Bơm định lượng là gì? Phân loại, nguyên lý hoạt động của bơm định lượng

Trong bơm định lượng, vật liệu tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng khi bơm là PP, PVC,... Những vật liệu này đều có khả năng chịu đựng được với hầu hết các loại hóa chất khác nhau, vì thế nó được sử dụng khá rộng rãi trong hệ thống bơm định lượng. Tuy nhiên, trên thực tế, có một số loại hóa chất (axit hoặc các dung môi hữu cơ) khi tiếp xúc sẽ gây hại cho các chất đàn hồi và nhựa dẻo như: màng bơm, đầu van, đế van.

Phân loại các dòng bơm định lượng thông dụng

Tùy vào nhu cầu sử dụng máy bơm mà người ta chi bơm định lượng gồm 4 loại cơ bản:

1. Bơm định lượng thủy lực

Là loại bơm được kết hợp hài hòa, ưu việt của hai dòng bơm đó là: bơm piston (với khả năng tạo áp cao) và bơm màng (có một độ kín tuyệt đối). Người ta gọi là bơm định lượng thủy lực do màng bơm chuyển động nhơ truyền động từ mọt piston hoạt động như xi lanh thủy lực.

Nói về cấu tạo, buồng bơm được ngăn đôi bởi màng bơm (vách ngăn phẳng) được làm bằng chất dẻo hoặc cao su. Ngăn đầu là ngăn phụ, được nằm giữa piston và màng bơm, tại đây đầu được đổ đầy ngăn, khi bơm hoạt động sự chuyển dịch của piston sẽ kéo theo biến dạng tương ứng của màng bơm trong máy bơm. Ngăn thứ hai là ngăn chính, được bố trí nằm giữa màng bơm và đầu bơm. Ngăn 2 có nguyên lý hoạt động như buồng bơm màng của máy bơm. Khi mà sự dịch chuyển vị trí của màng bơm sẽ tạo nên một sức hút hoặc đẩy chất lỏng cần bơm trong máy bơm.

Ứng dụng của bơm định lượng thử lực:

- Có thể bơm được hợp chất chứa cặn rắn lơ lửng, hợp chất mài mòn

- Hệ thống có yêu cầu áp lực cao

- Có yêu cầu cao chống rò rỉ hoặc chống lọt khí

- Chất cần bơm là độc chất

2. Bơm định lượng piston

Là loại bơm định lượng cổ điển, bền vững, mạnh mẽ nhất trong dòng bơm định lượng. Là loại bơm có buồng bơm đạng xi lanh, sự biến đổi về mặt thể tích của buồng bơm được thực hiện nhờ vào sự dịch chuyển tịnh tiến của piston trong xi lanh. Khi bơm hoạt động, ta có thể điều chỉnh lưu lượng của bơm nhờ vào sự thay đổi độ dài hành trình hoặc tần số hành trình của piston.

Ứng dụng của bơm định lượng piston:

- Dung chất cần bơm không phải là chất chứa cặn rắn, chất mài mòn (do chất mài mòn sẽ phá hủy gioăng piston)

- Hệ thống yêu cầu áp lực cao (Vì piston cho phép áp lực lên tới vài trăm kg/cm2, trong khi các loại bơm định lượng khác áp lực chỉ đạt 10-15 kg/cm2)

3. Bơm định lượng màng - Bơm màng

Là loại bơm được sử dụng trong các trường hợp cần xác định chính xác lư lượng chất lỏng cần phải cung cấp cho quá trình sản xuất. Về mặt cấu tạo, màng bơm thường được làm bằng cao su (tuy nhiên trong một số trường hợp đặc biệt màng bơm có thể làm bằng vật liệu khác).

Nguyên lý hoạt động của bơm màng: Khi bơm hoạt động, mô tơ và cần đẩy sẽ đẩy dần dần dịch chiếc màng, sẽ tạo nên một vùng chân không có tác dụng kéo chất lỏng đi vào pha hút (buồng bơm). Khi buồng bơm đã đẩy chất lỏng ra, cần đẩy sẽ ép chiếc màng để tạo áp suất chất lỏng ra ngoài pha đẩy - pressure stroke. Dòng chảy của máy bơm được thực hiện nhờ 2 chiếc van 1 chiều, van 1 được gọi là van hút năm ở vị trí đường hút vào của bơm, van 2 là van đẩy nằm ở đường đẩy ra của bơm.

Ưu điểm của bơm định lượng màng: không rò rỉ chất lỏng, cho phép điều chỉnh lưu lượng từ thấp đến cao theo yêu cầu, bơm có cấu tạo đơn giản nên dễ lắp đặt, sửa chữa,...

Ứng dụng của bơm định lượng màng: Bơm định lượng màng được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp sản xuất như: bơm chất lỏng, nước thải, nước sạch, bùn, sử dụng trong các nhà máy giấy, nhà máy điện, trong công nghiệp hóa học, dầu khí,...

4. Bơm định lượng điện tử - Bơm định lượng nam châm điện

Bơm định lượng điện từ chuyển động nhờ truyền động từ của nam châm điện

Nguyên lý hoạt động cơ bản của bơm định lượng

- Bơm định lượng hoạt động dựa theo nguyên tắc vận chuyển dòng chất lỏng có lưu lượng thấp được điều chỉnh theo ý muốn bằng tay hoặc tự động với tốc độ chính xác cao. 

- Nhiệm vụ của cơ cấu truyền động là chuyển động quay của động cơ sang thành chuyển động của cánh bơm

- Bơm định lượng có hai đầu bơm sẽ giúp tăng lưu lượng có thể cung cấp gấp đôi so với bơm 1 đầu. Một vài trường hợp công việc yêu cầu có thể lắp đặt những chiếc bơm có tới ba, bốn đầu bơm

- Ở giai đoạn hút, chất lỏng sẽ được kéo vào chỗ trống trong buông bơm qua van một chiều của ống hút.

- Ở giai đoạn đẩy, van một chiều tại ống hút bị đóng lại, đồng thời van một chiều ở ống đẩy mở ra, kéo theo đó là chất lỏng trong buồng bơm bị đẩy ra ngoài.

- Bơm định lượng thường được sử dụng nếu như tồn tại một trong các điều kiện như: lưu lượng bơm  nhỏ, hệ thống chịu áp suất cao, cần cung cấp chất lỏng với lưu lượng xác định, có độ nhớt cao, nhiệt độ cao,....

Xem thêm: Máy bơm Debem ngành công nghiệp