Giới thiệu tổng quan về bơm màng dùng trong bơm đóng gói chất lỏng

Bơm màng là gì? Vì sao phù hợp với ngành bơm chất lỏng đóng gói?

Bơm màng khí nén là loại bơm sử dụng khí nén để tạo lực hút và đẩy chất lỏng thông qua hai buồng bơm và hai màng bơm đàn hồi. Cơ cấu hoạt động độc đáo này giúp bơm màng xử lý hiệu quả nhiều loại chất lỏng khác nhau: từ chất loãng như nước đến các loại có độ nhớt cao như gel, sữa rửa mặt, nước rửa tay,...

Một số lý do khiến bơm màng đặc biệt phù hợp với ngành đóng gói:

Không cần sử dụng điện: bơm vận hành hoàn toàn bằng khí nén, giúp giảm nguy cơ cháy nổ khi làm việc với các dung môi dễ bay hơi hoặc hóa chất.

Vận hành an toàn và vệ sinh: không có phớt trục nên không rò rỉ chất lỏng, đáp ứng tiêu chuẩn vệ sinh trong thực phẩm, mỹ phẩm.

Tự hút tốt: có thể tự mồi mà không cần cấp mồi ban đầu, phù hợp với các dây chuyền tự động.

Linh hoạt trong điều chỉnh lưu lượng: chỉ cần thay đổi áp suất khí nén đầu vào.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm màng trong ngành bơm chất lỏng đóng gói

Máy bơm màng khí nén là một trong những thiết bị không thể thiếu trong các dây chuyền bơm đóng gói chất lỏng hiện đại nhờ khả năng vận hành linh hoạt, bền bỉ và thích nghi tốt với nhiều loại chất lỏng khác nhau. Để hiểu rõ hơn vì sao bơm màng lại được ưu tiên sử dụng trong lĩnh vực này, chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của dòng máy bơm đặc biệt này.

1. Tổng quan về cấu tạo của bơm màng khí nén

Bơm màng khí nén có cấu trúc tương đối đơn giản nhưng rất hiệu quả và đáng tin cậy. Dưới đây là các bộ phận chính cấu thành một chiếc bơm bơm chất lỏng đóng gói màng:

a) Hai buồng bơm đối xứng

Đây là nơi chứa chất lỏng trong quá trình hút và đẩy. Mỗi bên buồng đều có một màng bơm đàn hồi, hoạt động đồng thời để luân phiên hút và đẩy chất lỏng.

b) Hai màng bơm

Màng bơm là bộ phận quan trọng nhất, thường được làm bằng Teflon (PTFE), Santoprene, EPDM hoặc cao su Nitrile tùy theo loại chất lỏng cần bơm. Màng ngăn cách buồng chất lỏng với buồng khí, hoạt động như một pít-tông di động.

c) Cụm van bi (hoặc van cánh bướm)

Mỗi buồng bơm có hai van (một van hút và một van xả), giúp kiểm soát dòng chảy chất lỏng theo một chiều nhất định. Van thường được làm bằng bi nhựa PP, thép không gỉ, gốm, hoặc PVDF.

d) Đầu hút và đầu xả

Đầu hút là nơi tiếp nhận chất lỏng từ bồn chứa hoặc thùng nguyên liệu, trong khi đầu xả đưa chất lỏng đến thiết bị chiết rót hoặc đóng gói.

e) Buồng khí và bộ phân phối khí trung tâm

Phần này gồm van khí tự động, phân phối luồng khí nén luân phiên vào hai bên màng bơm. Đây chính là nguồn năng lượng vận hành của toàn bộ thiết bị.

2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm màng

Nguyên lý hoạt động của bơm màng dựa trên sự chuyển động tịnh tiến qua lại của hai màng bơm nhờ lực đẩy từ khí nén. Dưới đây là chu trình vận hành cơ bản:

Bước 1: Cấp khí nén

Khí nén được đưa vào buồng khí thông qua bộ phân phối trung tâm, đẩy màng bên trái sang phải. Khi đó, màng bên phải cũng bị kéo theo nhờ trục nối, tạo ra hai quá trình đồng thời:

Buồng bên phải: tạo áp suất âm → hút chất lỏng vào buồng.

Buồng bên trái: tạo áp suất dương → đẩy chất lỏng ra khỏi buồng qua đầu xả.

Bước 2: Đổi chiều khí nén

Sau khi kết thúc chu kỳ đầu tiên, bộ điều phối trung tâm sẽ đảo chiều khí nén: đẩy khí vào buồng bên phải và xả khí khỏi buồng bên trái. Kết quả là quá trình hút/đẩy được đảo ngược và chu trình tiếp tục lặp lại.

Bước 3: Vận hành liên tục

Việc luân phiên hút – đẩy liên tục ở hai buồng bơm giúp tạo dòng chảy ổn định, không bị ngắt quãng, rất phù hợp cho việc chiết rót và đóng gói chất lỏng trong các dây chuyền tự động.