Bơm hút chân không vòng nước là gì? Nguyên lý cấu tạo

Bơm chân không vòng nước là một công nghệ tiên tiến và hiệu quả trong lĩnh vực kỹ thuật chân không. Cùng với sự phát triển và ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bơm chân không vòng nước đang trở thành một giải pháp phổ biến và hiệu quả cho việc tạo ra áp suất thấp và chân không trong nhiều ứng dụng khác nhau. Bài viết dưới đây khí nén Á Châu giúp bạn tìm hiểu chi tiết về ưu điểm, nguyên tắc hoạt động và các lĩnh vực sử dụng phổ biến của loại bơm chân không vòng nước này.

Bơm hút chân không vòng nước là gì?

Bơm chân không hay máy bơm nước chân không là một loại máy bơm được sử dụng để tạo ra áp suất âm (chân không) trong ống dẫn nước và bơm nước từ một vị trí thấp hơn lên một vị trí cao hơn. Điều này cho phép nước di chuyển từ một khu vực thấp đến một khu vực cao hơn mà không cần sử dụng các phương pháp truyền thống như bơm nước thông thường hoặc thủy lực.
Bơm chân không vòng nước là một dạng máy bơm nước chân không sử dụng nước như môi chất bơm thay vì dầu như các loại bơm chân không khác.

Phân loại bơm chân không vòng nước

Bơm chân không vòng nước được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau nên cũng nhiều loại khác nhau để bạn lựa chọn cho ứng dụng của mình. Về cơ bản bơm hút chân không vòng nước được chia thành 2 loại.

Bơm chân không vòng nước 1 cấp là loại bơm hút chân không cấu tạo chỉ có 1 tầng cánh làm việc. Tạo độ chân không trung bình và lưu lượng lớn. Kiểu kết nối có thể đầu liền hay đầu rời sử dụng các kiểu truyền động khác nhau

Bơm chân không vòng nước 2 cấp là loại bơm hút chân không cấu tạo có 2 tầng cánh làm việc nối tiếp nhau, mục đích nhằm tạo độ chân không cao hơn, khỏe hơn cho các ứng dụng đòi hỏi áp suất chân không cao. Kiểu kết nối của loại này chủ yếu là đầu rời, truyền động theo nhiều kiểu khác nhau

Xem thêm: tơm hút chân không được sử dụng nhiều nhất

Cấu tạo của bơm hút chân không vòng nước

Cấu tạo của bơm chân không vòng nước bao gồm nhiều chi tiết. Các bộ phận chính có thể kể đến bao gồm:

• Tủ điện cấp điện 380v, 400v để cung cấp điện vận hành máy bơm
• Động cơ (motor): Là bộ phận điều khiển của máy bơm, được sử dụng để cung cấp nguồn điện cho bơm và quản lý quá trình hoạt động của bơm. Công suất động cơ được sử dụng có thể là 1 pha hoặc 3 pha tùy thuộc vào model và nhu cầu sử dụng.
• Trục motor: Là trục quay được gắn vào motor, truyền động từ motor đến cánh bơm của máy bơm.
• Buồng bơm: bao gồm vỏ bơm và cánh bơm
• Cánh bơm: nằm phía trong vỏ bơm, là bộ phận tạo ra lực ly tâm để hút chất lỏng và không khí vào trong buồng bơm, được thiết kế với các chất liệu khác nhau như gang, kim loại, inox…
• Vỏ bơm: là bộ phận bao bọc bên ngoài cánh bơm, chịu trách nhiệm bảo vệ các bộ phận bên trong và tạo ra không gian hút chân không.
• Trong trường hợp bơm 2 cấp, tức gồm 2 buồng bơm thì đầu xả của buồng sơ cấp sẽ được kết nối với đầu hút của buồng thứ cấp. Kích thướng đầu xả và đầu hút bằng nhau.
• Cổng hút: Là điểm vào của chất lỏng và không khí được hút vào máy bơm để tạo ra không gian hút chân không.
• Cổng xả: Là điểm ra của nước và không khí khỏi buồng bơm sau khi được hút vào.
• Bồn tách nước và khí, đường dẫn nước vào làm mát
• Chân đế: Là bộ phận có bề mặt phẳng được gắn dưới đáy bơm để giữ cho máy bơm ổn định và đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động.

Nguyên lý làm việc của bơm hút chân không vòng nước

Nguyên lý làm việc của bơm chân không vòng nước có thể tóm tắt như sau: thân bơm chứa đầy một lượng nước thích hợp làm chất lỏng làm việc. Khi cánh quạt quay theo chiều kim đồng hồ như trong hình, nước sẽ bị bánh cánh đẩy ném ra xung quanh. 

Do lực ly tâm, nước tạo thành một vòng khép kín có độ dày bằng nhau được xác định bởi hình dạng của khoang bơm. Bề mặt bên trong của phần dưới của vòng nước vừa tiếp xúc với trục bánh công tác, và bề mặt bên trong của phần trên của vòng nước vừa tiếp xúc với đầu lưỡi dao (trên thực tế, lưỡi dao có một số độ sâu chèn vào vòng nước). Lúc này, một không gian hình lưỡi liềm được hình thành giữa trục bánh công tác và vòng nước, không gian này được chia thành nhiều khoang nhỏ bằng số cánh quạt bởi bánh công tác. 

Nếu phần dưới của bánh công tác được lấy làm điểm bắt đầu, thể tích của khoang nhỏ sẽ tăng 180 ° trước khi bánh công tác quay và nó được nối với cổng hút ở mặt cuối. Lúc này, khí sẽ được hít vào, khi hút xong, khoang nhỏ sẽ cách ly với cổng hút; khi cánh quạt tiếp tục quay, khoang nhỏ sẽ giảm từ lớn xuống nhỏ, do đó khí sẽ bị nén; khi khoang nhỏ được nối với cổng xả, khí sẽ được thải ra khỏi máy bơm.

Xem thêm: Bơm chân không vòng dầu

Ưu nhược điểm của bơm chân không vòng nước

Ưu điểm của bơm chân không vòng nước

• So với các loại bơm chân không cơ học khác, bơm chân không vòng nước có những ưu điểm sau:
• Cấu trúc đơn giản, độ chính xác sản xuất thấp và xử lý dễ dàng.
• Cấu trúc nhỏ gọn, tốc độ bơm cao, thường có thể kết nối trực tiếp với động cơ mà không cần thiết bị giảm tốc. Do đó, với kích thước kết cấu nhỏ, có thể thu được lượng khí thải lớn và diện tích sàn nhỏ.
• Khí nén về cơ bản là đẳng nhiệt, nghĩa là sự thay đổi nhiệt độ của khí nén là rất nhỏ.
• Vì không có bề mặt ma sát kim loại trong khoang bơm nên không cần bôi trơn máy bơm và độ mài mòn rất nhỏ. Con dấu giữa bộ phận quay và bộ phận cố định có thể được hoàn thiện trực tiếp bằng con dấu nước.
• Lực hút đồng đều, công việc ổn định và đáng tin cậy, vận hành đơn giản và bảo trì thuận tiện.

Nhược điểm của bơm chân không vòng nước

Bơm chân không vòng nước cũng có một số nhược điểm cần được lưu ý:

• Chỉ hoạt động tốt khi sử dụng với nước hoặc chất lỏng có chất lượng tốt. Khi sử dụng với nước có chứa tạp chất hoặc các chất hóa học khác, nó có thể gây ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của bơm.
• Trong quá trình hoạt động, khí sẽ bị hòa tan trong nước, và việc tách khí và nước là điều khó khăn và không thể tránh khỏi. Điều này có thể gây ra một số vấn đề, như tạo ra bọt trong bơm và làm giảm hiệu suất của bơm.
• Các hạt nhỏ và tạp chất có thể gây ra ảnh hưởng đến bề mặt bên trong của buồng bơm. Nếu sử dụng các lưu chất không thích hợp, chúng có thể gây ra hư hại cho buồng bơm và làm giảm tuổi thọ của thiết bị.
• Độ chân không bị phụ thuộc vào độ ổn định của nước – chất lỏng bởi áp suất hay nhiệt độ. Nếu nước có độ nhớt cao hoặc nhiệt độ thay đổi đột ngột, nó có thể làm giảm hiệu suất và độ chân không của bơm.
• Chỉ có thể đạt được áp suất chân không trung bình, giới hạn sự sử dụng của nó trong một số ứng dụng yêu cầu áp suất chân không cao hơn.

Các thương hiệu bơm hút chân không vòng nước

Bơm chân không vòng nước là dòng sản phẩm đang được ưa chuộng sử dụng trong nhiều ngành sản xuất hiện nay. Các sản phẩm bơm vòng nước được thiết kế chắc chắn, công suất hoạt động tốt nhất với lưu lượng hút từ nhỏ đến trung bình, đến cực lớn. Do đó, các bơm chân không loại vòng chất lỏng đáp ứng được những môi trường làm việc yêu cầu có công suất hút nhỏ và lớn.

Bơm chân không vòng nước sử dụng nước để làm mát và làm kín, tạo môi trường chân không. Những với thiết kế bơm lớn mang đến công suất hút với lưu lượng có thể lên tới hơn 10.000 m3/h. Bơm chân không vòng nước được phân làm bơm chân không vòng nước 1 cấp, bơm hút chân không vòng nước 2 cấp. Các thiết bị này phù hợp cho đa dạng nhu cầu sử dụng đối với các lĩnh vực yêu cầu về công suất hút.

Một số hãng bơm hút chân không vòng nước chất lượng cao đang được sử dụng phổ biến tại Việt Nam hiện nay như:

Bơm chân không vòng nước Busch Đức

Bơm chân không vòng nước Hanchang hàn quốc

Bơm hút chân không vòng nước Doovac

Bơm hút chân không vòng nước Sunny King

Bơm chân không vòng nước Shinko- seiki Nhật Bản

Bơm chân không vòng nước EVP Trung Quốc

Ứng dụng bơm chân không vòng nước

Máy bơm chân không vòng nước là một thiết bị chuyên dụng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như công nghiệp, y tế, thực phẩm và nhiều ứng dụng khác.

• Y tế: tạo chân không trong quá trình chưng cất và tách hơi từ các loại dung dịch trong các phòng thí nghiệm y tế, phòng mổ, phòng đông máu, phòng xét nghiệm, phòng chế biến dược phẩm,…
• Chưng cất: chưng cất hoặc thu hồi dung môi trong các ngành hóa chất, dược phẩm.
• Sản xuất ô tô và máy bay: giúp kiểm tra động cơ, bộ chế hòa khí, giữ và xử lý các bộ phận và buồng làm việc cao độ trong các phương tiện máy bay và ô tô.
• Bê tông: khử khí của tấm bê tông đúc sẵn.
• Xử lý nước và rác thải:khử khí để giảm ăn mòn trong các hệ thống phân phối và cung cấp nước sạch, nén khí thải để thu hồi carbon dioxide để sử dụng trong các hệ thống xử lý nước, khử khí chân không để loại bỏ khí có sẵn trước khi xử lý và trong các quá trình xử lý rác thải.
• Thực phẩm: giúp sấy khô nguyên liệu, lương thực và thực phẩm
• Nhà máy đường: tách hơi trong quá trình sản xuất đường.
• Dầu khí: thu hồi hơi từ bể chứa, mồi chân không của máy bơm, hút bụi và đổ đầy thùng, máy nén khí thải để thu hồi carbon dioxide và trong các quá trình sản xuất và xử lý dầu khí.
• Hóa chất: thu hồi và tái chế các dung môi trong các quá trình sản xuất và xử lý hóa chất.

Khí nén Á Châu – Nhà phân phối máy bơm chân không vòng nước uy tín, chất lượng

• Chất lượng đảm bảo: Cam kết hàng chính hãng 100%, có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng.
• Giá thành hợp lý: Mức giá cạnh tranh nhất so với cùng sản phẩm tương tự.
• Đội ngũ kĩ thuật nhiều kinh nghiệm: Hỗ trợ thay thế và bảo dưỡng máy nén khí định kỳ.
• Tư vấn thiết kế hệ thống máy nén khí: Được kỹ thuật có chuyên môn trực tiếp tư vấn.
• Phân phối toàn quốc: Vận chuyển toàn quốc, thanh toán linh hoạt.