Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không tăng áp (Booster Pump)

Bơm hút chân không tăng áp là gì?

Bơm hút chân không tăng áp (Booster Pump), còn gọi là bơm Roots chân không, là thiết bị dùng để tăng tốc độ hút và nâng cao hiệu suất hệ thống chân không. Bơm booster không hoạt động độc lập mà luôn phải kết hợp với bơm sơ cấp như bơm vòng dầu hoặc bơm khô.

Bơm hút chân không tăng áp được sử dụng phổ biến trong các hệ thống yêu cầu:

• Lưu lượng hút lớn

• Thời gian hút nhanh

• Độ chân không trung bình đến cao

Cấu tạo cơ bản của bơm hút chân không tăng áp

Một bơm booster pump tiêu chuẩn gồm các bộ phận chính:

• Hai rotor hình số 8 (Roots rotors) quay ngược chiều

• Trục quay được đồng bộ bằng bánh răng

• Buồng bơm có độ chính xác cao

• Động cơ truyền động

• Hệ thống làm mát (khí hoặc nước)

• Van bypass (van bảo vệ quá tải)

⚠️ Rotor không tiếp xúc trực tiếp với nhau, giúp giảm mài mòn và không cần dầu trong buồng bơm.

Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không tăng áp

Nguyên lý hoạt động của booster pump dựa trên chuyển động quay đồng bộ của hai rotor Roots, có nhiệm vụ chuyển khí từ cửa hút sang cửa xả với lưu lượng rất lớn.

1. Giai đoạn hút khí

• Khi hai rotor quay, một khoang kín được tạo ra giữa rotor và thành buồng bơm

• Không khí từ hệ thống chân không được hút vào khoang này

• Áp suất tại cửa hút giảm nhanh

👉 Booster không tạo chân không sâu mà tăng tốc độ di chuyển khí.

2. Giai đoạn vận chuyển khí

• Khoang chứa khí được rotor đẩy dần từ cửa hút sang cửa xả

• Trong quá trình này, khí hầu như không bị nén

• Lưu lượng khí được duy trì rất lớn

3. Giai đoạn xả khí

• Khi khoang rotor mở ra phía cửa xả

• Khí được đẩy sang bơm sơ cấp

• Bơm sơ cấp tiếp tục nén và thải khí ra môi trường

👉 Nhờ đó, hệ thống đạt:

• Áp suất thấp nhanh hơn

• Thời gian hút chân không ngắn hơn nhiều lần

Vì sao bơm booster cần bơm sơ cấp?

Bơm hút chân không tăng áp không thể xả trực tiếp ra khí quyển vì:

• Không có khả năng nén cao

• Dễ quá tải, tăng nhiệt

• Có nguy cơ hư hỏng rotor

📌 Do đó, booster pump luôn kết hợp với:

• Bơm hút chân không vòng dầu

• Bơm khô trục vít, claw

• Bơm scroll

Vai trò của van bypass trong booster pump

Van bypass có chức năng:

• Cân bằng áp suất giữa cửa hút và cửa xả

• Bảo vệ bơm khi:

  • Áp suất đầu vào quá cao

  • Khởi động hệ thống

• Giảm tải và nhiệt độ cho booster

👉 Khi áp suất ổn định, van bypass sẽ tự động đóng lại.

Ưu điểm của bơm hút chân không tăng áp

✅ Tăng tốc độ hút gấp 5–10 lần
✅ Rút ngắn thời gian đạt chân không
✅ Không cần dầu trong buồng bơm
✅ Hiệu suất cao, độ bền lớn
✅ Phù hợp hệ thống công suất lớn

Nhược điểm cần lưu ý

❌ Không hoạt động độc lập
❌ Giá thành cao hơn bơm thông thường
❌ Yêu cầu điều khiển và bảo vệ đúng kỹ thuật

Ứng dụng của bơm hút chân không tăng áp

• Lò tôi chân không

• Hệ thống mạ chân không PVD

• Máy sấy đông khô

• Ngành bán dẫn – điện tử

• Hệ thống hút chân không trung tâm

• Công nghiệp hóa chất, luyện kim

So sánh bơm booster và bơm vòng dầu

Kết luận

Bơm hút chân không tăng áp (Booster Pump) hoạt động theo nguyên lý vận chuyển khí bằng rotor Roots, giúp tăng lưu lượng và rút ngắn thời gian hút chân không cho toàn hệ thống. Khi kết hợp đúng với bơm sơ cấp, booster pump mang lại hiệu quả vượt trội trong các ứng dụng công nghiệp yêu cầu cao.

👉 Lựa chọn đúng booster pump sẽ giúp:

• Tối ưu năng suất

• Giảm thời gian chu trình

• Nâng cao tuổi thọ hệ thống chân không