Máy bơm chân không

Trong cuộc sống hiện đại, máy bơm chân không là một phần không thể thiếu đối với lĩnh vực nghiên cứu, sản xuất ngành công nghiệp hoá chất. Bởi lẽ nếu không có sự hỗ trợ của chúng thì các hoạt động sẽ không thể diễn ra. Nếu các hoạt động đó không thể thực hiện thì hiệu quả công việc bị giảm sút, thậm chí gây ra các sự cố. CHính vì thế, bạn cần tìm hiểu để biết đặc điểm, cách sử dụng của dòng thiết bị này trong bài viết dưới đây.

Khái niệm chân không là gì?

Chân không là một khái niệm mô tả một không gian không có chất khí hay chất lỏng. Nghĩa là áp suất của không gian đó thấp hơn áp suất khí quyển bên ngoài.

Trong không gian chân không, số lượng phân tử khí hoặc hạt lỏng rất thấp hoặc gần như không có. Điều này tạo ra một môi trường đặc biệt với nhiều ứng dụng trong khoa học, công nghiệp và y học.

Máy bơm chân không là gì?

Đây là một thiết bị cơ khí được sử dụng để tạo ra không gian chân không bằng cách loại bỏ hoặc hút hơi khí hay hơi ẩm trong không gian đó. Thiết bị thường sử dụng bộ phận bơm hoặc quay trục để tạo ra chân không và áp suất trong không gian đó giảm xuống dưới mức áp suất khí quyển.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 

Thiết bị này được hình thành từ hai bộ phận chính là thân bơm và động cơ. Trong đó:

Bộ phận thân bơm bao gồm các thành phần như:

• Buồng bơm làm bằng gang xám
• Cánh bơm được là từ đồng hoặc nhựa PPO. Một số loại còn thiết kế thêm bánh răng có các khe nhỏ để tăng hiệu suất vận hành.
• Vỏ động cơ máy bơm được làm bằng nhôm
• Trục máy bơm được làm bằng inox và lắp trực tiếp với thân máy bơm.
• Vòng bi (C&U-NSK) là thiết bị nối liền giữa bộ phận phớt và thân máy hỗ trợ máy bơm bền chặt hơn.
• Bộ phớt và giá đỡ giúp máy bơm chân không kín, khít chặt hơn, giúp trong quá trình vận hành diễn ra nhanh chóng và dễ dàng hơn.

Bộ phận động cơ của máy thường được làm từ đồng 100% và được lắp trực tiếp với trục máy bơm.

Nguyên lý hoạt động

Đa số các thiết bị này đều có các khoang công tắc nằm giữa các cánh gạt hoặc piston. Môi trường chân không trong một không gian kín (bình, túi, bao…) được tạo ra từ động tác hút bớt không khí, hơi, chất lỏng trong không gian đó. Thông qua các khoang công tắc trong máy bơm (các cánh gạt, giữa các piston…).

Các khoang công tắc của máy bơm chân không có thể tích thay đổi tuần hoàn. Trong quá trình làm việc của máy bơm, khi các khoang công tắc có thể tích tăng lên, máy bơm sẽ hút chất lỏng công tác (dầu hoặc nước) kèm với hơi và không khí. Sau đó, hỗn hợp này sẽ bị nén lại và thải ra khỏi cửa ra máy bơm.

Sau khi đã tống hỗn hợp đó ra khỏi máy bơm, không khí và chất lỏng sẽ được tách riêng. Chất lỏng theo bình ngưng, cung cấp nhiên liệu cho máy bơm, tạo một vòng hoạt động khép kín. Đối với một số máy bơm hút chân không không dùng chất lỏng thì các khoang công tác nên cần được đảm bảo đóng kín cao.

Các ứng dụng của máy bơm chân không

Ngày nay, thiết bị được các doanh nghiệp sản xuất vô cùng tin dùng nhờ những công dụng tuyệt vời. Do đó, máy bơm hút chân không được sử dụng ngày càng rộng rãi, phổ biến trong nhiều lĩnh vực. Tiêu biểu như:

Ứng dụng trong lĩnh vực y tế

Tại các bệnh viện, trung tâm y tế, máy bơm chân không được điều khiển bởi tủ điều khiển và hiển thị các thông số qua màn hình số. Một máy sẽ hoạt động để thực hiện các nhiệm vụ và sẽ có một máy máy bơm chân không khác hoạt động thông thường để dự phòng trong lúc máy kia làm nhiệm vụ.

Tủ điện của máy bơm chân không luôn có công tắc dùng bằng tay để giúp ta có thể luôn kiểm tra từng máy dễ dàng, để phát hiện những sự cố hoặc bảo trì. Khi cảm biến áp suất có sự cố xảy ra, công tắc của máy bơm chân không sẽ quay về chế độ an toàn. Trường hợp cần cung cấp khí lớn, máy bơm dự phòng sẽ tự động chạy bởi cảm biến áp suất.

Ứng dụng trong lĩnh vực khoa học

Máy bơm được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các vật liệu bán dẫn, siêu dẫn hay sản xuất các điện tử nano, các vi mạch điện tử.

Bên cạnh đó, máy bơm chân không còn có công dụng hình thành một số tính chất trơ của các, phân tử, nguyên tố hóa học. Đặc biệt, ứng dụng rộng rãi trong việc bảo vệ sợi dây tóc bóng đèn tránh sự tác động của hóa học.

Dòng máy bơm chân không áp suất siêu cao còn được ứng dụng trong quá trình nghiên cứu làm sạch các bề mặt của nguyên tử, phân tử hóa học, bảo quản trong một khoảng thời gian dài lâu. Ứng dụng phổ biến trong ngành chế tạo, sản xuất năng lượng nguyên tử, hay quá trình nghiên cứu vật lý hạt nhân.

Ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp

Trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm

Máy bơm chân không giúp loại bỏ hơi nước và khí, loại bỏ độ ẩm của các sản phẩm và sấy khô để tiện trong việc bảo quản, giúp tăng tuổi thọ của sản phẩm.

Trong công nghiệp luyện kim

Thiết bị được dùng để loại bỏ các khí tạp chất trong cấu trúc của các hợp kim. Giúp các vật liệu sản xuất không có khoảng trống, nguyên khối. Ngoài ra, nó còn dùng trong các hệ thống điều hòa không khí, loại bỏ oxy, các hợp chất không liên quan từ trong các đường ống để bảo vệ duy trì tuổi thọ các máy móc.

Trong công nghiệp in ấn, sản xuất giấy

Máy bơm chân không có vai trò rất quan trọng trong việc giúp giấy được ép chặt vào các lô in, loại bỏ bụi giấy trên các bề mặt giấy để tiến hành phun mực in, hỗ trợ tạo ra các sản phẩm giá trị.

Bên cạnh đó, thiết bị giúp khử bọt khí trong bột giấy nhanh chóng, thuận lợi để cho giấy có đồ dày một cách đồng đều, không bị rỗ khí, nâng cao chất lượng giấy.

Công nghiệp chế biến gỗ

Thiết bị giúp tránh các tạp khí lẫn vào bề mặt lớp sơn, giúp bề mặt lớp sơn nhẵn mịn hơn, làm quá trình phủ sơn một cách nhanh chóng, thuận tiện. 

Ứng dụng trong đời sống hàng ngày

Thiết bị này thường được sử dụng trong việc bảo quản thực phẩm, giúp thực phẩm bảo quản tươi ngon, lâu dài, tránh bị oxy hóa, lên men, hay các yếu tố dễ gây hư hại đến chất lượng sản phẩm, nấm mốc… Bao bì được bịt kín không những bảo quản tốt mà còn giảm trọng lượng, tiết kiệm không gian lưu trữ.

Ngoài ra, trong những năm trở lại đây, máy bơm chân không còn giúp quá trình xử lý nước thải trở nên ổn định và hiệu quả hơn.

Các loại máy bơm chân không

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại thiết bị bơm chân không với mẫu mã đa dạng để phù hợp cho nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau. Cụ thể:

Phân loại dựa vào áp suất

– Máy bơm chân không áp suất siêu cao (p<10−5Pa)

– Máy bơm chân không có áp suất cao (0.1Pa>p>10−5Pa)

– Máy bơm chân không có áp suất trung bình (100Pa>p>0.1Pa)

– Máy bơm chân không có áp suất thấp (p>100Pa).

Phân loại dựa vào cấu trúc máy

– Máy bơm hút chân không dạng piston

– Máy bơm hút chân không dạng cánh quạt

– Máy bơm hút chân không dạng rotor kép

Phân loại dựa vào chất lỏng công tác

– Máy bơm hút chân không vòng dầu

– Máy bơm hút chân không vòng nước

– Máy bơm hút chân không khô

Ưu điểm của máy bơm chân không

– Tạo ra không gian chân không: Thiết bị này có khả năng loại bỏ hoàn toàn không khí trong một không gian nào đó, tạo ra không gian chân không để sử dụng cho các mục đích khác nhau.

– Độ tin cậy cao: máy thường có tuổi thọ dài, bền và đáng tin cậy, đặc biệt trong các ứng dụng công nghiệp và nghiên cứu khoa học.

– Lưu lượng khí cao: máy có thể cung cấp lưu lượng khí lớn trong một khoảng thời gian ngắn. Thích hợp cho các ứng dụng cần lượng khí lớn như trong công nghiệp hoặc trong phòng thí nghiệm.

– Độ ổn định cao: thiết bị có khả năng giữ được áp suất chân không ổn định trong thời gian dài mà không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ hoặc độ ẩm.

– Tính linh hoạt: có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ sản xuất đến nghiên cứu khoa học, y học và chế tạo máy móc.

Hướng dẫn sử dụng

Để sử dụng thiết bị này một cách hiệu quả và an toàn bạn cần chú ý thực hiện theo các bước hướng dẫn bên dưới đây:

Bước 1: Thiết lập máy bơm chân không 

* Đổ đầy bơm bằng dầu chân không

Trước khi sử dụng, phải chắc chắn máy đủ dầu bơm chân không sạch. Hãy tháo nắp đậy dầu (trên đỉnh của máy) và nhìn vào cạnh bên trong của khe hở. Đổ dầu vào cho đến khi nó chạm đến vạch đó. Sau đó, thay thế nắp đổ đầy dầu.

* Gắn đồng hồ đo của bạn vào các cổng

Bạn cần một bộ đo kết nối với chân không và các cổng áp suất của bạn trên hệ thống AC. Máy đo và ống màu xanh dương phải kết nối với cổng dịch vụ áp suất thấp. Đồng hồ đo và ống màu đỏ sẽ kết nối với cổng áp suất cao. Ống màu vàng ở giữa nên kết nối đồng hồ đo với chân không của bạn.

Hãy chắc chắn rằng các đồng hồ đo và ống đo được kết nối chặt chẽ. Con dấu lỏng lẻo có thể thỏa hiệp chân không của bạn.

* Mở van đa tạp

Khi bạn đã đo thì cần phải sử dụng các van trên hệ thống AC của bạn mở ra. Sau đó, đóng cổng dịch vụ cho các dòng chất làm lạnh. Với các van đóng, đồng hồ đo nên có ít hoặc không có áp lực đọc.

Bước 2: Bơm chân không

* Khởi động máy bơm của bạn

Sử sử dụng thiết bị chuyển đổi trên máy bơm chân không để bật máy. Bạn sẽ có thể nghe thấy tiếng chân không chạy khi nó được bật. Nếu trời lạnh, hãy mở các cổng nạp cho đến khi máy bơm đạt tốc độ chạy bình thường. Sau đó, tắt nó đi một lần nữa.

* Mở van đo bên

Khi chân không được bật, bạn sẽ cần phải mở các van đo nằm ở bên cạnh mỗi máy đo. Điều này cho phép chân không bắt đầu hút không khí ra khỏi hệ thống. Nếu không chắc chắn, bạn cần kiểm tra hướng dẫn đi kèm với đồng hồ đo hoặc chân không.

* Để chân không chạy trong 15 – 30 phút

Bạn cần để chân không chạy ở tốc độ hoạt động đầy đủ trong ít nhất 15 phút và lên đến 30 để kéo hoàn toàn không khí ra khỏi hệ thống AC. Lượng thời gian chính xác mà bạn cần để chạy chân không sẽ thay đổi tùy theo khuyến nghị của nhà sản xuất. Vì vậy, hãy kiểm tra bất kỳ sách hướng dẫn vận hành nào mà bạn có thể áp dụng cho cả hệ thống AC và bơm chân không.

Bước 3: Đóng chân không

* Đóng van thấp và để chân không giữ trong 15 phút

Sau khi bạn đã để chân không chạy trong một khoảng thời gian đủ, hãy đóng van kết nối với máy đo phía dưới. Bơm chân không cần giữ chân không trong khoảng thời gian 15 phút.

Nếu nó không thể giữ được lâu, bạn có thể phải thay thế các bộ phận trên máy bơm hút chân không.

* Tắt máy bơm chân không

Tắt máy bơm hút chân không bằng cách sử dụng cơ chế chuyển đổi tương tự mà bạn đã sử dụng để bật nó lên. Hãy để chân không giải phóng hoàn toàn trước khi bạn ngắt kết nối hệ thống.

* Ngắt kết nối chân không

Một khi chân không đã hoàn thành nhiệm vụ, bạn có thể ngắt kết nối ống dẫn đến máy bơm. Hệ thống AC nên được sơ tán hoàn toàn vào thời điểm này và sẵn sàng để sạc hoặc sửa chữa.

Kết luận

Đây là dòng máy bơm dân dụng cỡ nhỏ có khả năng bơm hút chân không ở một mức độ nhất định. Được sử dùng để bơm nước sạch hoặc chất lỏng khác tương tự nhưng không phải là hóa chất ăn mòn. Nếu bạn có nhu cầu mua máy bơm chân không, hãy tham khảo các sản phẩm nổi bật được elitech.asia cung cấp bên dưới. Hoặc liên hệ hotline để được tư vấn lựa chọn được sản phẩm phù hợp nhất nhé!