Bơm hút chân không là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.

I. Bơm hút chân không là gì?

Bơm hút chân không là một loại thiết bị bơm được sử dụng để tạo ra áp suất thấp hơn so với áp suất của không khí môi trường, nhằm loại bỏ không khí dư thừa và các thành phần khác trong chất lỏng. Trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, việc duy trì môi trường chân không là một yếu tố quan trọng. Vì vậy, bơm hút chân không đóng một vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống và quy trình sản xuất, đặc biệt trong lĩnh vực y tế và ngành thực phẩm và đồ uống.

Các loại máy bơm này được phân chia thành nhiều loại và sử dụng trong các ứng dụng đa dạng, tuỳ thuộc vào yêu cầu về mức áp suất chân không và lưu lượng bơm cần thiết.

II.Cấu tạo của bơm hút chân không

Thực sự, trong thực tế, có nhiều loại bơm hút chân không khác nhau được sử dụng, đặc điểm kỹ thuật của chúng có thể khác nhau nên việc cung cấp một mô tả chính xác về cấu trúc của tất cả các loại bơm hút chân không là không thực tế.

Tuy nhiên, về mặt lý thuyết cơ bản, bơm hút chân không có cấu tạo khá đơn giản và bao gồm các bộ phận sau:

1. Động cơ: Loại động cơ được sử dụng phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể và buồng bơm, được lựa chọn để đảm bảo công suất phù hợp.

2. Buồng bơm: Buồng bơm là nơi quá trình hút và xả chất lỏng diễn ra, bao gồm các bộ phận sau đây:

a. Cánh bơm: Cánh bơm có vai trò quan trọng trong việc luân phiên và chuyển chất lỏng ra khỏi khu vực cần tạo chân không.

b. Trục bơm: Trục bơm là bộ phận nối giữa cánh bơm và động cơ bơm, giúp truyền động năng lượng từ động cơ sang cánh bơm.

c. Phốt và mặt bích: Phốt và mặt bích đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo kín quy trình bơm, ngăn chất lỏng thoát ra khỏi buồng bơm.

d. Đầu hút: Đầu hút có nhiệm vụ hút chất lỏng hoặc hạt bụi vào buồng bơm để xử lý.

e. Đầu xả: Đầu xả đẩy chất lỏng ra khỏi buồng bơm sau khi đã được xử lý.

3. Khung gá: Khung gá giữ cho bơm ổn định và ngăn chặn sự di chuyển và rung lắc trong quá trình hoạt động.

Tóm lại, bơm hút chân không bao gồm các bộ phận quan trọng này, và cấu trúc cụ thể có thể thay đổi tùy theo loại bơm và ứng dụng cụ thể.

III.Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không

Tính chất cơ bản của tất cả máy bơm chân không là chúng hoạt động dựa trên một nguyên tắc chung. Chúng tạo ra không khí trống bằng cách di chuyển phần lớn các phân tử khí hoặc chất lỏng ra khỏi khu vực xử lý thông qua việc tạo ra áp suất thấp hơn so với áp suất khí quyển. Kết quả là khu vực này sẽ có ít phân tử hơn, dẫn đến áp suất thấp hơn, được gọi là chân không, trong khi khu vực khác có nhiều phân tử hơn và do đó có áp suất cao hơn.

Ngày nay, hầu hết máy bơm chân không hoạt động dựa trên một trong ba nguyên tắc cơ bản: thể tích, truyền động lượng hoặc quay. Bơm truyền động lượng và bơm quay đều được sử dụng để tạo ra môi trường chân không cao hoặc siêu cao, nhưng chúng đòi hỏi sự tiêu tốn năng lượng và bảo dưỡng đáng kể để duy trì hoạt động hiệu quả.

Mặt khác, trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp và thương mại, máy bơm chân không thường là dạng thể tích, ví dụ như máy bơm chân không trục vít. Chúng sử dụng sức mạnh ổn định và liên tục của vít xoắn kép hoặc vít xoắn để hút chân không trong buồng kín và tạo ra môi trường chân không.

IV. Ứng dụng của bơm hút chân không

Bơm hút chân không đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và ứng dụng khác nhau, giúp tạo ra môi trường chân không và đảm bảo hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Dưới đây là một số ví dụ về các lĩnh vực và ứng dụng của bơm hút chân không:

1. Trong công nghiệp sản xuất điện tử và bán dẫn, bơm hút chân không được sử dụng để xử lý các sản phẩm cần độ sạch cao và không bị oxi hóa, ngả màu, hoặc độ cứng đồng đều.

2. Trong lĩnh vực xi mạ, bơm hút chân không được sử dụng để tạo ra một môi trường chân không đảm bảo rằng sản phẩm như thìa, muôi, và đồ nội thất trong nhà có lớp mạ đẹp, đều màu, và độ bám cao.

3. Trong lĩnh vực y tế, hơn 3000 bệnh viện và trung tâm y tế trên toàn quốc đã áp dụng bơm hút chân không để chẩn đoán và điều trị bệnh nhân, đảm bảo hiệu quả và an toàn hơn.

4. Trong ngành in, bơm hút chân không đóng vai trò quan trọng trong việc làm sạch bụi giấy trước khi phun mực và giúp ép giấy vào lô in nhanh chóng và đảm bảo chất lượng in ấn.

5. Trong ngành sản xuất giấy, bơm hút chân không giúp giấy được tạo ra với chất lượng cao, trơn tru, và mịn màng, bằng cách ngăn chặn sự tạo bọt trong dòng bột.

6. Trong ngành sản xuất ống nhựa, máy hút chân không quyết định về hình dạng và kích thước của ống nhựa.

7. Trong ngành chế biến gỗ, bơm hút chân không giúp loại bỏ tạp khí và hỗ trợ quá trình phủ sơn, tạo ra lớp sơn mịn màng trên bề mặt.

8. Bên cạnh các ứng dụng công nghiệp, bơm hút chân không cũng được sử dụng trong các hộ gia đình để hỗ trợ công việc chăn nuôi và tưới cây, cũng như bảo quản thực phẩm, ngăn chặn tác động từ môi trường bên ngoài và bảo tồn hương vị thực phẩm. Đây là bộ phận không thể thiếu trong các dòng máy đóng gói hút chân không công nghiệp. Tìm hiểu thêm về máy hút chân không công nghiệp tại: https://dienmayviteko.com/may-hut-chan-khong-cong-nghiep.html

V. Phân loại bơm hút chân không

Hệ thống hút chân không công nghiệp được phân loại thành các dải áp suất chính sau:

1. Chân không thô / thấp: Từ 1000 đến 1 mbar / Từ 760 đến 0.75 Torr

2. Chân không mịn / trung bình: Từ 1 đến 10^-3 mbar / Từ 0.75 đến 7.5^-3 Torr

3. Chân không cao: Từ 10^-3 đến 10^-7 mbar / Từ 7.5^-3 đến 7.5^-7 Torr

4. Chân không cực cao: Từ 10^-7 đến 10^-11 mbar / Từ 7.5^-7 đến 7.5^-11 Torr

5. Chân không siêu cao: Dưới 10^-11 mbar / Dưới 7.5^-11 Torr

Trên thế giới, có năm loại bơm chân không chính được biết đến:

1. Máy bơm chân không cánh quay (Rotary vane vacuum pumps)

2. Bơm chân không màng (Diaphragm vacuum pumps)

3. Bơm chân không vòng chất lỏng (Liquid ring vacuum pumps)

4. Máy bơm chân không dạng cuộn (Scroll vacuum pumps)

5. Máy bơm chân không dạng tua bin (Turbomolecular vacuum pumps)

Tuy nhiên, tại thị trường Việt Nam, các loại máy bơm hút chân không phổ biến và được sử dụng rộng rãi bao gồm:

1. Bơm hút chân không vòng dầu

2. Bơm hút chân không vòng nước

3. Bơm hút chân không khô

4. Bơm hút chân không khí nén

Lựa chọn máy bơm chân không phù hợp không chỉ phụ thuộc vào loại chân không cần thiết mà còn phụ thuộc vào giá cả và độ bền của công nghệ yêu cầu. Tìm hiểu thêm về máy hút chân không tại: https://dienmayviteko.com/may-hut-chan-khong.html