Thiết bị làm sạch công nghiệp các chi tiết máy tàu thuỷ (Jetwasher) là thiết bị tự động vệ sinh, bảo quản các chi tiết máy tàu thủy. Bài báo giới thiệu nguyên lý hoạt động và chức năng của thiết bị làm sạch công nghiệp các chi tiết máy tàu thủy hiện đã được một số hãng sản xuất thiết bị tàu thuỷ của nước ngoài sản xuất và chế tạo
1. Nguyên lý hoạt động và chức năng của JETWASHER
Các chi tiết máy được JETWASHER rửa tự động bằng nước trộn dung môi. Dung dịch rửa nóng (50 – 900C) dưới áp suất đến 50 PSI phun mạnh vào bề mặt cần rửa, cộng với tác động hoá học của dung môi sẽ cho phép tách và rửa sạch mọi chất bẩn, dầu mở, muội than. Ngoài ra JETWASHER còn cho phép xúc rửa bằng nước, thổi khí nóng sấy khô.
Thiết bị được điều khiển tự động cho phép thiết lập một chu trình rửa bao gồm các quá trình xúc rửa bằng nước, ngâm trong dung môi, rửa bằng dung môi, sấy khô bằng khí nóng theo trình tự tùy chọn thích hợp với chi tiết được rửa. Dung môi và nước rửa được thu hồi, tách lọc dầu nhớt và chất bẩn dạng rắn để có thể tái sử dụng.
2. Cấu tạo của JETWASHER
JETWASHER cấu tạo gồm các thành phần chính sau:
- Bộ phận rửa bằng dung môi: cho phép hâm nóng dung môi, phun dung môi, lưu trữ, tách dầu mỡ từ dung môi, tách và lọc cặn bẩn ra khỏi dung môi.
- Bộ phận xúc rửa bằng nước: cho phép hâm nóng nước, phun nước, lưu trữ, tách dầu mở, tách và lọc cặn bẩn.
- Bộ phận cấp khí nóng: hâm nóng khí, nén khí và thổi sấy.
- Hệ thống vòi phun: gồm các vòi phun bố trí bên trong bồn rửa, vòi tạo các tia nước phun mạnh vào vật rửa dưới các góc khác nhau.
- Bàn xoay: Chi tiết được rửa đặt trên bàn xoay. Bàn xoay cho phép nước phun từ các vòi phun phun vào toàn bộ bề mặt của chi tiết được rửa dưới các góc khác nhau.
- Khoang rửa: Khoang rửa được đóng kín để tránh nước phun ra ngoài, cửa được đóng mở liên động về phía trước. Khoang có đèn chiếu sáng và kính nhìn để quan sát.
- Rổ và giá treo: các rổ kim loại và giá treo cho các thiết bị có kính thước nhỏ.
- Thiết bị điện - tự động điều khiển: trung tâm là bộ điều khiển lập trình PLC điều khiển tự động các quá trình công nghệ của máy như bảo vệ thiết bị, điều chỉnh nhiệt độ, thời gian phun, chu trình rửa... Các thông số hoạt động có thể theo dõi và chính sửa thông qua màn hình cảm ứng Touch Screen của hãng Telemechanique.
- Các thiết bị phụ trợ: vệ sinh máy, bảo vệ an toàn, phụ trợ vận chuyển.
Cấu tạo cụ thể của các nhóm thiết bị:
a. Bộ phận rửa bằng dung môi
Bộ phận rửa bằng dung môi bao gồm các thiết bị chủ yếu sau:
- Bồn chứa dung môi: 500l
- Bơm áp suất: 7.5 HP, 500l/min, 60 PSI
- Vòi phun: Cấu tạo đặc biệt, bền, tạo tia nước tốc độ cao.
- Phần gia nhiệt: 18 kw, nhiệt độ nước được điều khiển không đổi theo yêu cầu
- Bộ phận tách dầu: Tách ra bồn di động
- Tách chất rắn: Đáy nghiêng làm chất rắn ngưng tụ xuống khay đặt ở vị trí thấp.
- Bộ lọc: Lọc chuyên dụng.
- Các bồn, valve điều khiển, đường ống bằng kim loại không rỉ (inox).
b. Bộ phận xúc bằng nước nóng
Tương tự như bộ phận rửa bằng dung môi, sử dụng chung vòi phun.
- Bồn chứa dung môi: 500l
- Bơm áp suất: 7.5 HP, 5001/min, 60 PSI
- Vòi phun: Cấu tạo đặc biệt, bền, tạo tia nước tốc độ cao
- Phần gia nhiệt: 18 kw, nhiệt độ nước được điều khiển không đổi theo yêu cầu
- Bộ phận tách dầu: Tách ra bồn di động
- Tách chất rắn: Đáy nghiêng làm chất rắn ngưng tụ xuống khay đặt ở vị trí thấp
- Bộ lọc: Lọc chuyên dụng
- Các bồn, valve điều khiển, đường ống bằng kim loại không rỉ (inox).
c. Bàn xoay
Bàn xoay bằng thép không gỉ (inox), trên bàn có nhiều lỗ cho phép nước phun từ dưới lên. Bàn được quay qua cơ cấu truyền động với tốc độ tuỳ chọn.
- Kích thước: D = 1000mm
- Tái trọng: 500 kg
- Động cơ truyền động: Động cõ 3 pha, 2HP.
d. Bộ phận khí nén
Bộ phận khí nén có nhiệm vụ cấp khí nén để sấy vật rửa và cấp khí nén điều khiển các thiết bị phụ trợ.
- Bơm: 8 kg/cm2, 3HP
- Bồn chứa khí nén điều khiển
- Bồn chứa khí nén vệ sinh
- Heater: 7kw, nhiệt độ được chình theo yêu cầu
- áp suất khí nén chỉnh theo yêu cầu.
e. Phần khung, vỏ, bồn, phụ trợ
- Khung vỏ làm bằng thép không gỉ (inox),
- Kính thước vật rửa 1 m x 1 m x 1 ,3 m ,
- Cơ cấu đóng mở cửa bền vững, không rò rỉ nước. Đóng mở cửa có khoá liên động,
- Thiết kế dễ dàng cho việc vận hành, vệ sinh máy,
- Rổ và giá treo chuyên dụng dùng cho các thiết bị có kích thước bé,
- Đường ray dẫn động để dễ dàng dịch chuyển vật nặng vào khoang,
- Lắp đặt vận chuyển: Thiết bị đứng trên 4 chân có khẩu độ chỉnh được khi đứng. Có bánh xe để dễ dàng dịch chuyển trong khoáng cách ngắn. Có móc nâng, có vị trí thích hợp với càng xe nâng.
f. Thiết bị điện và điều khiển
Các thiết bị điều khiển tự động có nhiệm vụ bảo đảm chu trình tự động hoàn toàn và đạt chất lượng điều khiển
- PLC, màn hình cảm ứng Touch Screen, các khí cụ điều khiển và bảo vệ như CB, contactor, relay, nút nhấn, đèn hiển thị của các nhà sản xuất nổi tiếng nhý Telemecanique (Pháp), Omron Mitsubishi (Nhật),
- Chương trình điều khiển thuận lợi, nhiều chức nãng, màn hình điều khiển tiếng Anh và tiếng Việt,
- Chương trình điều khiển có chế độ bào vệ sự cố, chế độ tự khởi động khi mất điện ngắn hạn, - Thiết kế điện và tự động đạt TCVN và các tiêu chuẩn quốc tế tương đương nhý LEC, NEMA, LSO.
g. Các thông số đặc trưng của thiết bị
Chế độ làm việc: Liên tục,
Môi trường: Nhiệt đới, nhiệt độ bên ngoài đếm 450C, độ ẩm 100%,
Nơi lắp đặt: Nhà xưởng,
Phù hơp với môi trường biển.
h. Dụng cụ phụ trợ và thiết bị thay thế
Dụng cụ phụ trợ được cung cấp 1 bộ dùng để bảo dưỡng thiết bị bao gồm bộ cà lê, lục giác, kìm, búa chổi quét.
Thiết bị thay thế:
- Bộ gia nhiệt dung dịch rửa: 1 bộ,
- Bộ gia nhiệt không khí: 1 bộ,
- Bộ lọc: 2 bộ,
- Các đèn tín hiệu và chiếu sáng: 20 chiếc Cầu chì: mỗi loại 1 bộ,
- Các nút điều khiển: mỗi loại 1 cái.
3. Quy trình làm việc của JETWASHER
Người vận hành có thể thông qua màn hình cảm ứng cài đặt chế độ hoạt động cho JETWASHER. Một chu trình hoạt động của máy có thể bao gồm các thao tác sau:
- Xúc rửa: phun nước nóng lên bề mặt thiết bị được rửa. Có thể chọn nhiệt độ, áp suất, thời gian phun, thời gian ngưng, số lần lặp lại.
- Ngâm: phun dung môi lên bề mặt thiết bị được rửa rồi ngâm đợi. Có thể chọn nhiệt độ, áp suất phun, thời gian phun, thời gian ngâm chờ, số lần lặp lại.
- Rửa bằng dung môi: phun dung môi nóng lên bề mặt thiết bị được rửa. Có thể chọn nhiệt độ, áp suất, thời gian phun, thời gian ngýng, số lần lặp lại.
- Sấy: phun khí nóng lên bề mặt thiết bị được rửa. Có thể chọn thời gian, nhiệt độ, áp suất khí nén được phun vào, thời gian thổi, thời gian ngýng cho thích hợp.
4. Kết luận
JETWASHER được sử dụng để rửa công nghiệp các chi tiết thiết bị máy móc, nhất là các chi tiết động cơ diesel, động cơ điện tàu thủy...
Chu trình rửa được kết hợp từ 4 thao tác cơ bản, cho phép tự động hóa hoàn toàn việc rửa thiết bị, tiết kiệm nhân lực, dung môi, nãng lượng, thời gian và đạt được tối ưu hiệu quả rửa.
PGS. TS. LÊ HỮU SƠN , TS. TRƯƠNG THANH DŨNG