Đơn vị tia nước

▍ Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của máy tạo tia nước dựa trên hiệu ứng Venturi trong cơ học chất lỏng.

1. Nguồn điện: Máy bơm ly tâm của thiết bị hút nước từ bể chứa và tạo áp suất lên áp suất nước làm việc cao từ 0,2-0,5 MPa (có thể điều chỉnh theo thiết kế).

2. Tia nước tốc độ cao: Nước làm việc áp suất cao đi qua một vòi phun được thiết kế đặc biệt lắp đặt bên trong tia nước PP, tạo thành tia nước tốc độ cực cao.

3. Tạo chân không: Tia nước tốc độ cao này đi vào ống khuếch tán (ống Venturi) của tia nước. Do diện tích tiết diện tại họng ống khuếch tán giảm đột ngột, vận tốc nước tăng mạnh. Theo định luật Bernoulli, áp suất động tăng lên trong khi áp suất tĩnh giảm đáng kể, do đó tạo ra vùng áp suất thấp (chân không) liên tục và ổn định tại vùng họng.

4. Hút khí: Vùng chân không này được kết nối với bình chứa đang được hút chân không qua cổng hút, từ đó hút không khí hoặc các môi chất khí khác từ bình chứa vào vòi phun.

5. Trộn và Xả: Khí nạp và dòng nước tốc độ cao được trộn kỹ và trao đổi năng lượng bên trong bộ khuếch tán. Vận tốc của hỗn hợp hai pha khí-nước giảm xuống, trong khi áp suất tăng lên. Cuối cùng, hỗn hợp được xả ra khỏi cửa xả ở áp suất cao hơn áp suất khí quyển một chút, trở về bình chứa nước để hoàn thành một chu trình làm việc.

Bình chứa nước thường được thiết kế với cấu trúc tách biệt. Khí nạp thoát ra khỏi bề mặt nước, trong khi nước được tuần hoàn, đạt được sự tuần hoàn môi chất và tiết kiệm năng lượng.

▍ Đặc điểm cấu trúc

1. Thân máy bằng vật liệu PP chất lượng cao:

● Khả năng chống ăn mòn mạnh: Các thiết bị chính (ống phun, bình chứa nước, bình xả, v.v.) được hàn từ tấm polypropylen (PP), sở hữu khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với axit, kiềm và dung dịch muối. Sản phẩm có thể xử lý nhiều loại khí và chất lỏng ăn mòn trong thời gian dài, đảm bảo tuổi thọ cao.

● Không gây ô nhiễm: PP là loại nhựa dùng trong thực phẩm, không độc hại, không mùi, không gây ô nhiễm thứ cấp cho môi trường xử lý, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu vệ sinh của ngành dược phẩm, thực phẩm và các ngành công nghiệp khác.

● Trọng lượng nhẹ: So với thiết bị bằng thép không gỉ hoặc gang, vật liệu PP nhẹ hơn, thuận tiện cho việc vận chuyển và lắp đặt.

2. Thiết kế ống phun hiệu suất cao:

● Vòi phun và họng được tính toán và thiết kế thủy lực chính xác, sử dụng công nghệ đúc chính xác tích hợp hoặc gia công bằng máy CNC để đảm bảo thành trong và đường cong chảy trơn tru. Điều này tối đa hóa việc chuyển đổi năng lượng áp suất nước thành động năng, mang lại hiệu suất bơm cao hơn và độ chân không tối đa.

3. Thiết kế tích hợp:

● Thiết bị tích hợp đầu phun tia nước, bình chứa nước, bơm ly tâm, van một chiều, đường ống và thiết bị đo lường trên một đế chắc chắn, tạo nên cấu trúc nhỏ gọn và diện tích sử dụng nhỏ. Người dùng chỉ cần kết nối nguồn điện và nước làm mát (nếu cần) để vận hành; việc lắp đặt rất đơn giản.

4. Bình chứa nước đa chức năng:

● Bình chứa nước vừa đóng vai trò là bộ tách khí-nước vừa là bể chứa nước tuần hoàn. Các vách ngăn bên trong giúp tách khí và nước hiệu quả. Có sẵn lỗ thoát tràn, lỗ thoát nước thải và lỗ cấp nước, giúp việc bảo trì và vệ sinh hàng ngày trở nên thuận tiện.

5. Cấu hình linh hoạt:

● Có thể lựa chọn cấu hình một cấp, hai cấp hoặc thậm chí nhiều cấp để đạt được mức chân không cao hơn, tùy thuộc vào điều kiện vận hành thực tế.

● Máy bơm nước có thể được cấu hình với các đầu bơm làm từ nhiều vật liệu khác nhau (như PP, thép không gỉ) để phù hợp với các đặc tính khác nhau của chất lỏng làm việc.

▍ Ưu điểm chính

1. **Khả năng chống ăn mòn vượt trội:** Đây là ưu điểm cốt lõi của bơm chân không kim loại, có khả năng xử lý các điều kiện ăn mòn cao mà hầu hết các bơm kim loại không thể, với chi phí bảo trì cực kỳ thấp.

2. **Thân thiện với môi trường và an toàn:** Sử dụng nước làm môi trường hoạt động, bơm không gây ô nhiễm sương dầu, không gây nguy cơ cháy nổ và an toàn tuyệt đối. Khí được bơm hòa tan trực tiếp trong nước hoặc được nước hấp thụ, mang lại khả năng xử lý khí thải nhất định.

3. **Cấu trúc đơn giản và dễ bảo trì:** Không có bộ phận cơ khí chuyển động (tức là bộ phận tạo chân không), bơm tránh được các vấn đề mài mòn và kẹt thường gặp ở bơm chân không kim loại. Bơm hoạt động ổn định và đáng tin cậy với tỷ lệ hỏng hóc thấp, chỉ cần bảo trì bơm nước định kỳ.

4. **Đa chức năng:** Bơm có thể được sử dụng để hút chân không, cũng như làm bình ngưng tụ, tháp hấp thụ và bộ thu bụi. Hiệu quả của bơm đặc biệt rõ rệt khi bơm khí ngưng tụ.

5. **Chi phí đầu tư và vận hành thấp:** Chi phí mua ban đầu thấp hơn so với các bơm chân không kim loại chống ăn mòn tương đương. Mặc dù nước làm việc cần được làm mát tuần hoàn, nhưng tổng mức tiêu thụ nước và điện năng tương đối thấp.

6. Dễ vận hành: Khởi động nhanh, vận hành đơn giản, không cần hệ thống điều khiển van phức tạp ở cả thượng lưu và hạ lưu.

▍Phạm vi áp dụng

Thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng yêu cầu mức chân không từ thấp đến trung bình và trong môi trường ăn mòn, cụ thể bao gồm:

● Công nghiệp hóa chất: Lọc chân không, kết tinh chân không, cô đặc chân không, sấy chân không, vận chuyển vật liệu, hút chân không lò phản ứng, este hóa, chưng cất và các quy trình khác.

● Công nghiệp dược phẩm: Chiết xuất thuốc, sấy chân không, thu hồi thuốc và tạo môi trường chân không trong phòng thí nghiệm.

● Bảo vệ môi trường: Lọc chân không trong xử lý nước thải, hấp thụ và xử lý khí thải (ví dụ: hấp thụ các khí axit như HCl và SO₂).

●  Công nghiệp thực phẩm: Nguồn chân không trong các dây chuyền cô đặc thực phẩm, khử nước và đóng gói chân không.

● Công nghiệp luyện kim: Khử khí chân không và lọc khí thải.

● Các lĩnh vực khác: Khử khí hỗ trợ trong đùn nhựa, tẩm chân không tụ điện và thử nghiệm vật liệu xây dựng, v.v.

▍ Tóm tắt:

Máy hút chân không tia nước bằng vật liệu PP, với khả năng chống ăn mòn độc đáo, vận hành không gây ô nhiễm, an toàn, tin cậy và tích hợp đa chức năng, đã trở thành thiết bị chuẩn mực để xử lý nhu cầu hút chân không của môi trường ăn mòn trong công nghiệp hiện đại. Chúng giải quyết hoàn hảo mâu thuẫn giữa hiệu quả sản xuất, tuổi thọ thiết bị và bảo vệ môi trường, khiến chúng trở thành lựa chọn tuyệt vời cho việc nâng cấp, cải tạo hoặc xây dựng các dự án mới trong ngành hóa chất, dược phẩm và các ngành công nghiệp liên quan khác.