.
2.5. Độ an toàn
Là loại khí an toàn, dạng khí nén không có khả năng cháy nổ. Do đó, chúng được sử dụng rộng rãi và phổ biến nhất, tại những nơi mà các nguồn năng lượng khác không thể sử dụng vì có thể gây ra cháy nổ, hỏa hoạn. Có thể lấy ví dụ như: tại các giàn khoan dầu, khai thác than, hầm mỏ….
2.6. Về vận tốc
Không khí nén là một dòng chảy làm việc có tốc độ lớn. Chúng có thể đạt được tốc độ làm việc rất cao (vận tốc làm việc các xy-lanh khí nén thường từ 1-2m/p, thậm chí có thể đến 5m/p).
Hiểu được khí nén là gì, các đặc trưng của nó để có thể sử dụng phù hợp cho các ứng dụng của mình.
>> Xem thêm: Khái niệm áp suất
3. Ưu nhược điểm của khí nén
3.1. Ưu điểm của khí nén
- Hầu hết các đặc trưng kể trên của khí nén đều là những ưu điểm nổi bật của nó. Có thể thấy, khí nén có khả năng đàn hồi – khả năng nén và tích trữ lâu dài. Bởi vậy, việc sử dụng loại khí này rất thuận lợi.
- Khả truyền tải của khí nén rất tốt; có thể đi xa bằng đường ống mà mức tổn thất thấp.
- Khí nén có độ sạch, độ an toàn cao do vậy khả năng ứng dụng hiệu quả hơn. Đặc biệt là ở các lĩnh vực đòi hỏi khắt khe về các yêu cầu này.
- Lượng khí sau khi sử dụng thải trực tiếp ra bên ngoài môi trường được mà không gây ảnh hưởng hay tổn hại cho môi trường.
- Độ tin cậy cao.
3.2. Nhược điểm
Nguồn khí nén đưa ra ngoài gây ra độ ồn tương đối.
Khi không khí bị nén, hơi nước sẽ bị sinh ra, do đó cần có phương án tách ra để tránh làm cho bụi và phế liệu rơi vào.
4. Ứng dụng của khí nén
4.1. Khí nén trong cuộc sống
Khí nén xuất hiện ở nhiều ứng dụng trong cuộc sống quanh ta. Có khi bạn tiếp xúc hàng ngày nhưng không hay biết. Cùng điểm qua một số “nơi chốn” nổi bật:
a, Khí nén trong bóng bay
Thổi bóng bay, chúng ta đã tạo ra khí nén và đẩy vào bên trong quả bóng. Khi này, quả bóng bay chính là một bình chứa khí nén. Khi mở quả bóng bay đang căng, luồng khí tràn ra ngoài chính là khí nén.
b, Bơm bánh xe đạp, xe máy, xe ô tô,…
Khí nén được sử dụng trong bơm lốp xe ô tô
Người ta sử dụng bơm hoặc các máy nén khí để bơm khí để bơm căng hơi bánh xe, lốp xe. Đây cũng là một dạng khí nén mà chúng ta thường gặp.
Khí nén sử dụng trong ô tô: các xe buýt, xe ô tô tải thường có hệ thống chuyển đổi động năng quay ở động cơ thành khí nén dùng cho hệ thống phanh. Khí nén được chứa trong các bình chứa bên thành ô tô giúp dừng, phanh xe một cách nhẹ nhàng. Chắc chúng ta không còn lạ lẫm khi những chiếc xe này có tiếng khí xì mạnh.
c, Khí nén dùng trong y tế
Trong bệnh viện có các hệ thống khí nén y tế để phục vụ cho các công tác khám chữa bệnh: như phòng mổ, nha khoa, hô hấp, dược phẩm,…
Ngoài ra, còn có các ứng dụng khí nén trong đời sống khác như: nhạc cụ (đại phong cầm, guitar tự chơi), xuồng cứu hộ, phao cứu hộ, súng khí nén,…
>> Tham khảo thêm: Triple point là gì?
4.2. Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp
Không chỉ trong đời sống, khí nén cũng có những vai trò quan trọng trong sản xuất công nghiệp. Cụ thể những ứng dụng này của khí nén là gì?
a, Ngành sản xuất ô tô
Hệ thống khí nén được sử dụng trong nhà máy sản xuất ô tô
Khí nén và hệ thống khí nén được sử dụng phổ biến trong ngành sản xuất xe máy, ô tô. Cụ thể với các công việc như: thay thế lốp, rửa động cơ, rửa bu-gi, khuấy lắc dung dịch tẩy rửa, bơm lốp xe, súng bắn mỡ, phun sơn,…
b, Gia công cơ khí
Các hệ thống máy nén khí cung cấp khí nén để các máy móc hoạt động. Có thể kể đến: máy xiết bu lông, máy mài và máy đánh bóng, tẩy và đánh bóng kim loại, các dụng cụ gõ dập, vệ sinh,…
c, Sản xuất nhựa
Trong lĩnh vực sản xuất nhựa, người ta dùng hệ thống khí nén để rửa các thiết bị bằng vòi phun. Thổi phồng các vật rỗng, quá trình đùn nhựa, phun xịt các chi tiết đã ép khuôn, máy cắt mép, phun vật liệu nhựa vào khuôn,…
d, Khí nén trong sản xuất thực phẩm
Trong các nhà máy sản xuất thực phẩm, khí nén được dùng để khuấy dung dịch, chất lỏng, sục khí cho thùng lên men.
Ngoài ra, khí nén còn dùng để rửa thiết bị, khử nước cho thực phẩm, điều khiển máy tự động, ứng dụng nâng hạ,… Khí nén dùng trong lĩnh vực thực phẩm đòi hỏi độ tinh khiết, độ sạch cao.
e, Trong ngành bia rượu và nước giải khát
Người ta sử dụng khí nén để rửa chai, đóng chai, phun tráng phủ trong thùng, sử dụng cho điều khiển, vận chuyển,…
f, Sản xuất dược phẩm
Cũng là một ngành đòi hỏi độ sạch và an toàn cao, khí nén cũng có nhiều ứng dụng trong ngành dược phẩm. Các ứng dụng như: sục khí oxy, vận chuyển và khuấy trộn vật liệu, phun vật liệu bằng khí nén, làm khô,…
g, Sản xuất giấy
Sử dụng khí nén trong việc nâng hạ, vận chuyển, thao tác các máy nghiền giấy, điều khiển bằng khí, ép khuôn trong sản xuất giấy,…
h, Ngành công nghiệp hóa chất:
Các hoạt động sử dụng khí nén như: sục khí, khuấy lắc chất lỏng, sử dụng để làm sạch bằng phương pháp thông thổi, vận chuyển chất lỏng, vệ sinh thiết bị, thao tác máy bơm tiểu ly,…
g, Sản xuất và chế biến gỗ
Khí nén được sử dụng trong dây chuyền sản xuất gỗ. Chúng được sử dụng cho việc vận chuyển mạt cưa và vỏ bào, tẩm thấm gỗ, thao tác máy ép uốn và nắn gỗ, phun sơn. Chúng cũng được sử dụng trong nhiều thao tác dụng cụ khí ( dụng cụ khắc gỗ, khoan, đóng đinh, đánh bóng, bào soi, mài bóng, xiết đinh vít…).
Và nhiều ngành sản xuất khác nữa.
Có thể thấy, khí nén có nhiều tác dụng trong đời sống và sản xuất công nghiệp. Tận dụng được nguồn khí đặc biệt này giúp đem lại những giá trị cao và tiết kiệm chi phí.
Trên đây là các thông tin về khái niệm khí nén là gì? Các đặc trưng, ưu nhược điểm và ứng dụng của khí nén. Hy vọng các thông tin trên hữu ích cho bạn đọc!
Có thể bạn quan tâm: Đồng hồ đo lưu lượng khí
Trả lời
Bạn phải đăng nhập để gửi phản hồi.