Khớp nối thủy lực ở Việt Nam, trong vòng 10 năm gần đây mới bắt đầu sử dụng loại công nghệ này để thay thế cho các loại khớp nối cứng, khớp nối sử dụng thiết bị biến tần… giữa mô tơ và động cơ, như tại các nhà máy nhiệt điện, thủy điện, xi măng, trong ngành giấy …
Khớp nối thủy lực là thiết bị dùng để nối các trục với chi tiết nhằm đảm bảo cho việc truyền tải không bị đứt quãng và có thể hoạt động liên tục. Hơn nữa khớp nối còn giúp cho việc giảm tải trọng động cơ, ngăn ngừa việc quá tải và điều chỉnh tốc độ cho hợp lí. Khớp nối nhanh thủy lực được hiểu là loại khớp nối sử dụng bằng chất lỏng như dầu hoặc nước để truyền động.
Khi so sánh với các loại khớp cứng, thì khớp nối nhanh thủy lực có ưu điểm hơn được thể hiện qua các đặc điểm sau. Thay vì sử dụng khớp nối cứng giữa động cơ và mô tơ, khớp nối nhanh thủy lực sử dụng dầu để chuyển động, chính vì đặc tính đối với một loại chất lỏng có độ nhớt cao, nên có ưu điểm:
- Thiết kế đơn giản, nhỏ gọn, tiết kiệm diện tích lắp đặt.
- Giảm thiểu dòng xung
- Giảm thời gian khởi động, khởi động không tải
- Chống rung, chống sốc, Giảm thiểu mô men xoắn khi khởi động,
- Thay đổi được tốc độ quay.
- Vì tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống nên tiết kiệm năng lượng, nhiên liệu
- Bảo vệ thiết bị tải và động cơ khi quá tải hoặc trong trường hợp bị kẹt máy
Hạn chế của loại này là do hệ thống làm mát dầu đơn giản chỉ là trao đổi nhiệt với không khí trong môi trường nên hạn chế số lần khởi động liên tục trong 1 khoảng thời gian, thường chỉ khoảng 3 đến 5 lần trong 1 giờ, dòng khởi động cao tới hơn 140 %, giới hạn chia tải giữa các ổ đĩa riêng biệt .Nhưng với kiểu thiết kế đơn giản, loại khớp nối này có giá thành rẻ, thích hợp với những động cơ công suất nhỏ, công suất tối đa của thiết bị sử dụng loại khớp nối mức dầu cố định là 750 KW.
Khớp nối nhanh thủy lực có mức dầu thay đổi khắc phục được các nhược điểm của loại khớp nối mức dầu cố định, và thể hiện nhiều ưu điểm khác do có hệ thống bơm dầu và xả dầu cùng hệ thống làm mát phía ngoài đã cho phép điều chỉnh được lượng dầu và khả năng làm mát. Với loại khớp nối nhanh thủy lực điều tốc là loại hiện đại nhất cho phép điều chỉnh tốc độ từ đó điểu khiển được hoạt động của cả hệ thống, cho thấy khớp nối này ngày càng thể hiện thế mạnh và khả năng ứng dụng đa ngành nghề của nó.
Đặc biệt, với thế mạnh khởi động động cơ không tải, khả năng chống sốc, chống rung cao, khả năng chịu quá tải cao, mô men xoắn không biến động, dòng xung khởi động thấp, độ ồn thấp, không có tác nhân sóng hài, không hao tổn suất phản kháng, độ tin cậy cao về khả năng bền bỉ, tiết kiệm năng lượng thì hệ thống sử dụng khớp nối nhanh thủy lực điều tốc đang chiếm ưu thế cao so với hệ thống biến tần.
Ưu điểm của loại khớp nối này khi so sánh với các loại khớp cứng được thể hiện qua các đặc điểm sau. Thay vì sử dụng khớp nối cứng giữa động cơ và mô tơ, Voith sử dụng dầu để chuyển động, chính vì đặc tính đối với một loại chất lỏng có độ nhớt cao, khớp nối nhanh thủy lực có ưu điểm:
- Giảm thiểu mô men xoắn khi khởi động, chống rung, chống sốc.
- Giảm thiểu dòng xung
- Khởi động không tải, giảm thời gian khởi động
- Có thể thay đổi được tốc độ quay.
- Thiết kế đơn giản, nhỏ gọn, tiết kiệm diện tích lắp đặt.
- Tiết kiệm năng lượng do tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống.
Đặc biệt, trong những trường hợp gặp sự cố như kẹt động cơ, quá tải, khớp nối bơm thủy lực có khả năng xử lý sự cố và độ an toàn cao. Do cơ chế truyền động thông qua chất lỏng, thì khi gặp sự cố, động cơ bị kẹt và dừng lại, lúc đó mô tơ vẫn đang chạy ở chế độ định mức, dầu tại khớp nối sẽ nóng lên, tại đây có các loại thiết bị cảm ứng nhiệt, rơ le để khi nhiệt độ tăng cao, máy sẽ tự động ngắt.
Trinh (Sỉ)