Trang chủ » Ứng dụng » Bình tích áp là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Bình tích áp là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Bình tích áp là thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống cấp nước, thủy lực và phòng cháy chữa cháy. Với chức năng chính là duy trì áp lực ổn định, giảm số lần hoạt động của bơm, bình tích áp giúp nâng cao hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống. Vậy bình tích áp là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết này.

Bình tích áp là gì?

Bình tích áp, hay còn gọi là bình điều áp, bình áp lực, là thiết bị hỗ trợ giúp hệ thống máy bơm hoạt động hiệu quả hơn. Chúng đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thủy lực và cung cấp nước, hoặc cũng có thể xuất hiện trong hệ thống bơm hút chân không. Thiết bị này hoạt động dựa trên nguyên lý tích trữ năng lượng dưới dạng áp suất, giúp dàn đều lưu lượng, hạn chế sự dao động áp suất và bảo vệ hệ thống.

Bình tích áp kết hợp với máy bơm tạo ra áp suất bổ sung khi áp suất trong đường ống giảm xuống, đảm bảo hệ thống vận hành trơn tru. Ngoài ra, bình còn có vai trò điều hòa áp suất, giúp hạn chế nguy cơ xung đột hoặc vỡ đường ống do áp suất tăng đột ngột.

Khi lắp đặt bình tích áp, người dùng không chỉ có nguồn nước ổn định với dòng chảy mạnh mà còn giúp kéo dài tuổi thọ của máy bơm. Bình có thể dự trữ nước, hỗ trợ mồi nước trước khi bơm vận hành, tránh tình trạng bơm chạy khô – nguyên nhân chính dẫn đến sự cố cháy nổ.

Bình tích áp trong hệ thống bơm hút chân không

Trong hệ thống bơm hút chân không, bình tích áp đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định áp suất và giảm số lần bật/tắt của bơm. Khi áp suất trong hệ thống giảm xuống mức nhất định, bình tích áp sẽ xả khí hoặc chất lỏng để duy trì mức chân không mong muốn. Điều này không chỉ giúp máy bơm hút chân không hoạt động hiệu quả hơn mà còn kéo dài tuổi thọ của thiết bị bằng cách giảm tải hoạt động liên tục. Ngoài ra, bình tích áp còn giúp hạn chế hiện tượng sốc áp suất, giúp hệ thống vận hành trơn tru và ổn định hơn.

Bình tích áp là thiết bị quan trọng trong hệ thống bơm chân không, có chức năng duy trì áp suất ổn định và giảm thiểu tình trạng dao động áp suất. Sản phẩm này giúp bảo vệ máy bơm, kéo dài tuổi thọ thiết bị và tối ưu hóa hiệu suất vận hành.

Cấu tạo của bình tích áp

Cấu tạo chung

Bình tích áp bao gồm các bộ phận chính sau:

• Vỏ bình: Thường làm từ thép kháng địa, có khả năng chịu áp lực cao.
• Màng cao su (ruột bình): Có tác dụng chứa chất lỏng, ngăn cách giữa khí và nước.

Bình tích áp có cấu tạo đơn giản, gồm hai phần chính:

• Vỏ bình: Làm bằng thép hoặc inox, có khả năng chịu áp suất cao.
• Lõi bình: Được chia thành hai phần:
  • Ruột bình: có tác dụng chứa chất lỏng, ngăn cách giữa khí và nước (bên ngoài là lớp khí ni-tơ với áp suất nhất định).
  • Khoang chứa dầu thủy lực: Liên thông với cửa dầu thủy lực ra vào.

Ngoài ra, bình tích áp còn bao gồm một số bộ phận quan trọng:

• Mặt bích: Kết nối ruột bình với hệ thống bên ngoài, giúp tăng độ bền và hạn chế biến dạng.
• Rơ le áp suất: Tự động ngắt/mở máy bơm khi bình đầy hoặc hết nước.
• Ruột bình (màng cao su): Làm từ cao su tổng hợp EPDM, đàn hồi cao, chống thấm nước, đảm bảo an toàn khi sử dụng.
• Đồng hồ đo áp suất: Theo dõi áp suất bên trong bình.
• Khí nén: Thường là khí Nitơ (N2) hoặc khí không khí, giúp duy trì áp suất.
• Cửa nối: Kết nối bình tích áp với hệ thống.

Ruột bình tích áp là gì?

Ruột bình tích áp là bộ phận quan trọng và có thể thay thế khi bị hỏng. Thường làm từ cao su tổng hợp EPDM, ruột bình chịu được nhiệt độ tối đa khoảng 70°C khi vận hành thực tế.

Khi bình hoạt động, ruột bình sẽ nở ra, do đó cần có đồng hồ đo áp lực và rơ le để điều chỉnh áp suất, đảm bảo vận hành ổn định và an toàn.

Nguyên lý hoạt động của bình tích áp

Bình tích áp hoạt động bằng cách làm việc với khí nén và nước:

• Khi náp suất trong hệ thống tăng, bình tích áp chứa nước bổ sung, giảm tải cho bơm.
• Khi áp suất giảm, nước từ bình được đẩy ra để bổ sung cho hệ thống.
• Giúp giảm hiện tượng sốc thủy lực trong hệ thống.

Phân loại bình tích áp

Bình tích áp được phân loại dựa trên vật liệu, nguyên lý hoạt động, áp suất cực đại… Nếu xét theo nguyên lý tạo tải, có thể chia thành ba loại chính:

Bình tích áp dùng tải trọng

• Cấu tạo đơn giản, giá thành thấp.
• Dung tích lớn, giúp giảm chi phí sửa chữa máy bơm.
• Áp suất ổn định nhưng không cao, kích thước cồng kềnh.

Bình tích áp lò xo

• Thiết kế đơn giản, giá rẻ.
• Dung tích nhỏ, áp suất phụ thuộc vào đặc tính của lò xo.
• Phù hợp với các hệ thống nhỏ, công suất thấp.

Bình tích áp dùng thủy khí

• Thiết kế nhỏ gọn, tích trữ năng lượng cao.
• Đáp ứng nhiều mục đích sử dụng, phổ biến nhất hiện nay.
• Sử dụng khí nén (thường là khí ni-tơ hoặc không khí).

Trong ba loại trên, bình tích áp dùng thủy khí là phổ biến nhất nhờ thiết kế linh hoạt và hiệu suất cao.

Ngoài ra, bình tích áp được phân loại theo nhiều tiêu chí:

• Theo chất liệu: Bình thép sơn, bình inox.
• Theo dạng màng cao su: Bình tích áp màng cố định, bình tích áp ruột bình thay được.

Ứng dụng của bình tích áp

Bình tích áp được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

• Hệ thống bơm nước dân dụng và công nghiệp: Giúp duy trì áp lực ổn định.
• Hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC): Đảm bảo nước luôn sẵn sàng khi cần.
• Hệ thống thủy lực: Giảm dao động áp suất và bảo vệ bơm.
• Nông nghiệp: Dùng trong hệ thống tưới tiêu.

Cách chọn bình tích áp phù hợp

Khi chọn bình tích áp, cần xem xét các yếu tố:

• Dung tích: Phù hợp với lưu lượng và áp suất của hệ thống.
• Chất liệu: Đảm bảo độ bền và an toàn.
• Áp suất làm việc: Phù hợp với yêu cầu của hệ thống.
• Thương hiệu uy tín: Giúp đảm bảo chất lượng và độ bền.

Bảo trì và bảo dưỡng bình tích áp

Để bình tích áp hoạt động bền bỉ, cần:

• Kiểm tra áp suất định kỳ.
• Vệ sinh và kiểm tra màng cao su.
• Đảm bảo bình không bị rò rỉ khí hoặc nước.

Kết luận

Bình tích áp đóng vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống, giúp duy trì áp lực ổn định, bảo vệ thiết bị và tối ưu hóa hiệu suất làm việc. Việc lựa chọn và bảo trì bình tích áp đúng cách sẽ giúp hệ thống vận hành bền bỉ và hiệu quả.

Tham khảo bài viết khác:  Screwdriver là gì?