Máy bơm hóa chất được định nghĩa là loại máy bơm có ứng dụng tạo ra, sử dụng hoặc thải bỏ hóa chất. Chúng được thiết kế và chế tạo bằng vật liệu có thể chịu được các chất có độ nhớt, độ ăn mòn và độ mài mòn khác nhau. Một số máy bơm hóa chất cũng là máy bơm định lượng, cung cấp phép đo và điều khiển lưu lượng cho các ứng dụng yêu cầu khối lượng hóa chất chính xác.Máy bơm hóa chất có ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ các ứng dụng công nghiệp nói chung đến dầu khí, nhà máy bia và nhà máy chưng cất, chất bán dẫn và những ngành khác.Bước đầu tiên trong việc lựa chọn máy bơm hóa chất là hiểu đúng về các yêu cầu ứng dụng và các đặc tính của môi trường hóa chất cùng với việc lựa chọn máy bơm với các thông số kỹ thuật để thực hiện nhiệm vụ.

Tiêu chí lựa chọn máy bơm hóa chất

1. Vật liệu xây dựng

Một trong những tiêu chí quan trọng nhất cần xem xét là môi trường hóa chất cần bơm. Các vật liệu được sử dụng để chế tạo máy bơm phải tương thích với môi trường hóa chất. Ăn mòn là một mối quan tâm lớn đối với nhiều hóa chất. Các axit như axit sunfuric và axit clohydric đặc biệt có tính ăn mòn. Ngoài axit, các hóa chất gây ra vấn đề ăn mòn ở các mức độ khác nhau là clo, dung dịch kiềm và nước. Cần phải cẩn thận để chọn một máy bơm được sản xuất từ vật liệu tương thích với môi trường hóa chất.

Vật liệu bơm có thể được phân thành hai loại chính - kim loại và phi kim loại. Bơm kim loại còn có thể được phân loại là kim loại màu hoặc kim loại màu. Máy bơm làm bằng gang, gang dẻo hoặc thép cacbon có thể được sử dụng với một số hóa chất, nhưng hầu hết các máy bơm hóa chất kim loại được sản xuất từ thép không gỉ, hợp kim niken hoặc vật liệu lạ như titan để bảo vệ chống ăn mòn. Các vật liệu phi kim loại có thể được chia ra như cao su (cả tự nhiên và tổng hợp), nhựa, gốm sứ, thủy tinh, ... Tất cả các vật liệu phi kim loại này đều có ứng dụng làm vật liệu bơm cho các vật liệu ăn mòn, đặc biệt là nhựa.

Ngoài môi trường hóa chất và vật liệu cấu tạo máy bơm, các thông số kỹ thuật nào khác mà các kỹ sư quan tâm nhất khi lựa chọn một máy bơm hóa chất?

2. Kích thước máy bơm

Một máy bơm có kích thước không chính xác có thể dẫn đến các vấn đề vận hành trong hệ thống truyền chất lỏng của máy bơm. Khi được chỉ định chính xác, hầu hết các máy bơm đều hơi quá khổ do hệ số an toàn được tích hợp sẵn. Tuy nhiên, một máy bơm quá khổ lớn có thể làm cho động cơ bị tải nhẹ (dưới 50 phần trăm toàn tải) trong quá trình hoạt động. Động cơ AC tải nhẹ sẽ tạo ra hệ số công suất thấp hơn, làm tăng chi phí vận hành. Các ước tính của ngành quy trình chỉ ra rằng cái giá phải trả cho việc sử dụng máy bơm quá khổ là đáng kinh ngạc và khiến các công ty tiêu tốn hàng tỷ đô la mỗi năm.

Ngoài chi phí, kích thước quá lớn của một máy bơm còn có những tác động khác, chẳng hạn như rung động quá mức, hỏng ổ trục sớm, tăng nhiệt độ vận hành và các vấn đề về xâm thực.

Kích thước nhỏ hơn một máy bơm hóa chất cũng có thể là một mối quan tâm, đặc biệt là trong một số loại máy bơm, chẳng hạn như máy bơm khoang tiến bộ. Lưu lượng của một bơm khoang tiến bộ được xác định bởi kích thước của khoang. Máy bơm có kích thước nhỏ hơn với khoang nhỏ hơn cần bơm nhanh hơn, điều này có thể gây căng thẳng cho các bộ phận của máy bơm và dẫn đến giảm khả năng hút, tăng mài mòn và hỏng hóc sớm.

Các loại máy bơm hóa chất

Sau khi chọn vật liệu cấu tạo phù hợp để tương thích với môi trường hóa chất và định cỡ máy bơm cho các thông số vận hành, bước tiếp theo là chọn loại máy bơm. Nhiều loại máy bơm khác nhau có sẵn để lựa chọn cho các ứng dụng hóa chất.

1. Máy bơm ly tâm

Đây là loại máy bơm được sử dụng thường xuyên nhất trong ngành công nghiệp hóa chất. Đây là loại máy bơm hóa chất phổ biến nhất vì tính đơn giản và hiệu quả trong thiết kế và vận hành, điều này cũng làm cho chúng ít tốn kém hơn so với các loại máy bơm khác. Họ sử dụng một hoặc nhiều cánh quạt trong một vỏ máy bơm tròn để di chuyển chất lỏng trong một hệ thống. Các cánh quạt tạo ra dòng chảy bằng cách sử dụng một trong ba tác động: dòng hướng trục, dòng hướng tâm hoặc dòng hỗn hợp. Máy bơm dòng hướng trục nâng chất lỏng theo hướng song song với trục bánh công tác, hoạt động về cơ bản giống như chân vịt thuyền. Áp suất được tạo ra hoàn toàn nhờ tác động đẩy của cánh quạt. Máy bơm lưu lượng hướng trục được đặc trưng bởi lưu lượng cao và áp suất thấp. Máy bơm dòng hướng trục tăng tốc chất lỏng qua tâm của bánh công tác và ra ngoài dọc theo các cánh của bánh công tác theo góc vuông (hướng tâm) với trục bơm. Áp suất được tạo ra hoàn toàn bằng lực ly tâm. Máy bơm lưu lượng hướng tâm được đặc trưng bởi áp suất cao và lưu lượng thấp. Bơm lưu lượng hỗn hợp đẩy chất lỏng ra khỏi trục bơm một góc lớn hơn 90 độ. Áp suất được tạo ra một phần nhờ lực ly tâm và một phần do tác động nâng của bánh công tác. Máy bơm lưu lượng hỗn hợp kết hợp các đặc điểm của cả máy bơm lưu lượng hướng trục và hướng tâm, với lưu lượng trung bình và áp suất trung bình thường.

Tất cả các loại máy bơm ly tâm đều tạo ra chân không, hút chất lỏng đến cánh bơm bằng lực hút. Bánh công tác tạo ra vận tốc chất lỏng và vỏ buộc chất lỏng xả ra khỏi máy bơm, chuyển vận tốc thành áp suất. Điều này được thực hiện bằng cách bù lại bánh công tác trong vỏ và bằng cách duy trì khe hở gần giữa bánh công tác và vỏ ở mặt nước cắt. Bằng cách ép chất lỏng đi qua mà không cần giác hơi, máy bơm ly tâm có thể đạt được tốc độ dòng chảy rất cao.

2. Các loại bơm quay

Bơm quay được sử dụng cho các ứng dụng hóa chất bao gồm bơm bánh răng, bơm trục vít, bơm cánh quay và bơm piston, đây đều là những loại bơm chuyển tích cực. Bơm dịch chuyển tích cực được thiết kế để di chuyển chất lỏng với tốc độ ổn định trong một hệ thống. Những máy bơm này hiệu quả hơn máy bơm ly tâm ở việc xử lý chất lỏng có độ nhớt cao và áp suất hơi thấp, chảy ở tốc độ thấp hơn và tạo ra nhiều lực cản hơn.

Bơm bánh răng sử dụng các bánh răng ăn khớp với nhau để bơm các loại chất lỏng khác nhau. Thông thường, một bánh răng là người lái và bánh răng kia là bánh lái tự do. Máy bơm trục vít có một hoặc nhiều trục vít để truyền chất lỏng hoặc vật liệu cùng với một trục. Máy bơm trục vít Archimedes là một ví dụ vẫn được sử dụng trong các ứng dụng tưới tiêu và nông nghiệp. Bơm cánh gạt tạo ra các vùng có áp suất thấp bằng cách chuyển động chất lỏng bằng cách sử dụng cụm cánh quay trong buồng bơm. Thông thường, có hai hoặc nhiều cánh gạt quay để di chuyển chất lỏng từ đầu vào đến đầu ra. Máy bơm piston bơm dịch chuyển tích cực qua lại sử dụng một piston để di chuyển phương tiện qua một buồng hình trụ. Bơm piston có thể cung cấp áp suất bơm cao và có khả năng xử lý chất lỏng nhớt.

3. Máy bơm màng

Đây là máy bơm dịch chuyển tích cực di chuyển khí, chất lỏng hoặc hỗn hợp khí-lỏng thông qua một màng chuyển động qua lại. Chúng không có bất kỳ thành phần mài mòn nào bên trong do thiết kế màng đơn giản, làm cho chúng trở thành máy bơm có độ tin cậy cao. Chúng cũng không yêu cầu dầu làm kín hoặc bôi trơn bên trong đầu bơm, do đó không có khả năng rò rỉ hơi dầu hoặc nhiễm bẩn phương tiện được xử lý. Máy bơm màng đơn giản bao gồm một màng ngăn, buồng chuyển vị, hai van và một cơ cấu dẫn động. Màng bơm được làm bằng vật liệu dẻo và phải được kiểm tra tính tương thích với hóa chất cần bơm. Nó được niêm phong tại vị trí giữa mặt bên của buồng dịch chuyển và một mặt bích kèm theo. Thể tích của buồng lớn hơn một chút so với những gì mà màng ngăn có thể dịch chuyển.

Trên đây là một số tiêu chí quan trọng khi chọn lựa máy bơm hóa chất, hy vọng sẽ hữu ích với bạn đọc. Ngoài ra, nếu còn bất kỳ điều gì thắc mắc đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được giải đáp nhanh chóng.