Nhiều quạt được sử dụng trong nhà máy sơn.

Quạt hút khí buồng sơn.
Quạt cấp khí.
Quạt tuần hoàn lò sấy.
Quạt hút khí lò sơn sấy.
Quạt của thiết bị xử lý khí thải VOC.
Quạt làm mát.
Quạt của thiết bị thu bụi.
Quạt của thiết bị điều hòa.

Những quạt này có thể không phải thiết bị nổi bật.
So với robot sơn, lò sấy, thiết bị xử lý bề mặt trước sơn và buồng sơn, đôi khi quạt được xem xét sau trong quá trình cân nhắc đầu tư thiết bị.

Tuy nhiên, quạt là thiết bị rất quan trọng trong nhà máy sơn.

Vì quạt thường vận hành lâu và liên quan lớn đến chi phí điện, môi trường làm việc, chất lượng sơn và an toàn.

Khi chọn quạt, không được đánh giá chỉ theo giá mua.
Dù mua rẻ, nếu tiếp tục dùng nhiều điện mỗi ngày, về lâu dài quạt sẽ trở thành thiết bị đắt tiền.

Cần đánh giá quạt của nhà máy sơn theo chi phí điện hằng năm và tổng chi phí, thay vì chỉ giá mua.

1. Quạt là thiết bị quan trọng di chuyển không khí trong nhà máy sơn

Luồng không khí rất quan trọng trong nhà máy sơn.

Trong buồng sơn, sương sơn, mùi và hơi dung môi được hút ra.
Trong lò sấy, khí nóng trong lò được tuần hoàn để làm khô và đóng rắn màng sơn.
Trong lò sơn sấy, sản phẩm được gia nhiệt ở điều kiện nhất định trong khi hạn chế chênh lệch nhiệt độ.
Trong thiết bị xử lý khí thải, không khí chứa VOC và mùi được đưa đến thiết bị xử lý.
Trong thiết bị cấp khí, không khí bên ngoài hoặc không khí đã được điều chỉnh được cấp đến khu vực làm việc.

Quạt là thiết bị di chuyển những luồng không khí này.

Nếu năng lực quạt thiếu, không đảm bảo được lưu lượng gió cần thiết.
Nếu lưu lượng gió thiếu, sương sơn, mùi, nhiệt và hơi dung môi có thể còn lại.
Ngược lại, nếu lưu lượng gió dư thừa, chi phí điện tăng và tải điều hòa cũng lớn hơn.

Nghĩa là quạt bao gồm nhiều hơn thiết bị phụ trợ đơn thuần.
Đó là thiết bị nền tảng hỗ trợ chất lượng, an toàn và tiết kiệm năng lượng trong nhà máy sơn.

2. Đánh giá chỉ theo giá mua sẽ bỏ qua chi phí điện hằng năm

Khi mua quạt, giá trong báo giá dễ hiểu.

Giá thân quạt.
Giá động cơ.
Chi phí lắp đặt.
Chi phí tủ điều khiển.
Chi phí thi công.

Tuy nhiên, khác biệt thực sự lớn của quạt nằm ở chi phí vận hành sau khi mua.

Đặc biệt, quạt của buồng sơn và thiết bị hút khí có thể chạy suốt ngày.
Có trường hợp chạy 8 giờ, 10 giờ mỗi ngày, thậm chí gần 24 giờ.

Với thiết bị như vậy, chênh lệch hiệu suất nhỏ sẽ trở thành chênh lệch chi phí điện lớn trong một năm.

Ví dụ, dù chọn quạt rẻ khi mua, nếu hiệu suất thấp, chi phí điện mỗi tháng sẽ cao.
Nếu trạng thái này tiếp tục nhiều năm, chênh lệch chi phí vận hành có thể lớn hơn chênh lệch giá ban đầu.

Quạt là thiết bị nên được đánh giá bao gồm cả chi phí điện trong suốt thời gian sử dụng, cùng với giá lúc mua.

Cách đánh giá này gọi là xem xét chi phí vòng đời.
Chi phí vòng đời là tổng chi phí gồm tiền điện, chi phí bảo trì, chi phí sửa chữa và chi phí thay mới, cùng với chi phí mua.

3. Khi xem xét quạt, kiểm tra lưu lượng gió và áp suất tĩnh

Khi xem xét quạt, điều cần kiểm tra đầu tiên là lưu lượng gió.

Lưu lượng gió cho biết có thể di chuyển bao nhiêu không khí trong một khoảng thời gian nhất định.
Với buồng sơn, điều quan trọng là có đảm bảo được lượng hút khí cần thiết không.
Với lò sấy, điều quan trọng là có đảm bảo được lưu lượng gió cần thiết để tuần hoàn khí nóng trong lò không.

Tuy nhiên, chỉ xem lưu lượng gió là chưa đủ.

Một yếu tố quan trọng khác là áp suất tĩnh.
Nói đơn giản, áp suất tĩnh là lực đẩy hoặc hút không khí chống lại sức cản của đường ống gió, bộ lọc, chỗ uốn và thiết bị.

Tại hiện trường, có trường hợp riêng quạt có vẻ đủ lưu lượng gió, nhưng khi thực tế kết nối với thiết bị thì không đạt lưu lượng.
Đó là do sức cản đường ống gió, bộ lọc tắc, chỗ uốn đường ống và sức cản thiết bị xử lý khí thải tác động.

Các mục cần kiểm tra như sau.

• Lưu lượng gió cần thiết
• Áp suất tĩnh cần thiết
• Chiều dài đường ống gió
• Chỗ uốn đường ống gió
• Sức cản bộ lọc
• Sức cản thiết bị xử lý khí thải
• Vận tốc gió thực tế
• Công suất động cơ
• Giá trị dòng điện
• Tiếng ồn
• Rung động

Cần xem quạt có đạt tính năng cần thiết trong toàn bộ hệ thống thiết bị hay không, bên cạnh tính năng riêng của quạt.

4. Bộ lọc tắc và sức cản đường ống gió làm tăng gánh nặng cho quạt

Trong nhà máy sơn, đường không khí đi qua cũng quan trọng bên cạnh bản thân quạt.

Ví dụ, khi bộ lọc tắc, không khí khó đi qua.
Khi chất bẩn tích tụ trong đường ống gió, sức cản cũng tăng.
Đường ống gió quá dài, có quá nhiều chỗ uốn hoặc tiết diện nhỏ cũng làm tăng gánh nặng cho quạt.

Kết quả là các vấn đề sau xảy ra.

• Không đạt lưu lượng gió cần thiết
• Tải điện của quạt tăng
• Động cơ quá tải
• Tiếng ồn tăng
• Rung động tăng
• Sương sơn và mùi còn lại
• Khả năng hút của buồng sơn yếu đi
• Phân bố nhiệt độ trong lò sấy kém đi

Nghĩa là dù chọn quạt tiết kiệm năng lượng, nếu quản lý bộ lọc hoặc thiết kế đường ống gió kém, sẽ không đạt tính năng vốn có.

Khi xem xét tiết kiệm năng lượng quạt, cần xem cả đường không khí đi qua, bên cạnh thân quạt.

5. Điều khiển bằng biến tần là phương tiện để vận hành lượng cần thiết vào thời điểm cần thiết

Điều khiển bằng biến tần thường được dùng để tiết kiệm năng lượng quạt.

Biến tần là thiết bị để điều chỉnh tốc độ quay của động cơ.
Có thể điều chỉnh tốc độ quay theo lưu lượng gió cần thiết, thay vì luôn chạy quạt hết công suất.

Trong nhà máy sơn, không phải lúc nào cũng cần cùng lưu lượng gió.

Thời gian sản lượng lớn.
Thời gian sản lượng nhỏ.
Trong khi chuyển đổi thiết lập.
Trong giờ nghỉ.
Trong khi phun thủ công.
Trong khi sơn tự động.
Thời gian chờ không sơn.

Lưu lượng gió cần thiết có thể thay đổi theo những trạng thái này.

Tuy nhiên, lắp biến tần không nhất thiết luôn tốt.
Buồng sơn có lưu lượng gió tối thiểu cần thiết về an toàn.
Lò sấy có lưu lượng tuần hoàn cần thiết cho phân bố nhiệt độ trong lò và chất lượng khô.
Thiết bị xử lý khí thải cần lưu lượng gió đáp ứng điều kiện xử lý.

Vì vậy, cả khi dùng điều khiển bằng biến tần, cần kiểm tra điều kiện chất lượng, an toàn và thiết bị rồi quyết định phạm vi có thể điều chỉnh lưu lượng gió.

Biến tần không phải công cụ để dừng quạt.
Đó là công cụ để tạo đúng lượng lưu lượng gió cần thiết.

6. Tiếng ồn là chi phí đối với môi trường làm việc

Khi xem xét quạt, tiếng ồn cũng quan trọng bên cạnh chi phí điện.

Trong nhà máy sơn, âm thanh phát ra từ quạt, máy nén khí, thiết bị hút khí và thiết bị vận chuyển.
Tiếng ồn quạt lớn gây gánh nặng cho người thao tác.

Tiếng ồn bao gồm nhiều hơn vấn đề đơn giản “ồn ào”.

Người thao tác dễ mệt hơn.
Khó nghe hội thoại và chỉ dẫn.
Khó nhận ra tiếng bất thường.
Khả năng tập trung giảm.
Khó xác nhận an toàn.
Gây căng thẳng khi làm việc lâu.

Nghĩa là tiếng ồn là chi phí đối với môi trường làm việc.

Quạt tiết kiệm điện hoặc quạt hiệu suất cao có thể góp phần giảm tiếng ồn trong một số trường hợp.
Đương nhiên, không phải mọi trường hợp đều có cùng hiệu quả, nhưng khi thay quạt, nên kiểm tra cả tiếng ồn cùng với chi phí điện.

Các mục cần kiểm tra như sau.

• Mức ồn của quạt
• Âm thanh tại vị trí đứng của người thao tác
• Âm thanh từ đường ống gió
• Tiếng do rung động
• Tiếng động cơ
• Tiếng bất thường
• Sự cần thiết của biện pháp cách âm
• Ảnh hưởng đến hội thoại và chỉ dẫn

Cải tiến quạt vừa là tiết kiệm năng lượng, vừa là cải thiện môi trường làm việc.

7. Có tận dụng được thiết bị hiện có hay không cũng là điểm đánh giá quan trọng

Khi xem xét thay quạt, cách lắp vào thiết bị hiện có cũng quan trọng bên cạnh tính năng.

Dù quạt có tính năng cao, nếu không phù hợp với móng, đường ống gió, tủ điều khiển, động cơ và không gian lắp đặt hiện có, sẽ cần thi công lớn.

Khi thi công lớn, các vấn đề sau xuất hiện.

• Chi phí thi công tăng
• Thời gian dừng dây chuyền dài hơn
• Ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất
• Cần cải tạo đường ống gió
• Cần xem lại công suất cấp điện
• Biện pháp an toàn tăng
• Nguy cơ trong thi công tăng

Ngược lại, nếu có thể thay thế bằng cách tận dụng móng và đường ống gió hiện có, có thể giảm thời gian và chi phí thi công.

Nhà máy Việt Nam thường có thời gian có thể dừng sản xuất hạn chế.
Vì vậy, khi thay quạt, cần kiểm tra khả năng lắp vừa tại hiện trường, thời gian thi công và thời gian dừng, cùng với tính năng.

Khi thay mới thiết bị, khả năng đưa vào hiện trường rất quan trọng bên cạnh tính năng trên catalogue.

8. Không nên giải quyết thiếu lưu lượng gió chỉ bằng tăng công suất động cơ

Buồng sơn và thiết bị hút khí đôi khi thiếu lưu lượng gió.

Khả năng hút yếu.
Sương sơn lọt ra.
Mùi còn lại.
Người thao tác cảm thấy không khí kém.
Tuần hoàn trong lò sấy yếu.
Xử lý của thiết bị xử lý khí thải không ổn định.

Trong trường hợp này, đôi khi có ý tưởng đơn giản thay bằng động cơ hoặc quạt lớn hơn.

Tuy nhiên, có những điều cần kiểm tra trước khi nghĩ ngay đến tăng công suất.

• Bộ lọc có tắc không?
• Trong đường ống gió có chất bẩn tích tụ không?
• Sức cản đường ống gió có quá lớn không?
• Van gió có mở phù hợp không?
• Khí cấp có thiếu không?
• Cánh quạt có chất bẩn bám không?
• Động cơ hoặc dây đai có xuống cấp không?
• Bổ sung thiết bị có làm tăng sức cản không?

Nếu nguyên nhân thiếu lưu lượng gió nằm ở đường ống gió hoặc bộ lọc, tăng công suất động cơ có thể không giải quyết căn nguyên.
Thậm chí có trường hợp chỉ làm tăng chi phí điện.

Trước khi nghi ngờ năng lực quạt thiếu, cần kiểm tra toàn bộ đường không khí đi qua.

9. Làm rõ chi phí điện hằng năm của quạt

Bước đầu tiên để cải tiến quạt là làm rõ chi phí điện hằng năm.

Các mục cần kiểm tra như sau.

• Công suất động cơ
• Giá trị dòng điện thực tế
• Thời gian vận hành
• Số ngày vận hành
• Đơn giá điện
• Chế độ vận hành
• Thời gian chạy hết công suất
• Thời gian vận hành chờ
• Thời gian có thể dừng
• Khả năng điều khiển bằng biến tần

Khi biết thông tin này, có thể ước tính chi phí điện quạt sử dụng trong một năm.

Điều quan trọng lúc này là xem danh sách các quạt chính trong nhà máy, cùng với từng quạt riêng lẻ.

Quạt hút khí buồng sơn.
Quạt cấp khí.
Quạt tuần hoàn lò sấy.
Quạt của thiết bị xử lý khí thải.
Quạt làm mát.
Quạt thu bụi.

Khi biết quạt nào dùng nhiều điện, sẽ dễ quyết định thứ tự ưu tiên cải tiến hơn.

Nên bắt đầu tiết kiệm năng lượng từ làm rõ số liệu thay vì cảm giác.

10. Các mục cần kiểm tra khi thay quạt

Khi thay quạt, cần kiểm tra các mục sau.

Tính năng

• Lưu lượng gió cần thiết
• Áp suất tĩnh cần thiết
• Công suất động cơ
• Hiệu suất
• Tiếng ồn
• Rung động
• Nhiệt độ sử dụng
• Môi trường sử dụng
• Sự cần thiết của khả năng chống nổ, chống ăn mòn và các yêu cầu khác

Vận hành

• Thời gian vận hành hằng năm
• Chế độ vận hành
• Sự cần thiết chạy hết công suất
• Khả năng điều chỉnh lưu lượng gió
• Khả năng điều khiển bằng biến tần
• Tần suất bảo trì

Tương thích với thiết bị hiện có

• Kích thước móng
• Kết nối đường ống gió
• Không gian lắp đặt
• Tủ điều khiển
• Công suất nguồn điện
• Thiết bị nhận điện và biến áp
• Không gian kiểm tra
• Tuyến đưa thiết bị vào

Tính kinh tế

• Giá mua
• Chi phí thi công
• Chi phí điện hằng năm
• Chi phí bảo trì
• Thời gian dừng
• Thời gian hoàn vốn đầu tư

Chất lượng và an toàn

• Ảnh hưởng đến vận tốc gió buồng sơn
• Ảnh hưởng đến môi trường làm việc
• Ảnh hưởng đến mùi và sương sơn
• Ảnh hưởng đến phân bố nhiệt độ trong lò sấy
• Ảnh hưởng đến tính năng xử lý khí thải

Cần đánh giá quạt trong toàn bộ quy trình sơn, cùng với đánh giá riêng quạt.

11. Cách CoatureVietnam triển khai cải tiến quạt

CoatureVietnam xem xét cải tiến quạt trên phạm vi rộng hơn việc đơn thuần thay mới thiết bị.

Trước tiên, chúng tôi kiểm tra tại hiện trường.

Có những quạt nào?
Được dùng cho thiết bị nào?
Chạy bao nhiêu giờ?
Lưu lượng gió cần thiết là bao nhiêu?
Lưu lượng gió thực tế có đủ không?
Sức cản bộ lọc và đường ống gió ra sao?
Có tiếng ồn hoặc rung động không?
Người thao tác có cảm thấy khả năng hút thiếu hoặc gió mạnh không?
Chi phí điện hằng năm là bao nhiêu?

Sau đó, chúng tôi xem xét hướng cải tiến.

• Xem lại thời gian vận hành
• Cải thiện quản lý bộ lọc
• Giảm sức cản đường ống gió
• Điều khiển bằng biến tần
• Cải thiện hiệu suất quạt
• Cải thiện hiệu suất động cơ
• Biện pháp giảm tiếng ồn
• Thay mới bằng cách tận dụng thiết bị hiện có
• Giảm tải điều hòa
• Cải thiện môi trường làm việc

Quạt là thiết bị luôn làm việc phía sau hoạt động của nhà máy sơn.
Chính vì vậy, xem lại quạt góp phần cải thiện chất lượng, an toàn và môi trường làm việc, bên cạnh tiết kiệm năng lượng.

Tổng kết

Không được đánh giá quạt của nhà máy sơn chỉ theo giá mua.

Quạt là thiết bị liên tục chạy trong thời gian dài.
Vì vậy, cần xem xét cả chi phí điện hằng năm, tiếng ồn, tính dễ bảo trì, tương thích với thiết bị hiện có và ảnh hưởng đến môi trường làm việc.

Dù chọn quạt rẻ, nếu chi phí điện cao, về lâu dài sẽ trở thành thiết bị đắt tiền.
Lưu lượng gió thiếu khiến sương sơn và mùi còn lại.
Lưu lượng gió dư thừa làm tăng chi phí điện và tải điều hòa.
Tiếng ồn lớn gây gánh nặng cho người thao tác.
Không phù hợp với thiết bị hiện có làm tăng chi phí thi công và thời gian dừng.

Quạt là thiết bị hỗ trợ không khí của nhà máy sơn.
Không khí liên quan trực tiếp đến chất lượng sơn, an toàn thao tác, môi trường làm việc và tiết kiệm năng lượng.

CoatureVietnam xem lại quạt như thiết bị quan trọng hỗ trợ chất lượng và môi trường làm việc của nhà máy sơn, vượt ra ngoài một bộ phận thiết bị đơn thuần.
Đưa lưu lượng gió cần thiết đến vị trí cần thiết bằng lượng điện cần thiết, không gây gánh nặng cho người thao tác.
Đó là cơ sở của cải tiến quạt trong nhà máy sơn.

Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn.
Xem lại quạt là chủ đề cải tiến khó thấy nhưng có tác động lớn.