Trước hết, cùng xem bơm bánh răng là gì nhé!

Bơm bánh răng là dòng máy bơm công nghiệp dùng để bơm các loại chất lỏng có độ nhớt từ 1 centipoise (cP) – tức các loại chất lỏng tương đương nước – đến các loại chất lỏng có độ nhớt cao hoặc siêu nhớt (đến 1 triệu cP). Tuy nhiên, bơm bánh răng đạt hiệu quả cao nhất khi bơm các loại chất lỏng đặc, kết dính.

Nếu cần bơm các loại chất lỏng có độ nhớt tương đương nước như dầu ăn, nước ép trái cây, sơn công nghiệp, dung môi công nghiệp hoặc các loại hóa chất như axit, bazo,… hãy xem xét sử dụng máy bơm màng khí nén, bơm hóa chất định lượng hoặc bơm ly tâm để đạt hiệu quả tốt hơn.

Bơm bánh răng hoạt động dựa trên nguyên lý dịch chuyển tích cực (positive displacement) dạng quay. Chất lỏng khi đi vào máy bơm sẽ lấp đầy các khoảng trống giữa các bánh răng, và được đưa đến cổng xả của máy bơm khi bánh răng quay quanh rotor. Mỗi vòng quay, bánh răng đẩy một lượng chất lỏng ổn định, nhịp nhàng, do đó bơm bánh răng có thể được sử dụng để pha trộn hóa chất theo tỉ lệ nhất định hoặc tạo ra dòng chảy ổn định.

Bơm bánh răng hiện nay được chia thành 2 loại, đó là bơm bánh răng ăn khớp ngoài (external gear pump) và bơm bánh răng ăn khớp trong (internal gear pump).

Cấu tạo của bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI

Bơm bánh răng khớp ngoài DYI có thể xem là một loại máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài tiêu chuẩn, với cấu tạo gồm các thành phần cơ bản sau:

• Vỏ đầu bơm
• 2 bánh răng giống nhau
• 2 trục (rô tơ – rotor) giữ cố định 2 bánh răng
• Phốt chặn giữa bánh răng và trục
• Van điều áp

Cơ chế hoạt động của bơm bánh răng khớp ngoài DYI

Cơ chế hoạt động của một máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI được chia ra thành 3 giai đoạn, gồm có: giai đoạn làm đầy chất lỏng, giai đoạn di chuyển chất lỏng và giai đoạn đẩy chất lỏng ra ngoài. (Xem hình minh họa bên dưới để hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của máy bơm bánh răng DYI)

Cơ chế hoạt động của máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI

Giai đoạn làm đầy chất lỏng – Filling

Khi các bánh răng của máy bơm bánh răng khớp ngoài DYI bắt đầu quay, chúng sẽ tạo ra một lực hút để kéo chất lỏng đi đến cổng hút. Chất lỏng tiến vào khoang chứa bên trong và bị giữ lại bởi không gian được tạo ra bởi các răng của bánh răng.

Giai đoạn di chuyển chất lỏng – Transfer

Chất lỏng lấp đầy khoảng trống giữa các răng của bánh răng. Trong quá trình bánh răng đang quay, chất lỏng bị mắc kẹt được các răng của bánh răng di chuyển từ đầu vào đến đầu xả của máy bơm.

Giai đoạn đẩy chất lỏng ra cổng xả – Delivery

Khi các răng của bánh răng ăn khớp với nhau ở phía cổng xả của máy bơm, thể tích sẽ giảm xuống, và chất lỏng bị ép ra ngoài do áp lực đẩy.

Với thiết kế đặc biệt, không có chất lỏng nào di chuyển ngược lại qua tâm giữa các bánh răng, vì chúng được lồng vào nhau.

Các khe hở gần nhau giữa các bánh răng và vỏ cho phép máy bơm bánh răng tạo ra lực hút liên tục ở đầu vào và ngăn chất lỏng rò rỉ trở lại từ phía xả. Mặc dù vậy, khả năng rò rỉ ngược xảy ra nhiều hơn khi bơm các chất lỏng có độ nhớt thấp (VD: nước, sơn loãng, dung dịch loãng…).

Chất lỏng được đẩy liên tục và ổn định đến khi máy bơm bị ngắt điện.

Ưu điểm của bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI

Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI có thể tạo ra áp lực bơm và lưu lượng bơm chất lỏng cao hơn so với máy bơm cánh gạt hoặc bơm cánh khế (còn gọi là bơm thùy hoặc bơm cánh thùy).

Ngoài ra, với cấu tạo đặc biệt, do đó bơm bánh răng khớp ngoài DYI cực kỳ phù hợp để bơm chất lỏng có độ nhớt thấp như bơm nước, polyme, dầu nhiên liệu (VD: bơm dầu diesel), bơm phụ gia hóa học.

Vì lưu lượng dòng chảy ổn định, nhịp nhàng, tỷ lệ thuận với tốc độ quay của bánh răng, do đó bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI thường được sử dụng để đo lường thể tích chính xác cũng như pha trộn các loại hóa chất.

Không những thế, máy bơm bánh răng khớp ngoài DYI cũng rất dễ sửa chữa, thay thế phụ tùng trong trường hợp máy bị hư hỏng sau một thời gian dài sử dụng.

Đặc biệt, bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI có giá thành rẻ hơn rất nhiều so với các dòng bơm bánh răng ăn khớp trong cũng như các thương hiệu bơm bánh răng ăn khớp ngoài tương tự trên thị trường.

Nhược điểm của bơm bánh răng khớp ngoài DYI

Bơm bánh răng nói chung và bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI nói riêng có kích thước đơn giản, nhỏ gọn, trong đó chỉ có một số bộ phận chuyển động trong phạm vi hạn chế. Do đó một máy bơm bánh răng không thể tạo ra áp lực bơm mạnh như các loại máy bơm pittông, bơm màng, và tốc độ dòng chảy cũng thấp hơn so với máy bơm ly tâm.

Bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI sử dụng 2 bánh răng có kích thước giống nhau, do đó kích thước máy bơm to hơn so với các loại máy bơm bánh răng ăn khớp trong cùng kích cỡ đầu hút xả.

Bơm bánh răng DYI cũng có khả năng tự mồi liệu, tuy nhiên khả năng này sẽ được cải thiện đáng kể nếu các bánh răng được làm ướt trước khi bắt đầu hoạt động, hoặc tốt nhất bạn nên lắp đường ống hút bên dưới bồn chứa liệu để liệu tự chảy vào máy bơm. Bạn cũng cần lưu ý rằng các bánh răng của máy bơm cần được làm ướt liên tục bằng chất lỏng cần bơm, tránh để bánh răng bị khô trong thời gian dài.

Mặt khác, các bánh răng của máy bơm dễ bị mài mòn, đặc biệt nếu có các vật thể rắn lẫn trong chất lỏng đang bơm, hoặc các chất lỏng có tính mài mòn, độ nhớt cao hay lực ma sát cao. Do đó, cần lưu ý lắp đặt một màng lọc ở phía đầu vào của cổng hút nhằm bảo vệ các bánh răng khỏi bị phá hủy bởi các vật thể rắn.

Trong trường hợp bạn cần bơm hút các loại chất lỏng có độ nhớt cao, hãy ưu tiên sử dụng các loại máy bơm bánh răng DYI có công suất lớn. Tuy nhiên, hiệu quả thể tích bơm bị suy giảm nếu tốc độ quay của bánh răng và tốc độ dòng chảy cao. Chính vì thế, máy bơm bánh răng khớp ngoài DYI công suất lớn cần xem xét lắp đặt thêm một bộ điều tốc nhằm hạn chế tốc độ quay của bánh răng quá lớn so với tốc độ bơm được khuyến nghị.

Một lưu ý khác đó là nhiệt độ của chất lỏng cần bơm nên nằm trong phạm vi nhiệt độ khuyến nghị của máy bơm. Nếu nhiệt độ chất lỏng quá cao hoặc quá thấp, sự giãn nở của các bộ phận bên trong máy bơm bánh răng khớp ngoài sẽ làm gia tăng mức độ mài mòn giữa các bộ phận, từ đó có thể làm hư hỏng máy bơm.

Một nhược điểm chung của bơm bánh răng, kể cả bơm bánh răng khớp ngoài và bơm bánh răng khớp trong, chính là sự hao mòn của các bộ phận như bánh răng, ổ trục, vỏ máy bơm theo thời gian. Khi đó, hiệu suất bơm bị giảm dần, chất lỏng có xu hướng chảy ngược trở lại phía cổng hút. Mỗi máy bơm có một điểm hao mòn nhất định, hiệu suất bơm sẽ giảm từ từ và bắt đầu giảm mạnh một khi đạt đến điểm hao mòn đó. Vì thế, trên lý thuyết, bơm bánh răng khớp ngoài DYI tạo ra dòng chảy ổn định về thể tích, tuy nhiên trên thực tế, lưu lượng bơm sẽ giảm dần theo thời gian, và sẽ giảm đột ngột nếu đạt đến một điểm hao mòn nhất định.

Một điểm khác cần lưu ý chính là máy bơm bánh răng khớp ngoài DYI (và cả bơm bánh răng khớp trong) có xu hướng chống áp suất ngược. Vì thế, trong trường hợp đường ống xả của máy bơm bị tắc nghẽn, áp suất tạo ra bên trong hệ thống bơm sẽ gia tăng đến khi máy bơm, đường ống dẫn hoặc các thiết bị máy móc ở hạ nguồn bị hư hỏng. Đương nhiên hầu hết máy bơm bánh răng đều được trang bị van xả, tuy nhiên, bạn nên lắp đặt thêm van xả ở vị trí khác nhằm bảo vệ các trang thiết bị ở hạ nguồn máy bơm.

Tốc độ cao hơn, khe hở giữa các bánh răng nhỏ hơn khiến cho máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI không phù hợp với các loại thực phẩm có độ ma sát cao như thực phẩm, xà phòng, keo công nghiệp hoặc sơn đặc.

Trong trường hợp cần bơm những loại chất lỏng có độ nhớt rất cao hoặc siêu nhớt như vậy, hãy ưu tiên sử dụng máy bơm bánh răng ăn khớp trong.

Ứng dụng của bơm bánh răng khớp ngoài DYI

Bơm bánh răng ăn khóp ngoài DYI có rất nhiều ứng dụng khác nhau. Dưới đây là top 7 ứng dụng quan trọng nhất của bơm bánh răng ăn khớp ngoài DYI mà bạn có thể tham khảo:

• Bơm nước
• Bơm dầu nhiên liệu (DO, FO) và các loại dầu bôi trơn động cơ, dầu nhớt thủy lực khác nhau
• Bơm phụ gia hóa học và đo lường polyme
• Bơm hóa chất hoặc pha trộn các loại hóa chất
• Bơm axit và xút (với cấu trúc bằng thép không gỉ hoặc composite)
• Bơm nhựa
• Bơm cồn đặc và dung môi công nghiệp đặc

Xu hướng tìm kiếm liên quan đến máy bơm bánh răng khớp ngoài DYI: bơm dầu thủy lực, bơm thủy lực bánh răng, bơm mật rỉ đường, bơm dung dịch đặc, bơm mật mía, bơm mật ong, DYI gear pump,…