Máy bơm hút chân không là gì?
Bơm hút chân không là một thiết bị quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp hiện nay. Nó được sử dụng để loại bỏ các phân tử khí, hơi nước và tạo ra một môi trường gần như chân không để phục vụ cho các quá trình công việc. Máy bơm hút chân không được phát minh và chế tạo thành công từ năm 1650. Kể từ đó, nó đã trải qua nhiều cải tiến và được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau.
Cấu tạo bơm hút chân không
Một bơm hút chân không loại vòng nước thường được cấu tạo từ hai bộ phận chính:
Phần tĩnh
- Vách ngăn giữa 2 buồng của máy bơm: Chi tiết này thường xuất hiện trong các bơm hút chân không vòng nước 2 cấp.
- Buồng bơm: Máy bơm 1 cấp có 1 buồng bơm, trong khi máy bơm 2 cấp sẽ có 2 buồng bơm.
- Mặt bích: Các loại bơm 2 cấp sẽ có 2 mặt bích đầu hút.
Phần động
- Cánh máy bơm: Loại bơm 1 cấp có 1 cánh máy bơm, trong khi loại bơm 2 cấp có 2 cánh máy bơm. Ngoài ra, còn có trục bơm, phớt làm kín cổ trục và một số loại bơm có thêm dây tết chèn vòng bi.
Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không
Bơm hút chân không hoạt động dựa trên nguyên lý piston. Thiết bị này sử dụng các cánh máy bơm và trục để tạo ra các chuyển động quay trong chất lỏng. Khi trục quay, cánh máy bơm cũng quay và tạo ra lực văng ly tâm, hướng ra bên ngoài và tạo ra một vòng chất lỏng. Chất lỏng được hình thành bởi lực ly tâm và cánh máy bơm quay. Khi cửa hút mở, chất lỏng sẽ được hút vào không gian được tạo ra bởi lưỡi và cánh máy bơm. Các chất khí sẽ bị đẩy ra qua cổng xả và ra môi trường bên ngoài. Quá trình này lặp lại cho đến khi không gian lưỡi và cánh máy bơm chạm vào cổng xả và tạo ra một chu kỳ mới.
Phân loại bơm chân không
Theo áp suất chân không
- Bơm chân không áp thấp: Thấp hơn 10^-5.
- Bơm chân không áp trung bình: Từ 10^-5 đến 0.1.
- Bơm chân không áp cao: Từ 0.1 đến 100.
- Bơm chân không áp rất cao: Cao hơn 100.
Theo cấu trúc của bơm
Bơm hút chân không kiểu piston (Piston Vacuum Pump)
Đây là loại bơm chân không được sử dụng để loại bỏ và đóng kín khí. Loại này thường được sử dụng trong các hệ thống sấy chân không, lò hơi, ngâm chân không, luyện kim chân không và một số ngành công nghiệp khác. Cấu trúc của bơm này bao gồm thân bơm, đường ray dẫn hướng, van bán tròn, van xả, bộ phận quay lệch tâm của van trượt và trục. Bơm này hoạt động dưới sự điều khiển của một động cơ thông qua một vành đai hình tam giác.
Bơm Ion (Sputter Ion Pump)
Bơm ion hoạt động bằng cách sử dụng các chất và vật liệu để loại bỏ các phân tử khí dẫn và mang điện. Điện áp cao kết hợp với từ trường tạo ra một đám mây các plasma hay inox dương, lắng đọng trên một cực âm titan hoặc tantalum. Bơm ion có thể đạt được tốc độ bơm tối đa lên đến 1000 l/s và áp suất 7,5 x 10-12 Torr.
Bơm hút chân không lạnh (Cryopump)
Cryopump sử dụng công nghệ hiện đại để lưu trữ khí và hơi. Thay vì chuyển chúng qua máy bơm, nó sử dụng bẫy khí ở bề mặt rất lạnh để đóng băng và loại bỏ chúng. Các máy bơm này có thể đạt tốc độ bơm từ 1200 đến 4200 l/s và áp suất 7,5 x 10-10 Torr.
Theo chất lỏng công tác
Bơm hút chân không vòng nước (Liquid Ring Vacuum Pump)
Loại bơm này được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất hóa chất, thực phẩm, in ấn, dầu khí, dược phẩm và dệt may. Bơm này có thể sử dụng chất lỏng hoặc nước để tạo chất bịt kín. Bơm hút chân không vòng nước không có bộ phận tiếp xúc và hoạt động đơn giản, an toàn. Nó có thể xử lý khí tiềm tàng nguy hiểm hoặc bẩn.
Bơm hút chân không vòng dầu (Oil Rotary Vane Vacuum Pump)
Loại bơm này phổ biến trong sản xuất công nghiệp và các ứng dụng nghiên cứu. Bơm này có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với bơm tăng áp hoặc bơm thứ cấp và bơm tăng áp để đạt hiệu quả tốt hơn. Các loại bơm này thường được sử dụng cho các công việc áp suất thấp và tốc độ bơm nhanh.
Bơm hút chân không khô
Loại bơm này không sử dụng chất lỏng để tạo chân không và tránh tiếp xúc với khí hòa tan trong khí quyển. Bơm này có thể tăng nhiệt cao do không có chất lỏng để hấp thụ nhiệt từ hoạt động bơm.
Theo công suất
Mini
Loại bơm này có kích thước nhỏ gọn và dễ dàng sử dụng. Công suất của nó thường tương ứng với nguồn điện 12V hoặc 220V. Bơm mini được sử dụng nhiều trong các hệ thống dân dụng nhỏ và các công việc đơn giản.
Công nghiệp
Bơm chân không công nghiệp có công suất lớn và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Chúng được cung cấp với nguồn điện 3 pha 380V hoặc 1 pha 220V. Đây là lựa chọn phổ biến cho các hệ thống in ấn, đóng gói sản phẩm, chế biến thực phẩm và nhiều ứng dụng khác.
Ứng dụng của máy bơm chân không
Trong ngành y tế
Trong lĩnh vực y tế, máy bơm chân không được sử dụng để hút dịch, hút đờm và trong các hệ thống phòng phẫu thuật.
Trong ngành in
Máy bơm chân không được sử dụng trong công nghệ in để ép chặt giấy và loại bỏ tạp chất trên bề mặt giấy trước khi in.
Trong chế biến gỗ
Máy hút chân không được sử dụng trong chế biến gỗ để tạo bề mặt nhẵn mịn và tăng tốc độ sơn.
Trong sản xuất ống nhựa
Bơm chân không tham gia vào quá trình định hình và loại bỏ các phế phẩm trong sản xuất ống nhựa.
Trong bảo quản thực phẩm
Máy hút chân không được sử dụng để đóng gói thực phẩm và làm giảm quá trình oxi hóa, tăng thời gian bảo quản.
Trong sản xuất giấy
Bơm chân không vòng nước được sử dụng để tạo chân không trong quá trình sản xuất giấy.
Trong sản xuất kính an toàn
Bơm chân không được sử dụng trong quá trình sản xuất kính an toàn để định hình và làm nóng kính.
Cách chọn mua máy bơm chân không
Khi chọn mua máy bơm chân không, bạn cần lưu ý những điểm sau:
- Kiểm tra xem máy có sử dụng cánh quay không và lựa chọn phù hợp với chất lỏng và khí.
- Xác định dòng chất bơm là kiềm, axit hoặc có giá trị pH bao nhiêu.
- Xác định liệu bơm có thể xử lý chất ô nhiễm, cao su hay dầu nhớt hay không.
- Xem xét độ rung, tiếng ồn và thiết kế của máy.
- Quan tâm đến giá thành và các yếu tố khác như thời gian bảo hành và vận chuyển.
Thương hiệu Vacuum Pump uy tín
Một số thương hiệu nổi tiếng và uy tín trong lĩnh vực Vacuum Pump bao gồm:
LEYBOLD
Những bơm hút chân không của LEYBOLD rất đáng tin cậy và nhỏ gọn, không gây tiếng ồn. Chúng có thể hoạt động ổn định trong điều kiện áp suất 1000 mbar.
Edwards
Bơm Vacuum Pump của Edwards có khả năng xử lý hơi nước, tốc độ bơm nhanh và áp lực chân không cao. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và nghiên cứu.
HANBELL
Máy bơm chân không của HANBELL cho phép điều chỉnh tách lượng hơi nước theo nhu cầu. Các dòng sản phẩm tiêu biểu của HANBELL bao gồm PX-10, P-16, PX-21, PX-40, PX-60, PX-100, PX-160, PX-200…
Hy vọng những thông tin trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về máy bơm chân không và lựa chọn được sản phẩm phù hợp cho nhu cầu của mình!
Đọc thêm: Máy bơm màng là gì? Nguyên lý và phân loại Diaphragm pump