Bơm cánh quạt xoay được coi là bơm dịch chuyển dương ướt, với thuật ngữ "ướt" cho biết các khí đang được bơm tiếp xúc với dầu. Đặc điểm quan trọng của bơm cánh quạt xoay kín dầu là sử dụng dầu làm chất bít kín, loại chất này không có trong bơm 'khô'.
Dầu này và khả năng thoát ra cùng với khí áp suất khiến bơm cánh quạt xoay kín dầu không phù hợp với nhiều ứng dụng, trừ khi sử dụng bẫy dầu và phụ kiện công nghệ cao. Tuy nhiên, các thiết bị như vậy không bao giờ hiệu quả 100%.
Do đó, mặc dù bơm cánh quạt xoay kín dầu rất hiệu quả, nhưng chúng không phù hợp với mọi tình huống.
Dầu được sử dụng trong bơm cánh quạt xoay kín dầu thực hiện bốn chức năng thiết yếu:
- Cung cấp gioăng giữa rôto và cánh quạt;
- Tạo thành gioăng "hai miếng" giữa cánh quạt và buồng stato;
- Làm mát rôto bằng cách truyền nhiệt sang bên ngoài vỏ;
- Cung cấp khả năng bảo vệ chống ăn mòn cho các bộ phận kim loại từ các khí được bơm.
Bơm chân không cánh quạt hoạt động như thế nào?
Trong bơm cánh quạt xoay bịt kín bằng dầu (hoặc cơ chế cánh quạt khô), một rôto lệch được lắp các cánh quạt trượt vào và ra khỏi vỏ của chúng trong một 'buồng' stato. Các cánh quạt xoay và 'bẫy' một lượng khí đi vào qua cổng nạp của bơm và thể tích giữa rôto và stator giảm. Khí nén thu được thoát ra khỏi cổng xả ra khí quyển.
Dầu là một phần cơ bản của bơm cánh quạt xoay và để đảm bảo hiệu suất lâu dài hiệu quả nhất, cũng như hoạt động hiệu quả và không gặp sự cố, hãy làm theo tám mẹo hàng đầu sau:
Mẹo 1: Chọn đúng loại dầu bơm chân không
Dầu được sử dụng cho bơm cánh quạt xoay gioăng dầu thường là dầu khoáng chưng cất đã được dược phân tử để cung cấp chất lỏng ổn định với áp suất hơi thấp. Ngoài ra, nếu bơm tiếp xúc với khí phản ứng hoặc ăn mòn, dầu sẽ được xử lý thêm để loại bỏ bất kỳ tạp chất nào.
Khi có nồng độ oxy cao hoặc các khí phản ứng hóa học khác, nên sử dụng chất bôi trơ nhân tạo có tính trơ cao, không được tiếp xúc với nhiệt độ trên 280°C.
Nếu sử dụng sai dầu trong môi trường có tính ăn mòn hóa học, dầu có thể phân hủy và để lại cặn giống như nhựa đường, sẽ làm tắc các đường dẫn bên trong, dẫn đến quá nhiệt và hỏng hóc do bôi trơn không đủ. (Lưu ý: không chỉ bất kỳ loại dầu động cơ nào cũng sẽ làm được!)
Mẹo 2: Xả hơi ngưng tụ để tránh ăn mòn
Khởi động bơm cánh quạt từ lúc lạnh (đặc biệt là nếu nhiệt độ môi trường xung quanh thấp và không khí ẩm ướt) sẽ khiến chất ngưng tụ (ví dụ: hơi nước) tích tụ trong dầu.
Để giảm tình trạng này, hãy vận hành bơm ở mức không tải với van xả khí mở để xả dầu khỏi bất kỳ chất ngưng tụ nào bị kẹt trong dầu, cho đến khi bơm ấm lên.
Khi quá trình bơm kết thúc và trước khi tắt máy, hãy chạy bơm (một lần nữa ở tải không với van xả khí mở, để xả dầu khỏi chất ngưng tụ) trước khi tắt máy. Việc tuân thủ quy trình này sẽ làm giảm đáng kể khả năng ăn mòn.
Lời khuyên 3: Sử dụng bộ lọc sương dầu
Bơm cánh quạt xoay bịt kín bằng dầu theo bản chất là "dầu ướt" và, khi vận hành, đẩy ra (với khí được truyền) một số dầu dưới dạng sương mù.
Bộ lọc sương dầu sẽ thu lại dầu thoát ra.
Sau khi rời khỏi bơm, khí đi qua bộ lọc sương mù, qua một bộ lọc nguyên tố, giảm sương mù thành các giọt dầu và "bẫy" nó. Dầu thu được này có thể được xả thủ công hoặc thông qua các phụ kiện khác để quay trở lại bơm. Phần tử lọc là vật tư tiêu hao và phải được thay thế định kỳ.
Mẹo 4: Ngăn ngừa nhiễm bẩn
Nếu dầu bị nhiễm bẩn bởi các giọt nước, "xả khí" sẽ làm sạch dầu.
Khi van điều áp khí của bơm mở, dòng khí bổ sung (hoặc khí không ngưng tụ khác) hấp thụ hơi nước và cho phép nó được đẩy ra khỏi bơm. (Lưu ý: Lưu lượng khí bổ sung qua bơm sẽ tạo ra nhiều sương dầu hơn ở đầu ra, vì vậy điều quan trọng là phải kiểm tra mức dầu.)
Tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn, quá trình xả khí có thể mất vài giờ để đạt được.
Mẹo 5: Ngăn ngừa mất dầu
Một van xả hiệu quả là điều cần thiết để tránh/giảm tổn thất dầu.
Thiết kế van thông thường sử dụng chất đàn hồi với tấm đệm kim loại (giới hạn chuyển động của bộ phận cao su của van). Van hoàn toàn bằng kim loại dễ bị "hút ngược" nếu bơm dừng trong chân không với dầu rò rỉ qua van và được "hút" trở lại qua bơm và vào buồng chân không. Do đó, ngoài việc thu gom và tái chế sương mù dầu, một 'cửa thoát' thích hợp, van xả là điều cần thiết để ngăn ngừa/giảm hao hụt dầu.
Mẹo 6: Thường xuyên kiểm tra màu dầu
Hầu hết các bình chứa dầu cho bơm cánh quạt xoay kín dầu đều trong suốt (giả sử thủy tinh hoặc nhựa không bị đổi màu sớm và vĩnh viễn) sẽ cho phép quan sát và kiểm tra màu sắc của dầu so với bảng màu. Các bảng màu như vậy, có sẵn từ các nhà cung cấp bơm và dầu có uy tín, dành riêng cho từng loại dầu khác nhau.
Bất kỳ sự thay đổi màu nào (đặc biệt là màu tối) sẽ cho thấy mức độ phân hủy, nhiễm bẩn và/hoặc ngưng tụ cao không thể chấp nhận được.
Việc kiểm tra màu dầu thường xuyên như vậy, đặc biệt là nếu sương dầu đang được lọc, thu gom và tái chế nên là một phần tích cực của lịch bảo trì bơm.
Mẹo 7: Thay dầu bơm chân không đúng cách
Phương pháp xả dầu đã qua sử dụng và nạp lại bơm bằng dầu mới không khác với phương pháp được sử dụng cho động cơ xe hơi.
Điều này bao gồm:
- đảm bảo bơm ấm lên,
- xả dầu bằng cổng mở rộng (nếu có),
- đổ đầy dầu sạch (để phần đầu tiên của dầu mới sạch rửa sạch phần cuối cùng của dầu cũ),
- vận hành bơm trong một thời gian ngắn,
- một lần nữa xả dầu, nạp lại dầu sạch đến mức chính xác, sau đó đảm bảo nắp xả được đóng đúng cách.
Mẹo 8: Kiểm tra và bảo dưỡng bơm thường xuyên
Ngoài việc thiết lập lịch bảo dưỡng chủ động (dựa trên số giờ hoạt động của bơm), điều quan trọng là phải kiểm tra bơm định kỳ giữa các lần bảo dưỡng.
Sau đây là các chỉ báo cho thấy tất cả đều không tốt: rò rỉ có thể nhìn thấy/có thể nghe thấy, rung động quá mức, mức tiêu thụ dầu cao bất thường, dầu đổi màu, nhiệt độ vận hành cao, thời gian quá lâu và/hoặc không thể đạt được mức áp suất/chân không. Bất kỳ dấu hiệu nào trong số này đều là bằng chứng cho thấy cần thay thế gioăng và/hoặc đầu cánh quạt.
