Cánh quạt bơm chân không là một trong những bộ phận đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ thống bơm hút chân không. Chúng quyết định đến hiệu suất, độ bền và khả năng hoạt động ổn định của máy. Những thông tin dưới đây sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện nhất về cánh quạt trong bơm chân không, từ cấu tạo, chức năng đến cách lựa chọn phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Cánh quạt bơm chân không là gì?
Cánh quạt bơm chân không (tiếng Anh: impeller) là bộ phận chuyển động chính trong buồng bơm, chịu trách nhiệm tạo ra áp lực và lưu lượng khí, giúp hút không khí hoặc khí gas ra khỏi buồng cần tạo chân không. Cánh quạt thường được gắn trên rotor và quay với tốc độ cao, nhờ đó tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra của máy bơm cánh gạt.
Vai trò của cánh quạt trong hệ thống bơm chân không
Cánh quạt là linh kiện thiết yếu của mọi loại bơm hút chân không, đặc biệt là các loại bơm cánh gạt (rotary vane vacuum pump) và bơm chân không vòng dầu.
Những chức năng chính của cánh quạt bơm chân không bao gồm:
- Tạo ra lực hút: Khi cánh quạt quay, nó tạo nên các khoang chân không giúp hút không khí ra khỏi buồng kín.
- Tối ưu hóa hiệu suất: Cánh quạt chất lượng cao giúp máy hoạt động trơn tru, đạt hiệu suất tối đa và tiêu tốn ít năng lượng.
- Duy trì độ kín khít: Trong các loại bơm dầu, cánh quạt còn giúp duy trì độ kín trong buồng bơm, hỗ trợ khả năng hút chân không sâu.
- Tăng độ bền cho máy: Cánh quạt được chế tạo chuẩn xác giúp giảm ma sát, từ đó kéo dài tuổi thọ toàn hệ thống.
Cánh quạt của máy bơm chân không được cấu tạo như thế nào?
Cánh quạt thường có thiết kế dạng thanh mỏng, dẹt, với các thông số kỹ thuật tùy theo từng loại bơm cụ thể.
Một cánh quạt bơm chân không tiêu chuẩn thường bao gồm:
- Vật liệu: Graphite (than chì), nhựa tổng hợp chịu nhiệt, hợp kim nhôm hoặc thép không gỉ.
- Kích thước: Chiều dài, độ dày và chiều rộng khác nhau tùy loại máy và công suất bơm.
- Hình dạng: Thường là hình chữ nhật với hai cạnh được mài vát để giảm ma sát.
Trong đó, cánh than graphite là loại phổ biến nhất hiện nay nhờ khả năng tự bôi trơn, độ bền cao và chịu nhiệt tốt.
Phân loại cánh quạt bơm chân không
Cánh quạt được phân loại theo các tiêu chí như vật liệu, loại bơm sử dụng và mục đích ứng dụng.
Phân loại theo vật liệu
- Cánh quạt graphite (cánh than): Tự bôi trơn, chống mài mòn tốt, phù hợp với các loại bơm khô.
- Cánh gạt composite: Nhẹ, giá thành rẻ nhưng độ bền không cao.
- Cánh quạt hợp kim nhôm hoặc thép: Độ cứng cao, chịu lực tốt, dùng cho bơm công suất lớn.
Phân loại theo loại bơm
- Cánh quạt cho bơm cánh gạt (rotary vane vacuum pump): Hoạt động nhờ lực ly tâm, yêu cầu cao về độ kín và khả năng chịu nhiệt.
- Cánh quạt cho bơm chân không vòng dầu: Yêu cầu khả năng chống chịu dầu bôi trơn và hoạt động liên tục.
- Cánh quạt cho bơm không dầu (dry vacuum pump): Ưu tiên vật liệu bền, chống mài mòn, không sinh bụi.
Dấu hiệu cần thay thế cánh quạt
Trong quá trình sử dụng, cánh quạt sẽ bị mài mòn dần. Dưới đây là những dấu hiệu cảnh báo bạn cần kiểm tra và thay thế:
- Hiệu suất hút chân không giảm rõ rệt.
- Máy bơm phát ra tiếng kêu lạ, rung mạnh bất thường.
- Cánh quạt bị nứt, vỡ, cong hoặc mòn không đều.
- Tăng nhiệt độ khi vận hành máy.
Việc thay cánh quạt đúng lúc giúp duy trì hiệu suất hoạt động của máy và tránh hỏng hóc lan rộng.
Kinh nghiệm chọn mua cánh quạt máy bơm hút chân không
Chọn đúng loại và kích thước
Mỗi loại bơm có yêu cầu kích thước và vật liệu cánh quạt riêng. Trước khi mua, bạn cần xác định:
- Mã máy hoặc model cụ thể.
- Loại bơm: Bơm khô, bơm dầu, bơm chân không vòng nước…
- Kích thước cánh (dài x rộng x dày).
Chọn vật liệu phù hợp
- Với bơm chân không khô: nên chọn cánh graphite để tăng tuổi thọ.
- Với bơm chân không vòng dầu: cần cánh chịu dầu, chống ăn mòn.
- Với môi trường hóa chất: nên chọn vật liệu có khả năng kháng hóa tốt.
Lựa chọn nhà cung cấp uy tín
- Nên chọn mua cánh quạt từ các thương hiệu có uy tín như Becker, Busch, Leybold, Edwards…
- Ưu tiên nhà cung cấp có bảo hành, chính sách đổi trả và hỗ trợ kỹ thuật.
Cánh quạt bơm chân không vòng nước
Bơm vòng nước có những dạng cánh quạt nào?
1. Cánh quạt kín (Closed impeller):
Là loại cánh quạt bao gồm phần cánh và tấm chắn trước – sau. Hiệu suất của cánh quạt kín thường cao hơn, và được sử dụng rộng rãi trong bơm chân không vòng nước. Loại cánh quạt này phù hợp để vận chuyển các chất lỏng sạch có độ nhớt thấp như nước và dung dịch.
2. Cánh quạt nửa kín (Semi open impeller):
Có hai dạng cấu trúc phổ biến:
- Loại nửa kín phía trước: Gồm tấm chắn phía sau và phần cánh. Hiệu suất của loại cánh quạt này thấp hơn, và cần sử dụng vòng làm kín có thể điều chỉnh khe hở để cải thiện hiệu suất.
- Loại nửa kín phía sau: Gồm tấm chắn phía trước và phần cánh. Do có thể áp dụng vòng làm kín giống như cánh quạt kín, nên hiệu suất gần như tương đương với cánh quạt kín.
Ngoài chức năng vận chuyển chất lỏng, cánh quạt còn có tác dụng làm kín nhờ vào phần cánh sau hoặc cánh phụ. Cánh quạt nửa kín phù hợp để vận chuyển chất lỏng có chứa các chất rắn lơ lửng như hạt rắn và sợi. Loại cánh này có chi phí thấp hơn, dễ gia công và có khả năng thích nghi cao. Trong những năm gần đây, nó được sử dụng rộng rãi trong các máy bơm chân không 2BV dùng trong ngành tinh luyện và hóa chất. Ngoài ra, cũng được ứng dụng cho việc vận chuyển nước sạch hoặc chất lỏng gần giống nước sạch.
3. Cánh quạt hở (Open impeller):
Là loại cánh quạt chỉ bao gồm phần cánh và các gân tăng cứng, không có tấm chắn trước và sau. Số lượng cánh trong loại này thường ít hơn. Chủ yếu được sử dụng để vận chuyển chất lỏng có độ nhớt cao và bùn lỏng.
Tóm lại, ba loại cánh quạt này khác nhau về hình dạng và phạm vi ứng dụng, nhưng đều là các bộ phận trong bơm chân không 2BV.
Phương pháp sửa chữa cánh quạt của bơm chân không vòng nước
Cánh quạt là một bộ phận quan trọng trong bơm chân không vòng nước, nếu bị hư hỏng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ công việc. Tùy vào mức độ hư hại của cánh quạt mà sẽ có các phương pháp sửa chữa khác nhau. Dưới đây là các phương án sửa chữa cụ thể:
Phương án 1: Hàn sửa chữa cánh quạt gốc
Phương án này chỉ áp dụng cho cánh quạt bị mòn có độ dày dưới 1 mm. Đối với cánh quạt bị nứt, biến dạng:
- Làm sạch bằng phun cát;
- Cắt mở vết nứt;
- Mài, hàn phục hồi;
- Nắn thẳng lại;
- Thay cánh ở vị trí bị mất;
- Lớp áo inox bị mòn sẽ được sửa chữa bằng vật liệu chống mài mòn;
- Toàn bộ cánh quạt sẽ được xử lý chống ăn mòn.
Quy trình cụ thể:
- Sửa chữa, thay thế, hàn và đánh bóng các cánh bị lỗi;
- Khoan lỗ ở vết nứt, cắt mở, hàn sửa và đánh bóng cánh bị nứt;
- Nắn và phục hồi cánh bị biến dạng, thay cánh ở vị trí bị mài mòn nghiêm trọng;
- Nếu lớp áo inox bị mài mòn nặng, cần gia công lại, phủ vật liệu chống mài mòn, sau đó mài bóng lớp áo;
- Nếu trục lắp bạc đạn (Φ 220.662) bị hỏng, cần phun lớp chống mài mòn khi lắp máy.
Quy trình xử lý tổng thể:
Cánh quạt hư → kiểm tra tổng thể → bảo vệ trục và lớp áo inox → phun cát → xử lý lão hóa → sửa chữa → cân bằng tĩnh và động → sơn chống ăn mòn và chống mài mòn → đóng gói → vận chuyển.
Phương án 2: Thay thế toàn bộ cánh của cánh quạt
Áp dụng khi trục không bị cong nhiều và bầu cánh (hub) còn nguyên. Sử dụng cánh mới, bản gia cố trung tâm và hai bên để thay thế cho phần cánh cũ của cánh quạt.
Quy trình sửa chữa:
Tháo rời cánh quạt cũ → gia cố bằng các bản thép ở giữa và hai bên → kiểm tra trục → tiện rãnh lắp cánh trên bầu → hàn tạo hình các tấm gia cố và cánh → xử lý lão hóa → đánh bóng → phun cát → tiện áo inox → phủ vật liệu chống mài mòn → mài → cân bằng tĩnh và động → sơn chống ăn mòn → đóng gói và vận chuyển.
Phương án 3: Gia công lại toàn bộ cụm cánh quạt mới
Gia công lại toàn bộ cụm cánh quạt mới theo bản vẽ lấy từ cánh quạt hiện có. Cụm cánh bao gồm: cánh đúc, tấm gân, bầu cánh, trục và áo inox.
Quy trình thực hiện:
Gia công chi tiết → hàn chính → xử lý lão hóa → phun cát → lắp ráp → thử nghiệm cân bằng tĩnh và động → sơn phủ cánh bằng sơn chống ăn mòn và mài mòn → đóng gói → vận chuyển.
Lưu ý:
Tùy vào mức độ hao mòn của cánh quạt mà cần lựa chọn phương án sửa chữa phù hợp. Do đó, việc đánh giá chính xác mức độ hư hỏng trước khi tiến hành sửa chữa là vô cùng cần thiết.
Bảo trì cánh quạt bơm chân không
Việc bảo dưỡng đúng cách sẽ kéo dài tuổi thọ cho cả cánh quạt lẫn máy bơm.
Một số lưu ý bảo dưỡng:
- Thường xuyên vệ sinh buồng bơm để tránh bụi và dị vật làm mòn cánh.
- Không để bơm chạy khô nếu là loại dùng dầu.
- Thay dầu định kỳ (nếu dùng bơm dầu) để tránh ma sát quá mức.
- Kiểm tra định kỳ cánh quạt để phát hiện sớm tình trạng mòn, gãy.
Kết luận
Cánh quạt bơm chân không là một linh kiện nhỏ nhưng đóng vai trò vô cùng lớn trong hoạt động của toàn bộ hệ thống bơm. Việc hiểu rõ chức năng, cấu tạo, cách lựa chọn và bảo trì cánh quạt sẽ giúp bạn vận hành máy bơm chân không một cách hiệu quả, tiết kiệm chi phí sửa chữa và thay thế.
Nếu bạn đang tìm kiếm cánh quạt bơm chân không chất lượng cao, đừng ngần ngại liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu.
Hotline: 0902.176.051
Tham khảo bài viết khác: Bơm piston có đặc điểm gì?
Trả lời
Bạn phải đăng nhập để gửi bình luận.