Nguyên lý hoạt động của bơm chân không trục vít (Screw Vacuum Pump)

Bơm chân không trục vít là gì?

Bơm chân không trục vít (Screw Vacuum Pump) là dòng bơm chân không khô (dry vacuum pump), hoạt động không sử dụng dầu trong buồng nén. Bơm sử dụng hai trục vít ăn khớp quay ngược chiều nhau để hút – nén – xả khí, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu môi trường sạch, khí ăn mòn hoặc chứa hơi ẩm.

Hiện nay, bơm trục vít được sử dụng rộng rãi trong:

• Lò tôi chân không

• Mạ chân không PVD

• Công nghiệp bán dẫn

• Hóa chất, dược phẩm

• Thực phẩm và đóng gói

Cấu tạo cơ bản của bơm chân không trục vít

Một bơm screw vacuum pump tiêu chuẩn gồm các bộ phận chính:

• Hai trục vít (male & female screw rotors)

• Buồng bơm (stator housing)

• Động cơ truyền động

• Bộ đồng bộ bánh răng

• Hệ thống làm mát (nước/khí)

• Hệ thống làm kín trục

• Buồng xả khí

📌 Hai trục vít không tiếp xúc trực tiếp, giúp giảm mài mòn và không cần dầu trong buồng hút.

Nguyên lý hoạt động của bơm chân không trục vít

Nguyên lý hoạt động của bơm dựa trên sự quay đồng bộ của hai trục vít, tạo ra các khoang khí kín để hút – nén – xả khí liên tục.

1. Giai đoạn hút khí

• Khi hai trục vít bắt đầu quay

• Thể tích khoang giữa các ren vít và buồng bơm tăng dần

• Áp suất giảm, không khí từ hệ thống được hút vào cửa hút

👉 Không cần dầu làm kín, quá trình hút diễn ra sạch và ổn định.

2. Giai đoạn nén khí

• Khí bị giữ trong các khoang giữa hai trục vít

• Khi vít quay tiếp, khoang khí dịch chuyển dọc trục

• Thể tích khoang giảm dần, áp suất tăng lên

👉 Đây là quá trình nén cơ học liên tục, không có dòng khí gián đoạn.

3. Giai đoạn xả khí

• Khi khoang khí di chuyển đến cuối trục

• Khí được đẩy ra cửa xả

• Áp suất xả được kiểm soát để bảo vệ hệ thống

👉 Khí xả không lẫn dầu, phù hợp môi trường sạch.

Vì sao bơm trục vít được gọi là bơm chân không khô?

Bơm trục vít được gọi là dry vacuum pump vì:

• ❌ Không dùng dầu trong buồng nén

• ❌ Không phát sinh sương dầu

• ❌ Không gây ô nhiễm hệ thống

📌 Dầu (nếu có) chỉ sử dụng ở:

• Hộp số

• Vòng bi
  👉 Không tiếp xúc với dòng khí hút.

Ưu điểm của bơm chân không trục vít

✅ Chân không sạch, không dầu
✅ Hút được khí ẩm, khí ăn mòn
✅ Hoạt động ổn định, liên tục
✅ Ít bảo trì hơn bơm vòng dầu
✅ Phù hợp môi trường công nghiệp khắc nghiệt

Nhược điểm cần lưu ý

❌ Giá thành cao
❌ Yêu cầu điều khiển nhiệt độ chính xác
❌ Tiếng ồn cao hơn một số dòng bơm khác

Ứng dụng của bơm chân không trục vít

• Lò tôi chân không và lò nhiệt luyện

• Hệ thống mạ PVD, CVD

• Sản xuất bán dẫn, LCD

• Công nghiệp hóa chất

• Dược phẩm – thực phẩm

• Hệ thống hút chân không trung tâm

So sánh bơm trục vít và bơm vòng dầu

Kết luận

Bơm chân không trục vít (Screw Vacuum Pump) hoạt động theo nguyên lý hút – nén – xả khí bằng hai trục vít quay đồng bộ, không sử dụng dầu trong buồng hút. Đây là giải pháp hiện đại, sạch và bền bỉ, đặc biệt phù hợp cho các ngành công nghiệp yêu cầu chân không cao và môi trường làm việc khắc nghiệt.

👉 Để đạt hiệu quả tối ưu, cần:

• Chọn đúng công suất

• Kiểm soát nhiệt độ vận hành

• Bảo trì hệ thống làm mát định kỳ