Các Loại Bơm Chân Không Công Nghiệp Phổ Biến Tại Việt Nam

Máy bơm hút chân không công nghiệp là thiết bị quan trọng trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện nay. Các thiết bị này đem đến khả năng tự động hóa cho sản xuất, hiệu quả làm việc cao, giúp tăng năng suất và tiết kiệm chi phí. 

Bài viết sau giới thiệu đến bạn 5 loại bơm hút chân không công nghiệp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Cùng tìm hiểu cấu tạo nguyên lý, ưu nhược điểm của từng loại để lựa chọn bơm thích hợp cho lĩnh vực của bạn.

1. Bơm hút chân không vòng dầu (oil vacuum pump)

Máy bơm hút chân không vòng dầu

Bơm chân không vòng dầu là loại bơm hút chân không sử dụng dầu chuyên dụng để làm kín và làm mát. Đây là loại bơm sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất công nghiệp.

1.1. Cấu tạo

Một số bộ phận cấu tạo của bơm vòng dầu hãng Busch

Cấu tạo chung của các máy bơm chân không công nghiệp vòng dầu gồm:

Động cơ: cung cấp lực xoắn cho trục bơm hoạt động.

Buồng bơm chứa trục rotor và cánh gạt:

• • Trục rotor: đặt lệch tâm so với buồng bơm.
  • Cánh gạt đặt trong các rãnh rotor.

Buồng dầu chứa dầu chân không, lọc tách dầu:

• • Dầu chân không: làm kín và làm mát cho bơm.
  • Lọc tách dầu chân không: lọc sạch sương dầu, giữ dầu cho bơm.

Ngoài ra, bơm có các phụ kiện khác như: lọc dầu, ống dẫn dầu, van 1 chiều,…

1.2. Nguyên lý vận hành

Mô tả sự vận hành bên trong buồng bơm chân không vòng dầu

• • Khi máy bơm hút chân không hoạt động, trục rotor chuyển động với tốc độ nhanh. Cánh gạt trượt ra vào các rãnh của trục rotor và quét vào lòng bơm. 
  • Các cánh gạt, lòng bơm tạo thành các khoang khác nhau. Thể tích các khoang thay đổi theo chuyển động của rotor.
  • Khi cánh gạt thứ nhất qua cổng hút, không khí được hút vào bơm. Dầu chân không trong buồng bơm và không khí được trộn lẫn và nén theo sự thay đổi thể tích của khoang.
  • Hỗn hợp dầu và khí được đẩy ra khỏi buồng bơm. Lọc tách dầu lọc sạch sương dầu, giữ lại dầu sạch tiếp tục cho vào buồng bơm hoạt động.
  • Chu kỳ này diễn ra liên tục giúp bơm tạo chân không theo yêu cầu.

1.3. Ưu nhược điểm

Tham khảo các model bơm chân không vòng dầu tin dùng nhất hiện nay >> Tại đây

1.4. Ứng dụng

Một hệ thống bơm chân không vòng dầu cho bệnh viện

Máy bơm chân không công nghiệp này được ứng dụng phổ biến cho rất nhiều lĩnh vực sản xuất:

• • Hút chân không trong định hình sản phẩm nhựa
  • Công nghiệp điện tử
  • Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
  • Hệ thống bơm hút chân không trong y tế, bệnh viện
  • Hút chân không trong sản xuất kính
  • Sấy chân không…

Một số hãng bơm hút chân không vòng dầu tiêu biểu trên thị trường như: Becker (Đức), Busch (Đức), Wonchang (Hàn Quốc), EVP (Trung Quốc), Value (Trung Quốc), Edwards (Anh),… Mỗi hãng đều có đa dạng model với các mức công suất- lưu lượng khác nhau. Các loại bơm chân không vòng dầu rất được ưa chuộng tại nhiều nhà máy Việt Nam.

>> Xem thêm: Phân biệt bơm ly tâm và bơm chân không có gì giống và khác nhau?

2. Bơm hút chân không vòng nước (Liquid-ring vacuum pump)

Một dòng máy bơm hút chân không công nghiệp được sử dụng phổ biến không kém là loại bơm vòng nước. 

2.1. Đặc điểm cấu tạo

Bơm hút chân không vòng nước có cấu tạo bao gồm các bộ phận quan trọng sau:

• • Phần động cơ: cung cấp lực để bơm hoạt động.
  • Vỏ bơm: được thiết kế với các chất liệu cao cấp như gang, thép không gỉ,… với tác dụng bảo vệ các bộ phận bên trong bơm.
  • Buồng bơm: chứa trục bơm, cánh bơm. Cánh được sử dụng chất liệu kim loại, inox, gang… cánh bơm đặt lệch tâm.
  • Bơm vòng nước 1 cấp có 1 buồng bơm, bơm 2 cấp có 2 buồng bơm (vách ngăn ngăn giữa 2 buồng). 
  • Cổng hút, cổng xả: điểm hút/xả khí ra ngoài. Với bơm 2 cấp thì điểm xả của buồng 1 được kết nối với điểm hút của buồng 2.

2.2. Nguyên lý vận hành

Các bộ phận cấu tạo của bơm hút chân không vòng nước theo mặt cắt ngang

• • Bơm hút chân không vòng nước hoạt động theo nguyên tắc Piston. Trục và cánh bơm hoạt động liên tục để tạo lực văng ly tâm hướng ra ngoài. Khiến chất lỏng tạo thành vòng quay đồng tâm với vỏ bơm.
  • Vì các cánh bơm quay liên tục và trục quay đặt lệch tâm nên tạo ra vòng xoáy kéo không khí chuyển động theo dòng chất lỏng vào bên trong máy.
  • Không khí được hút từ bên ngoài vào cổng xả, theo vòng chất lỏng chúng được nén lại. Đến vị trí cổng xả, hỗn hợp không khí và chất lỏng được đẩy ra ngoài (do chênh lệch áp suất bên ngoài và trong buồng bơm).
  • Với bơm vòng nước 2 cấp, quá trình trên diễn ra từ buồng thứ nhất rồi đến buồng thứ 2.

>> Xem thêm: Nguyên lý bơm hút chân không vòng nước chi tiết từ A-Z

2.3. Ưu – nhược điểm

2.4. Tư vấn ứng dụng

Máy bơm hút chân không vòng nước phù hợp với các ứng dụng có chứa hơi nước, hóa chất. Một số lĩnh vực thường lựa chọn bơm chân không vòng nước như:

• • Chưng cất chân không, ngưng tụ chân không
  • Hút chân không trong nhà máy sản xuất gạch
  • Hút chân không trong chế tạo giấy
  • Tạo chân không cho dây chuyền đóng chai bia rượu nước giải khát
  • Chưng cất dược liệu, chưng cất hóa chất
  • Công nghiệp chế biến gỗ…

Bơm chân không vòng nước dùng cho máy hút bột chân không làm bún tươi, bún khô

Tại Việt Nam, các loại bơm hút chân không vòng nước được sử dụng rất phổ biến trong nhà máy và xưởng sản xuất.

Một số thương hiệu máy bơm hút chân không công nghiệp dạng vòng nước nổi bật trên thị trường như: Busch, Hanchang, Shinko Seiki, EVP,…

3. Bơm hút chân không cánh gạt khô (Oil-free rotary vane vacuum pumps)

3.1. Đặc điểm cấu tạo

Bơm hút chân không khô Wonchang

Máy bơm chân không khô dạng cánh gạt quay cũng là một trong 3 dòng máy bơm hút chân không công nghiệp phổ biến. Bơm có cấu tạo khá tương đồng với bơm vòng dầu. Điểm khác biệt lớn nhất là bơm chân không không dầu bôi trơn và làm kín. Dòng bơm này làm mát và làm kín bởi không khí. Do đó, các chi tiết của máy thiết kế chính xác, căn chỉnh, sao cho độ kín đạt được tốt nhất. Bơm không có bộ phận buồng dầu và lọc dầu.

• Trục bơm: đặt lệch tâm so với buồng bơm.
• Cánh gạt carbon: được đặt trong các rãnh của trục rotor. Cánh có thể trượt ra vào các rãnh của trục. Cánh được thiết kế bằng chất liệu carbon, chống ăn mòn và gãy vỡ tốt.
• Động cơ cung cấp lực để trục chuyển động liên tục.
• Vỏ bơm: bảo vệ các bộ phận bên trong bơm.

3.2. Nguyên lý vận hành

Quy trình vận hành của máy bơm chân không công nghiệp loại khô

Chu trình chuyển động của máy bơm hút chân không khô này như sau:

Khi rotor quay, thể tích không gian giữa các cánh gạt thay đổi. Không khí được hút vào bơm qua cổng hút và vào buồng bơm.

Cánh gạt thứ nhất qua vị trí hút kéo theo không khí bị kẹt (bước 1-sang bước 2). Theo sự chuyển động của cánh gạt, thể tích khoang thay đổi và nén không khí lại (bước 2-và sang bước 3). Cuối cùng, khí được nén thoát ra ngoài thông qua vị trí xả (bước 3- bước 4).

3.3. Ưu nhược điểm

3.4. Tư vấn ứng dụng

Bơm hút chân không khô được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi độ chân không sạch:

• • Ứng dụng trong các quá trình nghiên cứu sản xuất vật liệu bán dẫn hoặc sản xuất hóa chất,
  • Chân không cho thí nghiệm, nghiên cứu
  • Sản xuất dược phẩm, thực phẩm, đồ uống
  • Ngành in ấn, sản xuất giấy
  • Chân không phòng sạch,…

Bơm chân không khô được sử dụng trong các nhà máy in

Các loại máy bơm chân không khô thông dụng trên thị trường như: bơm chân không khô Wonchang – Hàn Quốc, Becker – Đức, Vacutronics – Đài Loan,…

4. Một số loại bơm chân không công nghiệp khác

Ngoài các loại bơm hút chân không công nghiệp chính ở trên, bơm chân không khô trục vít, bơm dạng claw và bơm chân không khí nén cũng được lựa chọn cho nhiều nhà máy sản xuất. Mặc dù không phổ biến rộng nhưng các loại bơm này cũng đem đến những giá trị sản xuất cao.

4.1. Bơm chân không trục vít khô (Dry Screw Vacuum Pumps)

Thông thường, bơm hút chân không trục vít khô được xếp vào loại bơm chân không không dầu. Bơm không dùng bất kỳ loại chất lỏng nào để làm kín trong quá trình tạo chân không. Hiệu quả hoạt động của bơm đem lại từ sự chuyển động của trục vít.

Nguyên lý vận hành

Mô tả chuyển động trục và dòng khí trong bơm

Máy bơm chân không trục vít khô hoạt động bởi 2 cánh quạt trục vít quay ngược chiều nhau. 

Không khí vào buồng bơm từ cổng hút. Sự chuyển động của trục vít giúp bẫy không khí (giữa các khe tiếp xúc 2 trục). Không khí được nén và vận chuyển đến điểm xả.

Đa số các máy bơm trục vít khô làm mát bằng bộ tản nhiệt với bộ trao đổi nhiệt làm mát bằng không khí. Một số dùng màng nước làm mát.

Ưu điểm

• • Bơm chân không trục vít khô có ưu điểm:
  • Khả năng kiểm soát nhiệt độ phần trong máy, tăng tuổi thọ của máy
  • Độ kín cao, đạt chân không ổn định
  • Nguồn khí thải sạch, không dầu, tạo độ chân không sạch
  • Tiết kiệm chi phí vận hành.

Ứng dụng

Bơm trục vít khô được lựa chọn cho một số lĩnh vực sản xuất như: Bảo quản thực phẩm, Tách khí, Khử khí, Phòng sạch, Chưng cất, Làm khô, Thu hồi dung môi, Khử trùng,…

4.2. Bơm chân không dạng Claw (Claw vacuum pump)

Dòng bơm hút chân không công nghiệp dạng Claw có cấu tạo đặc trưng bởi cánh quạt dạng Claw. Dòng bơm này thường được thiết kế kết hợp khả năng chân không và khí nén.

Nguyên lý vận hành

Bơm chân không khô claw là bơm chuyển vị tích cực khô. Bên trong bơm chân không này là 2 cánh quạt hình claw quay theo hướng ngược nhau. Không khí được nén bởi sự chuyển động của cánh quạt.

Không khí đi vào buồng bơm (2) qua cổng hút (1), cánh bơm (3) có kích thước chính xác chuyển động xoay. Khe hở giữa các cánh có kích thước thay đổi khi cánh bơm chuyển động. Không khí được hút vào, nén và xả ra ngoài qua cổng xả (4).

Máy bơm hút chân không công nghiệp claw làm mát bằng không khí và điều khiển trực tiếp để hoạt động liên tục.

Ưu điểm

• Bơm hút chân không dạng claw có hiệu suất mạnh mẽ và hiệu quả
• Tiết kiệm năng lượng, dễ vận hành và sử dụng
• Hiệu suất bơm ổn định
• Ít hư hỏng và hầu như không cần bảo trì
• Độ chân không sạch.

Ứng dụng

Người ta thường lựa chọn máy bơm hút chân không công nghiệp dạng claw cho các ứng dụng như:

• Bàn hút chân không CN
• Vận chuyển khí nén
• Khử khí, làm không
• Đóng gói chân không
• Hệ thống chân không thí nghiệm
• Lĩnh vực in ấn

4.3. Bơm chân không khí nén (Vacuum ejector)

Ngoài các loại máy bơm hút chân không được kể ở trên, bơm chân không khí nén (Vacuum ejector hay Vacuum generators) cũng là dòng thiết bị công nghiệp được sử dụng. Tuy nhiên, độ phổ biến của dòng này cũng ít hơn so với 3 dòng bơm chính kể trên.

Nguyên lý vận hành

Người ta áp dụng nguyên lý bơm hút chân không khí nén cho loại bơm chân không bằng khí nén. Hiểu cơ bản, đó là dẫn dòng khí nén có tốc độ cao vào thiết bị. Bơm được thiết kế dạng ống Venturi (có điểm thắt tại cổng hút). Sự chuyển đổi vận tốc tạo ra vùng áp suất thấp tại cổng hút của bơm, từ đó tạo ra lực hút chân không phục vụ các ứng dụng.

Cấu tạo của máy bơm chân không dùng khí nén

Ưu điểm

• Kích thước và khối lượng nhỏ (từ 0.2kg- 3kg); dễ lắp đặt và di chuyển
• Hiệu quả làm việc tốt; có thể hút giữ được kích thước lớn
• Vận hành tiết kiệm, có thể tận dụng nguồn khí nén tại nhà máy
• Khả năng tự động hóa cao, dễ vận hành.

Ứng dụng

Các loại máy bơm chân không khí nén dùng phổ biến trong việc hút giữ, vận chuyển vật liệu, kẹp – gắp sản phẩm, cánh tay robot,…

Bơm chân không khí nén dùng cho cánh tay robot gắp nhả, di chuyển và sắp xếp thùng hàng

5. Làm sao biết chọn loại bơm nào để sử dụng?

Có 2 tiêu chí chính để bạn xác định chọn loại bơm nào:

(1)- Ứng dụng bạn đang dùng

Bạn cần hút để loại bọt khí, để đóng gói, định hình, làm bún,…

(2)- Môi trường làm việc của bơm

(Có hơi nước không, có nhiều bụi bẩn, vụn kim loại không?…)

Các loại bơm hút chân không nhắc đến ở trên đều có ưu nhược điểm và ứng dụng riêng. Dựa vào 2 tiêu chí trên và đối chiếu với các thông tin của từng loại bơm. Bạn sẽ lựa chọn được loại bơm hút chân không thích hợp nhất.

Tiếp theo, tùy thuộc vào lưu lượng hút, áp suất chân không và mức ngân sách của mình để bạn chọn mua bơm của hãng nào. HCTECH xin tổng hợp những hãng sản xuất nổi bật cho từng loại bơm chân không để bạn tham khảo:

Khách hàng có nhu cầu chọn mua bơm chân không cho ứng dụng sản xuất tại nhà máy, người mua nên liên hệ trực tiếp với HCTECH. Chúng tôi sẽ tư vấn chính xác về loại bơm, công suất và áp suất theo ứng dụng sản xuất của nhà máy. HOTLINE: 0904.643.816 – 0902.176.051

Trên đây là thông tin chi tiết về các loại máy bơm hút chân không công nghiệp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Hy vọng qua bài viết, bạn đọc có thể hiểu rõ về đặc điểm nổi bật của từng loại bơm và lựa chọn bơm thích hợp cho hệ thống sản xuất của mình.