Máy bơm màng điện là gì? Cấu tạo, Ứng dụng bơm màng điện
Máy bơm màng điện là gì?
Máy bơm màng điện là dòng bơm màng sử dụng động cơ điện để tạo chuyển động cho cơ cấu truyền động, từ đó làm hai màng bơm dao động qua lại để hút – đẩy chất lỏng. So với bơm màng khí nén, bơm màng điện không chạy khô, không phù hợp môi trường quá nhiệt hoặc khắc nghiệt, nhưng bù lại hoạt động ổn định, dễ sử dụng, không phụ thuộc hệ thống khí nén, đặc biệt thích hợp cho vận hành liên tục.
Thiết bị còn được gọi là bơm màng thủy lực và đang được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp nhờ hiệu suất cao, độ bền tốt và khả năng xử lý đa dạng chất lỏng.
Cấu tạo của bơm màng điện
Bơm màng điện có cơ cấu buồng bơm tương tự bơm màng khí nén, khác nhau chủ yếu ở cơ cấu truyền động. Cấu tạo chính gồm:
- Động cơ điện (motor giảm tốc) – tạo ra chuyển động quay ban đầu.
- Trục khuỷu hoặc trục lệch tâm – chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến.
- Màng bơm – làm bằng PTFE, cao su tổng hợp… chịu hóa chất và áp lực.
- Buồng bơm – nơi diễn ra quá trình hút – đẩy.
- Van một chiều – đảm bảo lưu chất đi theo 1 hướng.
- Đầu bơm – gồm màng, bi, đế, trụ, ống hút, ống xả…
- Thân bơm – bảo vệ toàn bộ cụm truyền động và giảm thanh.
Nguyên lý hoạt động chi tiết của bơm màng điện (EODD)
Bơm màng điện hoạt động theo nguyên lý bơm thể tích đôi (double diaphragm), hai buồng bơm luôn làm việc ngược pha nhau 180° để tạo dòng chảy gần như liên tục và rất ít xung động (pulsation < 5–10%).
Quy trình từng bước trong một chu kỳ bơm hoàn chỉnh
Bước 1: Motor khởi động và truyền động
- Motor điện (thường 3 pha 380V hoặc 1 pha 220V) quay liên tục.
- Qua hộp giảm tốc → trục lệch tâm (eccentric shaft) hoặc cơ cấu cam quay chậm lại (40–150 vòng/phút tùy model).
Bước 2: Chuyển đổi chuyển động
- Trục lệch tâm quay → thanh truyền (connecting rod) hoặc tay đòn chuyển động tịnh tiến qua lại.
- Trục trung tâm (center rod) nối cứng 2 màng bơm cũng chuyển động thẳng sang trái ↔ sang phải.
Bước 3: Pha 1 – Buồng trái hút, buồng phải đẩy
- Trục trung tâm chạy sang trái → → Màng trái bị kéo ra ngoài → thể tích buồng trái tăng → áp suất giảm → van hút trái mở, van xả trái đóng → chất lỏng được hút vào buồng trái. → Đồng thời màng phải bị ép vào trong → thể tích buồng phải giảm → áp suất tăng → van xả phải mở, van hút phải đóng → chất lỏng bị đẩy ra ngoài.
Bước 4: Pha 2 – Buồng trái đẩy, buồng phải hút
- Trục trung tâm đảo chiều chạy sang phải → → Màng trái bị ép vào → đẩy chất lỏng ra ngoài (van xả trái mở). → Màng phải bị kéo ra → hút chất lỏng vào (van hút phải mở).
Bước 5: Lặp lại liên tục
- Mỗi vòng quay của trục lệch tâm tạo đúng 1 chu kỳ hút – đẩy hoàn chỉnh.
- Hai buồng luôn ngược pha 180° → tổng lưu lượng gần như liên tục, chỉ có dao động rất nhỏ.
Đặc điểm nổi bật của bơm màng điện
- Độ xung động (pulsation) cực thấp so với bơm piston thông thường.
- Có thể lắp thêm bộ tích áp (pulsation dampener) để dòng chảy phẳng 100% nếu cần định lượng chính xác cao.
- Lưu lượng tỉ lệ gần tuyệt đối với tốc độ motor → điều chỉnh 0–100% cực kỳ dễ dàng bằng biến tần (độ chính xác ±0.5–1%).
Nhờ cơ cấu truyền động hoàn toàn cơ khí và kín, bơm màng điện GODO có hiệu suất lên tới 85–92%, chạy cực êm (< 70 dB) và vận hành liên tục 24/7 trong nhiều năm mà không cần bảo dưỡng lớn.
Ứng dụng thực tế của máy bơm màng điện (EODD)
Nhờ dòng chảy cực kỳ ổn định, khả năng điều chỉnh chính xác bằng biến tần, hoạt động êm và tiết kiệm điện, bơm màng điện đang thay thế dần bơm màng khí nén trong rất nhiều lĩnh vực công nghiệp quy mô lớn và yêu cầu vận hành liên tục 24/7.
| Ngành nghề & ứng dụng cụ thể | Loại chất lỏng điển hình | Lý do chọn bơm màng điện |
|---|---|---|
| Thực phẩm & đồ uống | Sữa, nước trái cây cô đặc, siro, sốt cà chua, mật ong, chocolate lỏng, rượu, bia, nước tương, dầu ăn | Vận hành liên tục, vệ sinh CIP/SIP dễ, lưu lượng ổn định, vật liệu inox 316L + màng PTFE/EPDM đạt chuẩn FDA |
| Dược phẩm & mỹ phẩm | Kem dưỡng, sữa tắm, dầu gội, nước hoa, cồn y tế, glycerin, dung dịch thuốc, gel, kem đánh răng | Độ chính xác định lượng cao (±0.5%), không gây nhiễm bẩn, chạy êm trong nhà máy sạch |
| Xử lý nước & nước thải | Nước thải sinh hoạt, bùn hoạt tính loãng, hóa chất keo tụ (PAC, Polymer), nước có hạt rắn < 5mm | Chạy liên tục nhiều tháng không dừng, tiết kiệm điện lớn so với khí nén |
| Hóa chất thông thường | Axit nhẹ, kiềm, NaOH ≤ 50%, H2SO4 ≤ 60%, HCl ≤ 37%, dung môi không dễ bay hơi, chất tẩy rửa | Lưu lượng ổn định, điều chỉnh tự động theo tín hiệu 4-20mA |
| Sơn nước, keo dán, hồ bột | Sơn nước, sơn nội thất, keo sữa PVA, keo dán gỗ, hồ tinh bột, bột giấy loãng | Độ nhớt cao tới 10.000 cPs, dòng chảy phẳng không gây hiện tượng vón cục |
| Khai khoáng & gốm sứ | Bùn sét loãng, bùn bentonite, dung dịch khoan, bột gốm, nước thải mài | Chịu mài mòn tốt (màng Santoprene + thân nhựa gang, nhôm), chạy 24/7 |
| Năng lượng & điện tử | Nước làm mát, dung dịch mạ, axit rửa linh kiện, dầu truyền nhiệt | Độ chính xác cao, không gây rung động ảnh hưởng đến thiết bị điện tử |
| Nông nghiệp & chăn nuôi | Phân bón lỏng, thuốc trừ sâu, nước muối khử trùng, thức ăn chăn nuôi dạng lỏng | Lắp đặt ngoài trời (có tủ bảo vệ motor), chạy tự động theo cảm biến |
| In ấn & bao bì | Mực in gốc nước, keo nhiệt, hồ dán, dung môi pha loãng | Lưu lượng đều, không gây hiện tượng đứt mực, giảm lãng phí |
| Xử lý bề mặt & xi mạ | Dung dịch photpho hóa, axit rửa, nước làm sạch | Chạy liên tục nhiều bể tuần hoàn, tiết kiệm điện đáng kể |
Những ứng dụng đặc biệt phù hợp nhất với bơm màng điện
- Hệ thống định lượng tự động (kết hợp biến tần + PLC)
- Bơm tuần hoàn 24/7 trong nhà máy thực phẩm, dược phẩm
- Bơm chuyển keo, sơn nước trong dây chuyền sản xuất lớn
- Hệ thống xử lý nước thải đô thị, khu công nghiệp (thay thế hàng trăm bơm khí nén cũ)
- Các dự án yêu cầu độ ồn thấp (< 70 dB) và tiết kiệm năng lượng dài hạn
So sánh bơm màng điện và bơm màng khí nén
Giống nhau
- Nguyên lý hoạt động gần như tương tự (dao động màng tạo dòng chảy).
- Đều có khả năng tự mồi tốt.
- Đa dạng vật liệu và phù hợp nhiều loại chất lỏng.
- Ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Khác nhau
| Tiêu chí | Bơm màng điện | Bơm màng khí nén |
|---|---|---|
| Nguồn năng lượng | Motor điện | Khí nén |
| Chạy khô | ❌ Không | ✔️ Có |
| Làm việc môi trường khắc nghiệt | Hạn chế | Rất tốt |
| Ổn định lưu lượng | Cao (qua biến tần) | Trung bình |
| Giá thành | Cao hơn | Thấp hơn |
| An toàn cháy nổ | Kém hơn | Tốt (không dùng điện) |
| Bảo dưỡng | Ít | Nhiều hơn |
>>> Xem thêm: So sánh bơm màng điện và bơm màng khí nén
Nhìn chung:
- Bơm màng khí nén được ưa chuộng trong môi trường khắc nghiệt, nhiệt độ cao, yêu cầu an toàn cháy nổ.
- Bơm màng điện phù hợp ứng dụng công nghiệp lớn, cần độ ổn định và vận hành liên tục.
Máy bơm màng điện là giải pháp bơm công nghiệp ổn định – chính xác – mạnh mẽ, phù hợp với các hệ thống yêu cầu lưu lượng ổn định, không muốn phụ thuộc khí nén. Dù không có khả năng chạy khô và kém ưu thế hơn trong môi trường khắc nghiệt, bơm màng điện vẫn được lựa chọn nhiều nhờ hiệu suất cao, ít bảo trì và độ tin cậy vượt trội. Qúy khách có nhu cầu tư vấn đặt mua bơm màng điện hãy liên hệ ngay với GODO Việt Nam theo số Hotline để được tư vấn đặt hàng.
Nguyễn Cường GODO đang là chuyên viên kỹ thuật GODO Việt Nam kinh nghiệm 10 năm làm việc trong lĩnh vực máy bơm màng. Am hiểu nguyên lý hoạt động, cấu tạo và ứng dụng của các loại máy bơm màng khí nén, bơm màng điện, bơm màng hóa chất, bơm thực phẩm, v.v.
