Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không vòng dầu (Oil Sealed Rotary Pump)

Bơm hút chân không vòng dầu là gì?

Bơm hút chân không vòng dầu (Oil Sealed Rotary Vacuum Pump) là loại bơm chân không phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong các ngành như: đóng gói thực phẩm, y tế, điện tử, cơ khí chính xác, sấy khô, lò tôi chân không, mạ PVD, HVAC…

Điểm đặc trưng của bơm là sử dụng dầu chân không để làm kín, bôi trơn, làm mát và hỗ trợ đạt độ chân không sâu.

Cấu tạo cơ bản của bơm hút chân không vòng dầu

Một bơm chân không vòng dầu tiêu chuẩn thường gồm các bộ phận chính:

• Rotor (rô-to): gắn trực tiếp với trục động cơ

• Cánh gạt (vane): thường làm bằng composite hoặc carbon

• Buồng bơm (stator): hình trụ, đặt lệch tâm so với rotor

• Dầu chân không: tạo vòng dầu làm kín

• Van hút – van xả

• Bộ tách dầu (oil mist separator)

Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không vòng dầu

Nguyên lý hoạt động của bơm dựa trên chuyển động quay lệch tâm của rotor kết hợp với cánh gạt và vòng dầu làm kín.

1. Giai đoạn hút khí

• Khi rotor quay, các cánh gạt trượt ra ngoài nhờ lực ly tâm

• Thể tích buồng hút tăng dần, tạo áp suất thấp

• Không khí từ hệ thống cần hút chân không được hút vào buồng bơm qua cửa hút

👉 Dầu chân không tạo lớp làm kín giữa:

• Cánh gạt và thành buồng bơm

• Rotor và stator

2. Giai đoạn nén khí

• Rotor tiếp tục quay, làm giảm dần thể tích buồng chứa khí

• Không khí bị nén lại

• Áp suất trong buồng tăng lên

👉 Dầu lúc này giúp:

• Ngăn rò rỉ khí ngược

• Giảm ma sát và nhiệt độ

3. Giai đoạn xả khí

• Khi áp suất khí nén vượt quá áp suất van xả

• Khí được đẩy ra ngoài qua cửa xả

• Dầu và khí đi qua bộ tách dầu

• Dầu được thu hồi và tuần hoàn trở lại bơm

Vai trò của dầu trong bơm chân không vòng dầu

Dầu chân không đóng vai trò cực kỳ quan trọng:

• 🔹 Làm kín buồng bơm, giúp đạt độ chân không sâu (10⁻¹ đến 10⁻³ mbar)

• 🔹 Bôi trơn cánh gạt và rotor

• 🔹 Giải nhiệt, giảm mài mòn

• 🔹 Giảm tiếng ồn

⚠️ Sử dụng đúng loại dầu chân không (VD: Edwards, Busch, Leybold…) giúp tăng tuổi thọ bơm đáng kể.

Các loại bơm hút chân không vòng dầu phổ biến

• Bơm 1 cấp (Single Stage)
  → Áp suất chân không trung bình, giá thành thấp

• Bơm 2 cấp (Two Stage)
  → Chân không sâu hơn, dùng cho phòng thí nghiệm, lò tôi, mạ PVD

Ưu điểm của bơm hút chân không vòng dầu

✅ Độ chân không cao
✅ Hoạt động ổn định
✅ Dễ bảo trì, sửa chữa
✅ Phù hợp nhiều ngành công nghiệp
✅ Giá thành hợp lý

Nhược điểm cần lưu ý

❌ Phụ thuộc vào chất lượng dầu
❌ Không phù hợp với khí có nhiều hơi nước, hóa chất ăn mòn
❌ Cần thay dầu định kỳ

Ứng dụng của bơm chân không vòng dầu

• Đóng gói thực phẩm

• Máy ép nhiệt, máy định hình nhựa

• Lò tôi chân không, lò sấy

• Máy mạ chân không PVD

• Hệ thống hút trung tâm nhà máy

• Ngành y tế – phòng thí nghiệm

Kết luận

Bơm hút chân không vòng dầu hoạt động dựa trên nguyên lý quay lệch tâm kết hợp vòng dầu làm kín, giúp tạo áp suất thấp ổn định và đạt độ chân không cao. Đây là giải pháp chân không phổ biến – hiệu quả – kinh tế cho hầu hết các ứng dụng công nghiệp hiện nay.

👉 Để bơm hoạt động bền bỉ, cần:

• Thay dầu định kỳ

• Kiểm tra cánh gạt

• Vệ sinh bộ tách dầu