Chức năng và nguyên lý hoạt động của máy bơm chân không
Chức năng và nguyên lý hoạt động của máy bơm chân không
Máy bơm chân không là máy vận chuyển khí, máy này chiết xuất khí từ bình chứa thông qua các phương pháp cơ học, vật lý, hóa học hoặc lý hóa học để tạo ra và duy trì môi trường chân không. Chức năng cốt lõi của nó là loại bỏ các phân tử khí khỏi buồng chân không và giảm áp suất trong thiết bị xuống mức chân không cần thiết. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các loại máy bơm chân không ngày càng tăng và tốc độ bơm dao động từ vài phần mười lít mỗi giây đến hàng trăm nghìn hoặc thậm chí hàng triệu lít mỗi giây và áp suất cực đại bao phủ một phạm vi rộng từ chân không thô đến chân không cực cao.
Trong sản xuất hóa chất, ứng dụng của máy bơm chân không đặc biệt quan trọng và chúng có thể tạo ra các điều kiện chân không cần thiết trong nhiều hoạt động quy trình khác nhau. Ví dụ, máy bơm chân không có thể đẩy nhanh quá trình lọc dung dịch, giảm nhiệt độ chưng cất để tránh đóng cốc và phân hủy, cải thiện hiệu quả sấy chất rắn và tăng cường hiệu ứng truyền nhiệt của bộ trao đổi nhiệt ống nhiệt. Do các yêu cầu khác nhau về độ chân không trong các ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau, nên cũng có nhiều loại và hiệu suất của máy bơm chân không, bao gồm máy bơm chân không trục vít khô, máy bơm vòng nước, máy bơm pittông, máy bơm van trượt, máy bơm cánh gạt quay, máy bơm Roots và máy bơm khuếch tán.
Cấu trúc tổng thể và chế độ truyền động của bơm chân không có tác động quan trọng đến hiệu suất và tuổi thọ của nó. Cấu trúc thẳng đứng dễ lắp ráp và kết nối đường ống, nhưng độ ổn định kém; cấu trúc nằm ngang có trọng tâm thấp hơn và độ ổn định tốt hơn. Phương pháp truyền động của bơm chân không thường sử dụng bánh răng có độ chính xác cao để đạt được hoạt động đồng bộ của hai rôto. Các loại bơm chân không khác nhau cũng có nguyên lý hoạt động riêng. Ví dụ, bơm chân không vòng nước sử dụng tương tác giữa vòng nước và cánh quạt để bơm không khí, và bơm chân không cánh quay đạt được chức năng bơm thông qua sự quay của cánh quay.
Khi lựa chọn bơm chân không, cần xác định loại phù hợp dựa trên hiệu suất bơm cần thiết. Bơm nước thông thường phù hợp với chân không thô, bơm dầu có thể đạt chân không dưới mức cao và bơm khuếch tán có thể đạt chân không cao. Ngoài ra, cần xem xét các yếu tố như cấu trúc của bơm chân không, áp suất nước, hiệu suất chân không và áp suất tối thiểu có thể bơm được. Khi sử dụng bơm chân không, cũng cần chú ý bảo vệ cấu trúc cơ học và chất lượng dầu để tránh chiết xuất khí ăn mòn hoặc dễ bay hơi để kéo dài tuổi thọ sử dụng của bơm.
