Bơm hút chân không là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Bơm hút chân không là một thiết bị quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra môi trường chân không và loại bỏ không khí, đóng gói sản phẩm và nhiều ứng dụng khác. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về bơm hút chân không là gì, cấu tạo cơ bản và nguyên lý hoạt động của chúng.

Bơm hút chân không là gì?

Máy bơm hút chân không, còn được gọi là máy bơm chân không, là một loại thiết bị được thiết kế để tạo ra một không gian chân không trong một hệ thống hoặc không gian kín. Nguyên tắc hoạt động của bơm hút chân không là loại bỏ không khí và các khí khác ra khỏi một không gian cụ thể, để tạo ra một môi trường chân không hoặc áp suất thấp hơn áp suất môi trường.

Cấu tạo của Bơm hút chân không

Cấu tạo của máy bơm hút chân không rất đa dạng và phụ thuộc vào loại máy bơm cụ thể, nhưng chúng thường bao gồm các thành phần sau:

Cổng Hút

Cổng hút kết nối với không gian cần hút chân không. Chất khí được hút vào máy bơm qua cổng này.

Cổng Xả

Cổng xả dùng để thải khí ra khỏi máy bơm và ra khỏi hệ thống.

Động Cơ

Động cơ của máy bơm chân không thường sử dụng động cơ không đồng bộ 3 pha mạnh mẽ để tạo ra sự quay của các bộ phận quay.

Trục Bơm

Trục bơm là bộ phận dẫn động động cơ và làm cho phần quay của máy bơm hoạt động.

Bộ Phận Quay

Bộ phận này có thể là cánh gạt, piston hoặc trục vít tùy thuộc vào loại máy bơm chân không. Chúng tạo ra áp suất thấp trong không gian bơm.

Gioăng Phớt

Gioăng phớt được sử dụng để đảm bảo tính kín cho máy bơm hút chân không. Điều này ngăn không khí từ việc xâm nhập vào máy.

Chấn Lưu Khí

Chấn lưu khí giúp xử lý hơi nước và điều chỉnh mức độ áp suất chân không. Chúng có vai trò quan trọng trong việc duy trì áp suất chân không ổn định.

Như đã đề cập ở trên, cấu tạo của máy bơm hút chân không có thể khác nhau tùy thuộc vào loại máy bơm và ứng dụng cụ thể. Tuy nhiên, các thành phần cơ bản này là phần quan trọng để hiểu cách máy bơm chân không hoạt động và tạo ra áp suất thấp trong không gian cần chân không.

Nguyên lý hoạt động của Bơm hút chân không

Nguyên lý hoạt động của máy bơm hút chân không dựa trên việc loại bỏ không khí và các khí khác ra khỏi một không gian cụ thể để tạo ra môi trường chân không hoặc áp suất thấp hơn áp suất môi trường. Nguyên lý này có thể được thể hiện thông qua ba phương pháp chính: nguyên tắc piston, nguyên tắc cánh gạt, và nguyên tắc trục vít.

Nguyên tắc piston

Trong nguyên tắc này, máy bơm sử dụng một cơ cấu piston để tạo áp suất thấp. Khi piston di chuyển, nó làm gia tăng và giảm thiểu thể tích trong khoang công tác của máy bơm. 

Khi thể tích tăng lên, áp suất giảm, và không khí từ không gian cần hút chân không được hút vào khoang công tác thông qua cổng hút. Sau đó, khi thể tích giảm lại, áp suất tăng lên và không khí bị ép ra qua cổng xả, tạo ra áp suất thấp trong không gian cần chân không.

Nguyên tắc cánh gạt

Máy bơm cánh gạt sử dụng cánh gạt quay để tạo ra áp suất thấp trong khoang công tác. Cánh gạt quay liên tục và tạo ra một vùng không khí thấp áp suất trong không gian bơm. 

Khi cổng hút mở, không khí từ không gian cần hút chân không được hút vào vùng áp suất thấp này. Sau đó, khi cổng xả mở, không khí bị ép ra khỏi máy qua cổng xả, tạo ra áp suất thấp trong không gian cần chân không.

Nguyên tắc trục vít

Máy bơm trục vít sử dụng một trục vít quay để nén không khí và tạo ra áp suất thấp. Trục vít quay tạo ra một vùng không khí thấp áp suất trong không gian bơm.

Khi cổng hút mở, không khí từ không gian cần hút chân không được hút vào vùng áp suất thấp này. Sau đó, khi cổng xả mở, không khí bị ép ra khỏi máy qua cổng xả, tạo ra áp suất thấp trong không gian cần chân không.

Các ứng dụng của Bơm hút chân không

Đóng gói thực phẩm

Máy bơm chân không được sử dụng để đóng gói thực phẩm trong môi trường chân không. Việc này giúp bảo quản thực phẩm lâu hơn bằng cách ngăn không khí và vi khuẩn gây hủy hoại thực phẩm.

Công nghiệp y tế

Trong ngành y tế, máy bơm chân không được sử dụng trong nhiều thiết bị, như máy châm cứu và máy chẩn đoán hình ảnh. Chúng tạo ra áp suất thấp để tạo điều kiện phù hợp cho các ứng dụng y tế.

Công nghiệp sản xuất

Máy bơm chân không được sử dụng để làm mát và làm kín trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất, đặc biệt là trong sản xuất bằng hệ thống chân không. Chúng giúp loại bỏ không khí và các khí khác để tạo ra môi trường làm việc lý tưởng.

Công nghiệp chế biến thực phẩm và đóng chai

Máy bơm chân không giúp tạo ra môi trường chân không để đóng chai thực phẩm và đảm bảo sự bền vững của sản phẩm thực phẩm.

Công nghiệp hóa chất và nghiên cứu khoa học

Bơm hút chân không được sử dụng để tạo ra điều kiện chân không trong quá trình nghiên cứu và sản xuất hóa chất. Chúng giúp loại bỏ không khí và các khí khác để đảm bảo sự chính xác trong quá trình thử nghiệm và sản xuất.

Công nghiệp dầu và khí

Máy bơm chân không được sử dụng để tạo ra áp suất thấp trong quá trình sản xuất và vận chuyển dầu và khí. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình kết tinh và chưng cất dầu.

Kết luận

Bơm hút chân không là một công cụ quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ công nghiệp đến y tế và nghiên cứu khoa học. Hiểu rõ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy bơm chân không là quan trọng để sử dụng chúng hiệu quả trong các ứng dụng đa dạng. Sự đa dạng trong ứng dụng của máy bơm chân không thể hiện vai trò quan trọng của chúng trong việc hỗ trợ nhiều ngành công nghiệp và đảm bảo sự bền vững của các sản phẩm và quy trình sản xuất.