Bơm Ly Tâm Là Gì? Phân Loại Và Cách Lựa Chọn Bơm Phù Hợp Từng Ứng Dụng

Bơm ly tâm là một trong những dòng bơm công nghiệp phổ biến và có thể ứng dụng trong hầu hết các ngành nghề hiện nay. Với khả năng vận chuyển chất lỏng hiệu quả, lưu lượng lớn và hoạt động ổn định, bơm ly tâm đã trở thành lựa chọn hàng đầu trong các ngành sản xuất, hóa chất, xử lý nước đến thực phẩm và đồ uống…

Hãy cùng Huy Thành đi sâu vào tìm hiểu bơm ly tâm là gì, các loại bơm ly tâm phổ biến, nguyên lý hoạt động và hướng dẫn chi tiết cách lựa chọn bơm ly tâm phù hợp cho từng ứng dụng cụ thể.

Bơm ly tâm là gì?

Bơm ly tâm (Centrifugal Pump) là một thiết bị cơ học sử dụng năng lượng động học từ chuyển động quay để tăng áp suất và vận chuyển chất lượng. Cái tên “ly tâm” xuất phát từ nguyên lý hoạt động dựa trên lực ly tâm, đẩy chất lỏng từ tâm cánh bơm ra ngoài mép cánh, sau đó đi vào buồng xoắn và thoát ra ngoài.

Bơm ly tâm là dòng bơm thể tích phổ biến, với dải ứng dụng rộng rãi nhất hiện nay.

Phân loại bơm ly tâm phổ biến

Việc phân loại bơm ly tâm có thể dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, nhưng phổ biến nhất là dựa trên cấu trúc, số lượng cánh và ứng dụng.

1.Phân loại bơm ly tâm theo cấu trúc

Dựa theo cấu trúc cấu tạo của bơm, hiện nay trên thị trường có 2 dòng bơm ly tâm phổ biến nhất: Bơm ly tâm trục ngang và bơm ly tâm trục đứng.

	Bơm ly tâm trục ngang  (Horizontal Centrifugal Pump)	Bơm ly tâm trục đứng (Vertycal Centrifugal Pump)
Khái niệm	Bơm ly tâm trục ngang là loại phổ biến nhất, với trục động cơ nằm ngang. Chúng dễ dàng lắp đặt, bảo trì và thường được sử dụng trong các ứng dụng có không gian hạn chế theo chiều cao.	Bơm ly tâm trục đứng có trục động cơ theo chiều dọc, giúp tiết kiệm không gian sàn. Chúng thường được sử dụng khi cần bơm từ các bể chứa sâu hoặc khi không gian lắp đặt bị giới hạn theo chiều ngang.
Ưu điểm	Dễ lắp đặt, bảo trì Chi phí ban đầu thấp	Tiết kiệm không gian sàn Lý tưởng cho các ứng dụng bơm từ hố sâu
Nhược điểm	Chiếm nhiều không gian theo chiều ngang Có thể yêu cầu không gian bảo trì lớn hơn	Khó bảo trì hơn so với bơm trục ngang Chi phí cao
Ứng dụng	Cung cấp nước, thoát nước, hệ thống HVAC, hóa chất…	Bơm nước thải, bơm giếng khoan, hệ thống PCCC, bơm booster

2.Phân theo số lượng cánh quạt

Dựa theo cấu tạo, bơm ly tâm có thể tùy biến với số lượng cánh quạt khác nhau, phục vụ cho những yêu cầu chuyên sâu. Chủ yếu, bơm ly tâm được chia thành 2 loại: Bơm ly tâm đơn tầng cánh và bơm ly tâm đa tầng cánh.

	Bơm ly tâm đơn tầng cánh (Single Stage Centrifugal Pump)	Bơm ly tâm đa tầng cánh (Multi-Stage Centrifugal Pump)
Khái niệm	Đây là loại bơm ly tâm chỉ có một cánh quạt. Chúng thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu lưu lượng lớn và cột áp thấp đến trung bình.	Bơm ly tâm đa tầng cánh có nhiều cánh quạt được xếp nối tiếp nhau trên cùng một trục. Mỗi cánh quạt sẽ tăng áp suât của chất lỏng lên một mức nhất định. Do đó, loại bơm này có khả năng tạo ra cột áp rất cao.
Ưu điểm	Thiết kế đơn giản Chi phí thấp Dễ bảo trì	Tạo cột áp rất cao Hiệu quả năng lượng tốt ở cột áp cao
Nhược điểm	Cột áp hạn chế	Thiết kế phức tạp hơn Chi phí cao hơn Bảo trì khó hơn
Ứng dụng	Cấp nước sinh hoạt, tuần hoàn nước, hệ thống làm mát…	Cấp nước cho các tòa nhà cao tầng, hệ thống thủy lực, hệ thống lọc RO, bơm tăng áp…

3.Phân loại theo loại cánh quạt (Impeller)

Bơm ly tâm có một số dạng cánh đặc thù, phù hợp với các ứng dụng khác nhau:

• Cánh kín (Closed Impeller): Phù hợp với chất lỏng sạch, ít tạp chất. Hiệu suất cao
• Cánh hở (Open Impeller): Thích hợp cho chất lỏng có chứa hạt rắn nhỏ. Dễ bị tắc nghẽn hơn cánh bán mở
• Cánh bán mở (Semi-Open Impeller): Kết hợp ưu điểm của cả hai loại trên, phù hợp cho chất lỏng có một lượng nhỏ tạp chất.

4.Phân loại theo ứng dụng đặc thù

Ngoài các cách phân loại trên, bơm ly tâm còn được phân loại dựa trên ứng dụng và ngành nghề đặc thù. Cách phân loại này chủ yếu chia bơm ly tâm thành 2 loại cơ bản:

Bơm ly tâm thực phẩm (Sanitary Centrifugal Pump)

Bơm ly tâm thực phẩm thuộc dòng bơm vi sinh được thiết kế đặc biệt để đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt trong ngành công nghiệp thực phẩm, đồ uống và dược phẩm. Chúng thường được làm từ thép không gỉ (inox 304, 316L) với bề mặt nhẵn bóng, dễ dàng vệ sinh (CIP/SIP – Clean-In-Place/Strerilize-In-Place) và ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn.

• Đặc điểm nổi bật: Vật liệu an toàn, thiết kế không góc chết, gioăng phớt đạt tiêu chuẩn vệ sinh, khả năng bơm chất lỏng có đột nhớt thấp đến trung bình
• Ứng dụng: Bơm sữa, nước giải khát, bia, dầu ăn, siro, dung dịch dược phẩm…

Bơm ly tâm công nghiệp

Đây là nhóm bơm có phạm vi ứng dụng rộng nhất, được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp. Chúng được thiết kế để xử lý nhiều loại chất lỏng khác nhau, từ nước sạch, nước thải, hóa chất ăn mòn đến bùn loãng.

• Ứng dụng: Cung cấp nước cho nhà máy, hệ thống PCCC, bơm hóa chất, xử lý nước thải, khai thác mỏ, dầu khí

Cách lựa chọn bơm ly tâm phù hợp và đúng kỹ thuật

Cách chọn bơm ly tâm công nghiệp phù hợp là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự xem xét kỹ lưỡng nhiều yếu tố kỹ thuật và điều kiện vận hành. Một lựa chọn sai lầm có thể dẫn đến hiệu suất thấp, tiêu tốn năng lượng, hư hỏng thiết bị và chi phí vận hành tăng cao.

Bước 1: Xác định yêu cầu kỹ thuật

Đây là bước quan trọng nhất, khi lựa chọn Quý khách hàng cần xác định một số thông số sau để lựa chọn đúng đắn:

• Lưu lượng (Q-Flow Rate): Lượng chất lỏng cần bơm trong một đơn vị thời gian (m3/h, lít/phút, GPM). Đây là yếu tố cơ bản để xác định kích thước bơm.
• Cột áp tổng (H – Totel Head): Chiều cao mà bơm cần nâng chất lỏng lên, bao gồm chiều cao tĩnh (static head), tổn thất ma sát trong đường ống và phụ kiện (friction head), và áp suất tại điểm xả (pressure head).

Đặc tính chất lỏng:

• Loại chất lỏng: Nước sạch, nước thải, hóa chất, dầu, thực phẩm , bùn…
• Nhiệt độ: Nhiệt độ của chất lỏng ảnh hưởng đến độ nhớt, áp suất hơi và vật liệu bơm
• Độ nhớt: Chất lỏng có độ nhớt cao, sẽ làm giảm hiệu suất bơm
• Tỷ trọng: Ảnh hưởng đến công suất động cơ cần thiết
• Độ ăn mòn: Nếu chất lỏng có tính ăn mòn, cần chọn vật liệu bơm chống ăn mòn phù hợp (ví dụ: thép không gỉ, nhựa, hợp kim đặc biệt)
• Hàm lượng hạt rắn: Nếu chất lỏng chứa hạt rắn, cần chọn bơm có cánh hở hoặc bán hở, và vật liệu chống mài mòn. Kích thước hạt rắn tối đa mà bơm có thể xử lý cũng cần được xem xét.

NPSH có sẵn (NPSHa – Net Positive Suction Head Available): Đây là áp suất tại cửa hút bơm, cần lớn hơn NPSH yêu cầu của bơm (NPSHr) để tránh hiện tượng xâm thực (cavitation), gây hư hỏng bơm. Tính toán NPSHa dựa trên áp suất khí quyển, chiều cao hút, tổn thất đường ống hút và áp suất hơi của chất lỏng.

Bước 2: Lựa chọn loại bơm phù hợp

Dựa theo yêu cầu kỹ thuật đã xác định, Quý khách hàng có thể thu hẹp việc lựa chọn các loại bơm:

• Lưu lượng lớn, cột áp thấp: Bơm đa tầng cánh, cánh hở/bán hở nếu có tạp chất
• Cột áp cao: Bơm ly tâm đa tầng cánh
• Chất lỏng sạch: Bơm cánh kín
• Chất lỏng có hạt rắn: Bơm cánh hở hoặc bán hở
• Yêu cầu vệ sinh cao (thực phẩm, dược phẩm): Bơm ly tâm thực phẩm với vật liệu và thiết kế đạt chuẩn vệ sinh
• Không gian hạn chế: Bơm ly tâm trục đứn
• Dễ bảo trì, không gian rộng: Bơm ly tâm trục ngang

Bước 3: Chọn vật liệu bơm

Vật liệu của các bộ phận tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng (vỏ bơm, cánh bơm, trục, gioăng phớt) là cực kỳ quan trọng để đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất của bơm, đặc biệt khi bơm chất lỏng ăn mòn hoặc ở nhiệt độ cao.

• Gang: Phổ biến, giá thành hợp lý, phù hợp với nước sạch, nước thải không ăn mò
• Thép không gỉ (inox 304, 316, 316L): Chống ăn mòn tốt, được sử dụng rộng rãi trong hóa chất, thực phẩm, dược phẩm. Inox 316L có khả năng chống ăn mòn cao hơn 304, đặc biệt với các dung dịch chứa clorua.
• Đồng: Chống ăn mòn tốt với nước biển, một số hóa chất nhất định
• Nhựa (PP, PVDF, Teflon): Rất tốt cho các hóa chất ăn mòn mạnh
• Hợp kim đặc biệt (Hastelloy, Titanium): Dành cho các ứng dụng khắc nghiệt nhất, hóa chất siêu ăn mòn.

Bước 4: Chọn động cơ và phớt làm kín

Động cơ: Công suất động cơ phải đủ lớn để vận hành bơm tại điểm hoạt động mong muốn. Cần xem xét hiệu suất động cơ, điện áp, tần số và mức độ bảo vệ (IP rating) phù hợp với môi trường lắp đặt (ví dụ: chống cháy nổ).

Phớt làm kín:

• Phớt cơ khí (Mechanical Seal): Phổ biến nhất, hiệu quả cao, giảm thiểu rò rỉ. Có nhiều loại phớt cơ khí cho các ứng dụng khác nhau (đơn, đôi, cân bằng, không cân bằng).
• Phớt chèn (Packing Gland): Chi phí thấp hơn, dễ bảo trì, nhưng có thể rò rỉ nhỏ giọt.
• Bơm không phớt (Sealless Pump – Magnetic Drive Pump): Không rò rỉ hoàn toàn, lý tưởng cho các chất lỏng nguy hiểm, độc hại hoặc rất đắt tiền.

Bước 5: Xem xét các yếu tố khác

Ngoài ra, cần xem xét một số các yếu tố khác để phù hợp yêu cầu sản xuất:

• Hiệu suất và chi phí vận hành
• Độ ồn và rung động
• Khả năng bảo trì và phụ tùng thay thế
• Tiêu chuẩn và chứng nhận
• Điều khiển và tự động hóa

Mua bơm ly tâm ở đâu?

Việc mua bơm ly tâm ở đây là một câu hỏi cực kỳ quan trọng, sau khi bạn đã xác định được loại bơm phù hợp. Để đảm bảo chất lượng, hiệu suất và dịch vụ hậu mãi, bạn nên tìm đến các nhà cung cấp uy tín, có kinh nghiệm trong ngành bơm công nghiệp.

Một trong những thương hiệu nổi bật trên thị trường là Carten Pump. Với nhiều năm kinh nghiệm cung cấp các giải pháp bơm công nghiệp, Carten Pump tự hào mang đến các dòng bơm ly tâm chất lượng cao, đa dạng về chủng loại và ứng dụng.

Liên hệ ngay Hotline Huy Thành để được tư vấn dòng bơm ly tâm phù hợp nhất cho yêu cầu sản xuất của bạn!