Bơm Cánh Khế

Máy bơm cánh khế là một bộ phận rất quan trọng được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau trên thế giới. Cho dù bạn đang hoạt động trong một ngành công nghiệp như giấy, hóa chất, thực phẩm và đồ uống, hoặc dược phẩm, loại máy bơm này có thể rất hữu ích cho hoạt động của bạn.

Bơm cánh khế – bơm lobe – bơm cánh thuỳ là gì?

Bơm thùy bơm lobe hay bơm cánh khế được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm bột giấy và giấy, hóa chất, thực phẩm, đồ uống, dược phẩm và công nghệ sinh học. Chúng phổ biến trong các ngành công nghiệp đa dạng này vì chúng có chất lượng vệ sinh tuyệt vời, hiệu quả cao, độ tin cậy, chống ăn mòn và các đặc tính làm sạch tại chỗ và khử trùng tại chỗ (CIP/SIP) tốt.

Bơm lobe cánh khế là gì
Bơm lobe cánh khế là gì

Các máy bơm lobe này có nhiều tùy chọn thùy khác nhau bao gồm một thùy, hai thuỳ, ba thùy và nhiều thùy. Máy bơm thùy quay không tiếp xúc và có buồng bơm lớn, cho phép chúng xử lý các chất rắn như hạt thạch hoặc trân châu mà không bị hỏng.

Chúng cũng được sử dụng để xử lý bùn, bột nhão và nhiều loại chất lỏng khác. Dòng máy bơm cánh thuỳ này có khả năng tự mồi. Thao tác bơm nhẹ nhàng sẽ giảm thiểu sự xuống cấp của sản phẩm. Chúng cũng có dòng chảy có thể đảo ngược và có thể hoạt động khô trong thời gian dài. Lưu lượng tương đối độc lập với sự thay đổi của áp suất trong quá trình bơm, do đó đầu ra là không đổi và liên tục.

Máy bơm thùy quay có nhiều loại từ kiểu dáng công nghiệp đến kiểu dáng vệ sinh. Chúng thoả mãn nhiều tiêu chuẩn, bao gồm 3-A, EHEDGUSDA.

Nguyên lý hoạt động bơm cánh khế

Nguyên lý hoạt động của dòng bơm cánh khế hay bơm lobe theo nguyên tắc bơm vòng quay được tạo ra bởi sự quay ngược chiều của hai phần tử bơm (rôto) trong một buồng (thùng rôto), tương tự như bơm bánh răng ngoài. Các rôto được đặt trên các trục, lần lượt được lắp trong hộp số bên ngoài và được hỗ trợ bởi các ổ trục; các bánh răng định thời cũng nằm trên trục.

Nguyên lý hoạt động bơm cánh khế
Nguyên lý hoạt động bơm cánh khế

Các bánh răng định thời truyền năng lượng từ trục truyền động sang trục dẫn động, đồng bộ hóa các rôto sao cho chúng quay mà không tiếp xúc với nhau. Khi rôto đi qua cổng hút, tạo ra sự giảm áp suất, làm cho môi chất được bơm chảy vào rôto.

Chất lỏng đi vào phía hút của máy bơm và bị các thùy quay ép vào thành ngoài của thân máy bơm. Khi các thùy tiếp tục quay, các buồng bơm lớn di chuyển về phía đầu xả của máy bơm. Vì lưu lượng không phụ thuộc vào sự thay đổi của áp suất, đầu ra từ đầu xả là tương đối không đổi.

Ảnh minh hoạ bơm cánh khế hoạt động
Ảnh minh hoạ bơm cánh khế hoạt động

Tóm lại là chúng hoạt động theo 03 bước cơ bản như sau:

  1. Khi các thùy bắt đầu quay, chúng tạo ra thể tích giãn nở ở phía đầu vào của máy bơm. Chất lỏng chảy vào khoang và bị giữ lại bởi các thùy khi chúng quay.
  2. Chất lỏng di chuyển xung quanh bên trong vỏ trong các khoang giữa các thùy và vỏ – nó không đi qua giữa các thùy.
  3. Cuối cùng, vòng quay của các thùy tạo ra áp suất buộc chất lỏng đi đến cổng ra.

Cấu tạo bơm cánh khế lobe

Máy bơm cánh khế được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau và chúng thường được ưa chuộng vì mang lại chất lượng vệ sinh vượt trội. Điều này rất quan trọng đối với ngành công nghiệp thực phẩm. Mặt khác bơm lobe cũng có nhiều lợi ích như hiệu quả cao, độ tin cậy và khả năng chống ăn mòn.

Cấu tạo bơm lobe
Cấu tạo bơm lobe

Dòng bơm lobe này được đặt tên từ các bộ phận bên trong, được sử dụng để tạo ra thiết kế này. Bên trong máy bơm có các thùy xoay chuyển động không chạm vào nhau và tạo ra nhiều buồng bơm đủ lớn ở bên trong stato. Có một số tùy chọn khác nhau như máy bơm một thùy, đôi hoặc ba thùy. Các buồng bơm này cho phép máy bơm xử lý các chất rắn nhỏ, bùn, bột nhão và nhiều chất lỏng khác một cách dễ dàng.

Ưu nhược điểm của bơm cánh khế lobe

Với những thông tin các bạn vừa xem ở trên, chắc hẳn rằng các bạn cũng đã thấy được nhiều ưu điểm của dòng máy bơm này rồi đúng không nào? Chúng ta cùng điểm lại và xem xét các nhược điểm của chúng nhé!

Bơm cánh khế
Bơm cánh khế

Ưu điểm bơm lobe cánh khế

Là dòng bơm cánh quay không có công suất lớn đến cực lớn, nhưng bơm lobe lại mang những ưu điểm khác biệt như:

  • Không hư hỏng: Thường được sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm vì máy bơm cánh thùy xử lý chất rắn mà không làm hỏng sản phẩm
  • Kích thước hạt lớn hơn: Kích thước hạt có thể được bơm thường lớn hơn trong máy bơm lobe, so với các máy bơm thể tích khác
  • Chất lỏng có độ nhớt thấp có thể được xử lý với hiệu suất giảm dần
  • Không tạo ra tiếp xúc kim loại với kim loại
  • Chạy khô trong thời gian dài (có bôi trơn các phớt)
  • Hầu như không tạo ra xung điện khi hoạt động
  • Thích hợp cho các ứng dụng vệ sinh do khả năng CIP/SIP vượt trội

Tóm lại: Lợi ích cốt lõi của việc sử dụng máy bơm cánh khế là khả năng làm sạch hoàn hảo, dễ bảo trì và kéo dài thời gian sử dụng nhờ cấu trúc được cải tiến. Rất phù hợp cho bơm chất lỏng liên quan đến thực phẩm và dược phẩm một cách đáng tin cậy và an toàn.

Nhược điểm bơm lobe cánh khế

Một nhược điểm của thiết bị này là thực tế cần có bánh răng định thời nằm trong hộp số. Các bánh răng định thời ngăn không cho các thùy tiếp xúc với nhau, đó là một đặc điểm tuyệt vời của thiết kế này. Tuy nhiên, bánh răng là một bộ phận bổ sung của thiết bị cần được bảo trì và thay thế theo thời gian.

Bơm lobe hãng Boerger
Bơm lobe hãng Boerger

Nhược điểm thứ hai là khi máy bơm quay, có thể không phải là lựa chọn tốt nhất cho xử lý chất lỏng loại có độ nhớt thấp. Việc thiếu hiệu suất trong tình huống này là do có khoảng cách giữa các thùy lớn hơn so với các kiểu bơm thể tích khác. Chất lỏng có độ nhớt thấp đi giữa các thùy và không được chuyển một cách hiệu quả.

Vậy những ngành công nghiệp nào đang sử dụng phổ biến loại máy bơm trục quay này?

Ứng dụng bơm cánh thuỳ

Máy bơm cánh khế – lobe được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp thay cho máy bơm ruột gà và máy bơm ly tâm. Máy bơm Rotary Lobe có lợi thế hơn so với máy bơm ruột gà vì kích thước nhỏ, khả năng bảo trì tại chỗ với chi phí thấp và khả năng chạy khô. Chúng cũng có lợi thế hơn so với máy bơm ly tâm vì khả năng xử lý chất rắn và mài mòn có đường kính nhỏ, và khả năng bơm lưu lượng đo được ở áp suất không đổi ở bất kỳ vòng tua máy bơm nào với lực cắt thấp với ít hoặc không có xung.

Ứng dụng bơm cánh thuỳ
Ứng dụng bơm cánh thuỳ

Ngoài ra, máy bơm thùy quay tiết kiệm năng lượng hơn máy bơm ly tâm. Điều này rất quan trọng vì các nghiên cứu cho thấy rằng chi phí năng lượng thường chiếm 80-87% tổng chi phí máy bơm suốt vòng đời.

Máy bơm thùy có thể được sử dụng không giới hạn trong nhiều ứng dụng, như dưới đây:

  • Ngành sản xuất các sản phẩm từ Polyme
  • Ngành giấy và bột giấy
  • Xà phòng và chất hoá mỹ phẩm
  • Ngành sơn và các loại thuốc nhuộm
  • Ứng dụng nhiều trong các dây chuyền sản xuất dược phẩm
  • Ứng dụng trên dây chuyền sản xuất thực phẩm và nước giải khác

Máy bơm lobe cánh khế có tự làm sạch không?

Vệ sinh các thiết bị là cần thiết và bắt buộc khi hoàn thành bất kỳ quy trình sản xuất nào trong ngành công nghiệp thực phẩm. Việc sử dụng hệ thống lắp đặt KHÔNG được làm sạch có thể gây nhiễm bẩn cho sản phẩm. Chu kỳ làm sạch cũng như các sản phẩm hóa chất và quy trình được sử dụng sẽ khác nhau tùy thuộc vào sản phẩm và quy trình sản xuất.

Bảo dưỡng bơm cánh khế
Bảo dưỡng bơm cánh khế

Máy bơm có thể được làm sạch dễ dàng và kỹ lưỡng bằng một trong hai cách:

  • Không tháo rời nó, ví dụ: sử dụng hơi nước hoặc nước, được gọi là CIP (Làm sạch tại chỗ).
  • Chỉ cần tháo rời nắp máy bơm, các thùy, nắp máy bơm và phớt cơ khí.

Trong hầu hết các hệ thống lắp đặt, điều quan trọng là phải đảm bảo thu hồi tối đa cặn sản phẩm đã bơm từ dây chuyền sản xuất vào cuối mỗi lần vận hành sản xuất. Khi đây là một yêu cầu, cần xem xét việc lắp các máy bơm kiểu vòng quay với các cổng theo hướng thẳng đứng để tối đa hóa khả năng thoát nước. Điều này sẽ giảm thiểu thất thoát sản phẩm, dễ dàng làm sạch hệ thống và giảm yêu cầu thải bỏ hoặc tái chế nước rửa từ các chu kỳ làm sạch ban đầu. Bằng cách tối đa hóa việc thu hồi sản phẩm từ hệ thống, cả hiệu quả của quá trình sản xuất và làm sạch sẽ được tăng lên.

Máy bơm cánh thùy hiếm khi được sử dụng làm máy bơm cung cấp chất lỏng CIP. Máy bơm ly tâm thường được sử dụng trong quá trình CIP cho mỗi giai đoạn của chu kỳ làm sạch. Đối với phần lớn các chu kỳ CIP, khuyến nghị rằng áp suất chênh lệch từ 2 đến 3 bar được tạo ra trên máy bơm để thúc đẩy quá trình làm sạch hiệu quả, trong khi nó đang quay ở tốc độ hoạt động bình thường.

Trong chu kỳ CIP luôn phải có đủ lưu lượng chất lỏng làm sạch, được cung cấp bởi máy bơm CIP để đảm bảo rằng máy bơm ly tâm hoặc máy bơm kiểu vòng quay không bị thiếu chất lỏng ở đầu vào.

Đường đặc tuyến bơm cánh khế
Đường đặc tuyến bơm cánh khế

Nói chung, các quy trình làm sạch hiệu quả nhất bao gồm năm giai đoạn:

  1. Xả lại ban đầu bằng nước lạnh sạch.
  2. Rửa sạch bằng chất tẩy rửa có tính kiềm.
  3. Rửa sạch chất trung gian bằng nước lạnh.
  4. Rửa sạch bằng chất khử trùng có tính axit.
  5. Xả lại lần cuối bằng nước lạnh sạch.

So sánh bơm cánh khế với các dòng bơm thể tích khác

Ngay dưới đây, các bạn sẽ có được thông tin so sánh của các dòng bơm thể tích với nhau, điều này mình tin sẽ giúp ích cho các bạn trong quá trình tìm kiếm giải pháp sử dụng bơm, cụ thể:

Tiêu chí so sánh Bơm cánh khế – lobe Bơm ruột gà

(Progressive Cavity)

Bơm màng khí nén Bơm trục vít (2 trục) Bơm bánh răng
Lực cắt thấp

(phụ thuộc tốc độ)

Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt
Tính hiệu quả Tốt Tốt Tệ Tốt Tốt
Có thể đảo ngược dòng chảy (Hướng dòng chảy) Đúng Phụ thuộc vào mô hình Không Phụ thuộc vào mô hình Đúng
Khả năng chạy khô Tốt Tệ Tốt Tốt Tốt (phụ thuộc vào vật liệu)
Xử lý chất lỏng loãng đến đặc Tốt Tốt Rất Tốt Tốt Tốt
Khả năng làm sạch Tốt Rất Tốt Tốt Tốt Tốt
Phạm vi áp suất Đến 400 psi Đến> 1.000 psi (nhiều giai đoạn cho áp suất cao hơn) Giới hạn ở áp suất không khí của nhà máy, thường là 100 psi >1000 psi Bánh răng bên trong đến 280 psi

Bánh răng bên ngoài đến > 1.000 psi

Xử lý chất lỏng mài mòn Tốt Rất tốt Rất tốt Tốt Rất tốt
Khả năng đo lường Rất tốt Rất tốt Tệ Rất tốt Rất tốt

Bài viết tuy cũng không dài, nhưng cũng đã cung cấp đầy đủ và chi tiết nhất đến bạn đọc những thông tin về dòng bơm cánh khế, bơm lobe hay còn gọi là bơm cánh thuỳ này!

Mọi thắc mắc hay cần tư vấn giải pháp kỹ thuật, để chọn được máy bơm hợp lý nhất về chi phí cũa như hiệu suất bơm, các bạn hãy liên hệ với chúng tôi qua thông tin bên dưới nhé!

Động cơ điện 1 chiều | Motor điện | Động cơ 3 pha

Ứng dụng động cơ điện

Động cơ điện là thiết bị quen thuộc với chúng ta, chúng xuất hiện trong hầu hết các thiết bị vật dụng nào có chuyển động. Ví dụ như may bơm nước, xe điện, máy khoan, hay thậm chí trong các bộ xe đồ chơi của trẻ con. Động cơ điện Động cơ điện biến […]

Công tơ điện tử | Công tơ điện tử 1 pha – 3 pha

Công tơ điện tử

Công tơ điện tử, công tơ điện tử 1 pha, công tơ điện tử 3 pha, công tơ điện tử thông minh, công tơ điện tử wifi, đồng hồ công tơ điện tử… là một thiết bị đo. Chúng chuyên dùng để đo năng lượng điện tiêu thụ của một hệ thống, công xưởng hay […]