Trong các dây chuyền sản xuất hiện đại, yêu cầu tạo chân không ổn định ngày càng cao, kéo theo nhu cầu sử dụng các dòng bơm chuyên dụng. Bơm hút chân không vòng dầu trở thành giải pháp phổ biến nhờ khả năng đạt chân không sâu, vận hành bền bỉ và phù hợp nhiều điều kiện tải. Để hiểu rõ hơn vì sao thiết bị này được ưu tiên trong công nghiệp, cần nắm cấu tạo, nguyên lý và các ứng dụng đặc thù của nó.

1. Khái quát về bơm hút chân không vòng dầu

1.1 Bơm hút chân không vòng dầu là gì?

Bơm hút chân không vòng dầu là thiết bị tạo áp suất âm dựa trên chuyển động của rotor lệch tâm kết hợp với bộ cánh gạt trượt. Dầu chân không được đưa trực tiếp vào buồng nén để làm kín khe hở, bôi trơn bề mặt ma sát và tản nhiệt trong suốt quá trình vận hành. Cơ chế làm kín bằng dầu là yếu tố giúp dòng bơm này đạt mức chân không sâu, ổn định và phù hợp cho những dây chuyền sản xuất liên tục.

Bơm hút chân không vòng dầu

1.2 Đặc trưng vận hành

• Độ chân không ổn định ngay cả khi tải thay đổi.
• Lưu lượng duy trì tốt ở vùng chân không thấp, ít sụt so với bơm khô.
• Khả năng chạy liên tục 24/7 nhờ buồng dầu ổn định và hệ tản nhiệt tối ưu.

Nhờ các đặc trưng trên, bơm vòng dầu đặc biệt phù hợp cho những dây chuyền công nghiệp yêu cầu tính ổn định cao và hoạt động dài hạn.

1.3 Phân loại phổ biến

Dựa trên cấu trúc và mức độ nén, bơm hút chân không vòng dầu được chia thành hai nhóm chính.

Bơm vòng dầu 1 cấp

• Cơ chế: nén một lần trong mỗi vòng quay.
• Đặc điểm: đạt chân không trung bình, lưu lượng hút lớn.
• Ứng dụng ưu tiên: đóng gói thực phẩm, máy in, hệ thống mâm hút CNC, các dây chuyền cần hút nhanh và ổn định.

Bơm vòng dầu 2 cấp

• Cơ chế: hai buồng nén nối tiếp, cho phép đạt áp suất sâu hơn nhiều.
• Đặc điểm: thích hợp với nhu cầu chân không sâu và lưu lượng ổn định.
• Ứng dụng ưu tiên: phòng thí nghiệm, thiết bị phân tích, y tế, sấy thăng hoa.

Việc chọn 1 cấp hay 2 cấp phụ thuộc vào yêu cầu áp suất và đặc tính khí/hơi cần hút.

1.4 Ưu điểm – Nhược điểm

Dưới đây là các yếu tố mà các kỹ sư, trưởng bộ phận vận hành và các nhà máy thường cân nhắc.

Ưu điểm:

• Đạt chân không sâu và ổn định nhờ dầu làm kín hiệu quả.
• Tỷ lệ hỏng hóc thấp khi vận hành liên tục, phù hợp môi trường sản xuất công nghiệp.
• Cấu trúc cánh gạt đơn giản, chi phí bảo trì thấp.
• Phụ tùng – dầu – cánh gạt phổ biến, dễ thay thế.
• Hoạt động êm hơn so với nhiều dòng bơm khô.
• Hiệu suất hút khí cao trong vùng áp trung bình – thấp.
• Dầu hấp thụ nhiệt tốt, duy trì ổn định độ nhớt khi tải nặng.
• Tối ưu chi phí đầu tư ban đầu so với các hệ bơm Roots hoặc bơm khô cao cấp.

Nhược điểm:

• Phải thay dầu định kỳ để tránh quá nhiệt, oxy hóa và nhiễm tạp chất.
• Dễ nhũ hóa dầu khi hút hơi nước hoặc môi trường ẩm nếu thiếu gas-ballast.
• Cánh gạt mòn theo thời gian, yêu cầu kiểm tra và thay thế đúng chu kỳ.
• Nhạy với bụi mịn – cần lọc khí vào chất lượng tốt để bảo vệ stator và cánh gạt.
• Khả năng chịu hơi hóa chất thấp hơn bơm khô, đặc biệt với dung môi ăn mòn.
• Sụt áp lưu lượng nếu dầu bị loãng hoặc nhiễm hơi dung môi.
• Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ dầu liên tục để tránh phân hủy.

Tóm lại, đây là giải pháp chân không hiệu quả về chi phí nếu được quản lý dầu và bảo trì đúng cách.

2. Cấu tạo tổng thể của bơm hút chân không vòng dầu

Cấu hình của bơm hút chân không vòng dầu được thiết kế xoay quanh cơ chế nén thể tích bằng cánh gạt, trong đó mỗi bộ phận đảm nhiệm một vai trò chuyên biệt để duy trì hiệu suất và độ ổn định trong suốt chu trình vận hành.

Cấu tạo bơm chân không vòng dầu

• Rotor lệch tâm: Đặt lệch trục so với stator, tạo không gian hút – nén biến thiên trong mỗi vòng quay. Đây là cấu trúc đặc trưng của bơm cánh gạt.
• Cánh gạt compositP: Cánh gạt làm từ vật liệu carbon hoặc nhựa kỹ thuật chịu nhiệt – chịu mài mòn, trượt ra vào rãnh rotor để tạo khoang nén và duy trì độ kín.
• Hệ van một chiều: Gồm van hút và van xả, ngăn khí hồi ngược và giữ áp suất ổn định trong buồng nén khi bơm vận hành hoặc ngừng đột ngột.
• Cụm lọc và tách dầu: Lọc gió đầu vào ngăn bụi vào buồng nén; lọc dầu giữ sạch chất bôi trơn; bộ tách dầu thu hồi dầu trong khí xả giúp hạn chế tiêu hao và đảm bảo khí ra khô sạch.
• Khớp nối – truyền động: Truyền mô-men từ motor sang rotor, hấp thụ rung động và đảm bảo tốc độ quay ổn định của buồng nén.
• Hệ làm mát dầu – buồng nén: Gồm quạt gió và bề mặt tản nhiệt. Nhiệm vụ chính là kiểm soát nhiệt độ dầu để duy trì độ nhớt và ngăn phân hủy dầu khi tải nặng.
• Dầu chân không: Vừa làm kín, vừa bôi trơn, vừa giải nhiệt. Đây là yếu tố quyết định độ sâu chân không và tuổi thọ của cánh gạt.
• Chi tiết phụ trợ: Gioăng, phớt trục, ống dẫn dầu và chân đế chống rung giúp duy trì độ kín và ổn định toàn bộ hệ thống.

Nhờ cấu trúc đồng bộ và tối ưu này, bơm vòng dầu duy trì được độ chân không ổn định, hiệu suất cao và độ tin cậy phù hợp cho các dây chuyền sản xuất vận hành liên tục.

3. Nguyên lý hoạt động của bơm hút chân không vòng dầu

Rotor được đặt lệch tâm trong stator, tạo ra khe hở nhỏ nhằm hạn chế khí từ cửa xả quay ngược về cửa hút. Nhờ bố trí lệch tâm này, buồng nén luôn duy trì độ kín, đảm bảo áp suất chân không ổn định trong toàn bộ chu trình.

Nguyên lý hoạt động của bơm chân không vòng dầu

Chu trình hút – nén – xả

• Khi bơm hoạt động, rotor quay tốc độ cao kéo theo các cánh gạt trượt ra – vào theo lực ly tâm.
• Cánh gạt quét sát bề mặt stator, tạo thành các khoang khí biến thiên giữa rotor và stator.
• Khi khoang khí đầu tiên đi qua cổng hút: Áp suất giảm → không khí bị hút vào buồng nén.
• Khi rotor tiếp tục quay: Khoang khí mở rộng → thu nhận thêm lượng khí từ môi trường cần hút.
• Ở giai đoạn tiếp theo: Khoang khí bắt đầu thu nhỏ → không khí bị nén lại.
• Khi áp suất trong khoang đạt mức lớn hơn áp suất mở van xả: Van xả mở → hỗn hợp khí được đẩy ra ngoài.

Vai trò của dầu trong quá trình nén

• Trong giai đoạn nén, dầu được đưa vào buồng nén để:
  • Làm kín các khe hở giữa rotor – cánh gạt – stator.
  • Làm mát khoang nén nhờ khả năng tản nhiệt nhanh.
  • Bôi trơn cánh gạt giúp giảm ma sát và tăng tuổi thọ.
• Hỗn hợp khí và dầu sau đó đi ra ngoài theo cửa xả.

Chu trình lặp lại

• Quá trình hút – nén – tách dầu diễn ra liên tục cho đến khi đạt đến mức chân không theo thiết kế.
• Nhờ cấu tạo nhỏ gọn, cơ chế nén ổn định và lưu lượng rộng, bơm vòng dầu đáp ứng hầu hết các nhu cầu chân không phổ biến trong công nghiệp.

Xem thêm: Bơm hút chân không vòng dầu là gì? Nguyên lý cấu tạo

4. Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong sản xuất

ơm hút chân không vòng dầu đáp ứng tốt dải áp suất chân không trung bình đến sâu, vận hành ổn định và chi phí khai thác hợp lý, nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành sản xuất.

4.1 Đóng gói – Thực phẩm

Ứng dụng:

• Máy hút chân không định hình khay, túi.
• Đóng gói khí bảo quản (MAP).
• Gia công bao bì bằng nhiệt – định hình khuôn.

Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong ngành thực phẩm

Yêu cầu kỹ thuật:

• Chân không ổn định để giảm oxy, hạn chế vi sinh.
• Dòng khí sạch và ít dầu bay hơi để không ảnh hưởng sản phẩm.
• Thời gian hút nhanh giúp tối ưu chu kỳ đóng gói.

Lợi thế của bơm vòng dầu:

• Tốc độ hút lớn → rút ngắn thời gian đóng gói.
• Áp suất âm sâu và ổn định → duy trì chất lượng sản phẩm.

4.2 Điện tử – Linh kiện

Ứng dụng:

• Hệ thống pick & place trên dây chuyền SMT.
• Máy hàn reflow, hàn sóng.
• Kiểm tra rò rỉ, test áp suất linh kiện.

Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong ngành Linh kiện – bán dẫn

Yêu cầu kỹ thuật:

• Khí sạch, độ ổn định dao động áp thấp.
• Tiếng ồn thấp để phù hợp dây chuyền tự động hóa.
• Dầu ít bay hơi để không gây bám màng lên linh kiện.

Lợi thế của bơm vòng dầu:

• Hoạt động êm, độ rung thấp.
• Áp suất chân không ổn định giúp linh kiện không bị lệch khi robot thao tác.

4.3 Nhựa – Composite

Ứng dụng:

• Ép khuôn chân không (vacuum forming).
• Hút bọt, khử khí resin trước khi đổ khuôn.
• Quy trình sản xuất FRP, sợi carbon.

Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong ngành nhựa

Yêu cầu kỹ thuật:

• Chân không sâu và duy trì nhiều giờ liên tục.
• Khả năng xử lý hơi resin, hơi nước mà không gây keo dầu.
• Độ bền cao cho chu kỳ sản xuất liên tục.

Lợi thế của bơm vòng dầu:

• Áp suất sâu ổn định → ép khuôn đều, giảm lỗi sản phẩm.
• Cấu trúc kín tối ưu → hạn chế ảnh hưởng bởi hơi hóa chất.

4.4 Y tế – Phòng thí nghiệm

Ứng dụng:

• Máy cô quay chân không (rotary evaporator).
• Buồng tiệt trùng, hấp sấy chân không.
• Thiết bị phân tích: MS, SEM, tách chiết dung môi.

Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong ngành phòng thí nghiệm

Yêu cầu kỹ thuật:

• Độ sạch khí cao, không lẫn tạp chất từ dầu.
• Độ tin cậy cao, vận hành liên tục trong thời gian dài.
• Chân không sâu cho thiết bị phân tích độ nhạy cao.

Lựa chọn điển hình:

• Bơm vòng dầu 2 cấp nhờ khả năng đạt áp suất sâu hơn và độ ổn định cao.

4.5 Cơ khí – CNC

Ứng dụng:

• Mâm hút giữ phôi (vacuum table).
• Hệ thống hút bụi, hút mạt.
• Máy mài, máy khoan dùng chân không để cố định chi tiết.

Ứng dụng của bơm hút chân không vòng dầu trong ngành phòng cơ khí CNC

Yêu cầu kỹ thuật:

• Lưu lượng lớn để giữ phôi vững khi gia công tốc độ cao.
• Vận hành bền bỉ trong môi trường bụi – mạt kim loại.
• Bảo trì nhanh để giảm thời gian dừng máy.

Lợi thế của bơm vòng dầu:

• Lưu lượng hút mạnh, áp suất ổn định → giữ phôi chắc chắn.
• Cấu trúc đơn giản, dễ bảo dưỡng trong môi trường xưởng cơ khí.

Tóm lại, mỗi ngành yêu cầu mức áp suất, lưu lượng và điều kiện khí khác nhau. Việc chọn đúng model bơm vòng dầu giúp tối ưu hiệu suất vận hành, giảm tiêu hao năng lượng và kéo dài tuổi thọ hệ thống.

5. Hướng dẫn chọn bơm hút chân không vòng dầu

Việc lựa chọn đúng model bơm chân không phải dựa trên tải thực tế, mức chân không yêu cầu và điều kiện vận hành của dây chuyền. Tối ưu ngay từ đầu giúp giảm hao phí năng lượng và kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Hướng dẫn chọn bơm hút chân không vòng dầu

5.1 Dựa vào lưu lượng & độ chân không

Lưu lượng (m³/h):

• Xác định theo nhu cầu thực tế của máy hoặc buồng hút.
• Tính thêm hệ số dự phòng 15–30% để tránh thiếu tải khi dây chuyền tăng công suất.
• Với các ứng dụng hút liên tục, lưu lượng cần được đo trên toàn bộ hệ thống, không chỉ tại điểm hút.

Độ chân không yêu cầu:

• Ứng dụng phổ thông: khoảng −650 đến −750 mbar.
• Đóng gói thực phẩm, CNC: khoảng −800 đến −900 mbar.
• Cô quay, tiệt trùng, phân tích: yêu cầu chân không sâu hơn, cần bơm 2 cấp.
• Mức chân không phải ổn định, không dao động khi tải thay đổi.

5.2 Theo số cấp bơm

Bơm 1 cấp:

• Phù hợp đa số ngành sản xuất và nhu cầu chân không trung bình.
• Chi phí đầu tư thấp, cấu tạo đơn giản, dễ bảo trì.
• Lưu lượng lớn, thích hợp cho đóng gói, CNC, ép khuôn.

Bơm 2 cấp:

• Đạt chân không sâu hơn nhờ hai buồng nén tuần tự.
• Tối ưu cho phòng thí nghiệm, phân tích hóa lý, thiết bị y tế.
• Duy trì áp suất thấp ổn định trong thời gian dài mà không gây quá nhiệt.

5.3 Theo thời gian vận hành

Vận hành liên tục 24/7:

• Chọn model có hệ thống tản nhiệt lớn, thân bơm dạng gân tản nhiệt.
• Dầu chân không phải loại chịu nhiệt cao, ít bay hơi để tránh tạo cặn.
• Bơm cần khả năng giữ áp suất ổn định dưới tải nặng kéo dài.

Vận hành gián đoạn:

• Ưu tiên cánh gạt composite hoặc carbon–graphit có độ bền cao.
• Phù hợp dây chuyền bật/tắt liên tục.
• Tiết kiệm chi phí bảo trì nhờ vật tư tiêu hao ít hơn.

5.4 Theo thương hiệu & chất lượng

Các thương hiệu thông dụng và đáng tin cậy trên thị trường:

• Busch (Đức): độ bền cao, hiệu suất ổn định, phù hợp dây chuyền lớn.
• Becker (Đức): vận hành êm, chính xác, chuyên dụng cho ngành điện tử.
• DVP (Ý): mạnh ở phân khúc tầm trung, giá – hiệu năng rất cân bằng.
• WonChang (Hàn Quốc): hiệu suất tốt, linh kiện thay thế dễ tìm.
• Value (Trung Quốc): chi phí thấp, phù hợp hệ thống nhỏ hoặc ứng dụng cơ bản.
• ACCOM: hiệu suất ổn định, giá cạnh tranh, phụ tùng dễ thay thế – phù hợp các dây chuyền sản xuất cần tối ưu chi phí.

Lợi thế khi chọn thương hiệu uy tín:

• Phụ tùng sẵn → giảm thời gian dừng máy.
• Độ ổn định cao → hạn chế dao động áp suất khi tải thay đổi.
• Dịch vụ hỗ trợ tốt → đáp ứng nhiều yêu cầu vận hành khác nhau.

Tổng thể, việc lựa chọn đúng bơm chân không vòng dầu dựa trên lưu lượng, mức chân không, thời gian vận hành và thương hiệu uy tín sẽ giúp hệ thống đạt hiệu suất tối ưu, vận hành ổn định và giảm chi phí bảo trì dài hạn. 

Việc lựa chọn và vận hành đúng chuẩn bơm hút chân không vòng dầu quyết định trực tiếp đến độ ổn định áp suất và chi phí vận hành của toàn bộ dây chuyền. Khi nắm rõ cấu tạo, nguyên lý và tiêu chí chọn model phù hợp, doanh nghiệp dễ dàng tối ưu hiệu suất mà vẫn đảm bảo độ bền thiết bị. Đây luôn là nền tảng giúp hệ thống vận hành an toàn, tiết kiệm và hạn chế tối đa rủi ro trong dài hạn.

Liên hệ ngay để được tư vấn nhanh chóng và nhận báo giá ưu đãi nhất!

CÔNG TY TNHH KHÍ NÉN Á CHÂU

• Địa chỉ: LK 02-21 KĐT Nguyễn Lương Bằng, Việt Hòa, TP Hải Phòng
• Số điện thoại: 0964 744 392
• Email: khinenachau@gmail.com
• Trang web: https://khinenachau.com/