Bơm Màng Inox Vi Sinh 304, 316L

1. Bơm màng inox vi sinh là gì?

Bơm màng inox vi sinh là dòng bơm sử dụng hai màng đàn hồi chuyển động qua lại để hút và đẩy lưu chất, trong đó phần buồng bơm và các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm được chế tạo từ inox vi sinh, phổ biến là inox 304 hoặc inox 316L. Bơm thường được vận hành bằng khí nén và sử dụng kết nối clamp để phù hợp với hệ thống đường ống vi sinh.

Khác với bơm ly tâm sử dụng cánh quay, bơm màng tạo dòng bằng sự thay đổi thể tích của hai buồng bơm. Khi một màng thực hiện hành trình đẩy thì màng còn lại đồng thời tạo hành trình hút. Các viên bi tại đường hút và đường xả có vai trò như những chiếc van một chiều sẽ đóng mở theo chênh lệch áp suất để lưu chất di chuyển theo đúng một hướng.

Nhờ không sử dụng cánh bơm quay tốc độ cao, bơm màng có thể vận chuyển được cả chất lỏng loãng, lưu chất có độ nhớt cao và một số sản phẩm có hạt mềm. Dòng bơm này cũng có khả năng tự hút tốt và không sử dụng phớt trục quay như bơm ly tâm.

Bơm màng inox vi sinh được sử dụng nhiều trong các dây chuyền thực phẩm, đồ uống, dược phẩm, mỹ phẩm và hóa chất, đặc biệt tại những vị trí cần bơm sản phẩm đặc, nhạy cắt hoặc thường xuyên tháo vệ sinh.

2. Cấu tạo và thông số kỹ thuật của bơm màng inox vi sinh

2.1. Cấu tạo

Bơm màng inox vi sinh có cấu tạo gồm phần tiếp xúc trực tiếp với lưu chất và cụm điều khiển khí nén. Hai bên thân bơm được bố trí đối xứng, mỗi bên có một buồng bơm và một màng đàn hồi. Các chi tiết tiếp xúc với sản phẩm thường được làm từ inox và vật liệu làm kín phù hợp với môi trường sử dụng.

Các bộ phận chính gồm:

• Buồng bơm: Là khu vực chứa lưu chất trong từng chu kỳ hút và đẩy. Hai buồng được bố trí ở hai phía của bơm và thường được chế tạo từ inox 304 hoặc inox 316L.
• Màng bơm: Có hai màng đặt đối xứng, ngăn cách hoàn toàn khoang khí nén với khoang chứa lưu chất. Màng chuyển động qua lại để làm thay đổi thể tích buồng bơm và tạo quá trình hút, đẩy. Vật liệu thường gặp gồm PTFE, EPDM hoặc các cấu hình màng kết hợp.
• Trục liên kết màng: Nối hai màng với nhau, giúp khi một bên di chuyển theo hành trình đẩy thì bên còn lại đồng thời thực hiện hành trình hút.
• Bộ chia khí: Có nhiệm vụ phân phối khí nén luân phiên sang hai bên màng. Khi hết một hành trình, bộ chia khí đổi hướng cấp khí để bơm tiếp tục chu kỳ kế tiếp.
• Bi một chiều: Được bố trí tại đường hút và đường xả. Các viên bi nâng lên hoặc hạ xuống theo chênh lệch áp suất để cho lưu chất đi qua theo đúng chiều và ngăn dòng chảy ngược trở lại.
• Đế làm kín: Là vị trí viên bi tỳ xuống khi cần đóng đường lưu chất. Bề mặt tiếp xúc giữa bi và đế tạo độ kín cho cơ cấu một chiều trong quá trình bơm hoạt động.
• Đường hút: Kết nối đường ống cấp lưu chất với hai buồng bơm, phân phối dòng vào từng bên theo chu kỳ hoạt động.
• Đường xả: Thu lưu chất được đẩy ra từ hai buồng và gom lại thành 1 cổng xả để kết nối với đường ống của hệ thống.
• Gioăng làm kín: Được bố trí tại các vị trí ghép nối giữa thân, cổ góp và các chi tiết tháo rời để hạn chế rò rỉ lưu chất cũng như khí nén.

2.2. Thông số kỹ thuật

Các thông số kỹ thuật cơ bản của bơm màng inox vi sinh gồm:

• Vật liệu thân bơm: Inox 304 hoặc inox 316L
• Vật liệu màng: PTFE, EPDM, FKM,… hoặc màng kép kết hợp
• Vật liệu bi một chiều: PTFE, FKM, EPDM, inox,…
• Kiểu truyền động: Sử dụng lực khí nén
• Kích thước đầu hút/xả: 1/2″ – 3″
• Kiểu kết nối: Clamp inox vi sinh
• Áp suất khí cấp: Theo thông số của từng model
• Áp suất đầu ra: Max 8 bar
• Lưu lượng: Max 21 m³/h
• Kích thước hạt cho phép: 0.1 – 15 mm (tùy loại)
• Nhiệt độ làm việc: Max 110ºC (màng EPDM)
• Bề mặt tiếp xúc lưu chất: Ra ≤ 0.8 μm

3. Nguyên lý hoạt động của bơm màng inox vi sinh

Bơm màng inox vi sinh hoạt động nhờ khí nén làm hai màng bơm chuyển động qua lại liên tục. Hai màng được nối với nhau bằng một trục chung, vì vậy khi một bên thực hiện hành trình đẩy thì bên còn lại đồng thời tạo hành trình hút.

Quá trình hoạt động diễn ra theo chu kỳ như sau:

• Khí nén đi vào một bên buồng khí, tạo lực đẩy màng tiến về phía buồng chứa lưu chất. Thể tích buồng bơm giảm xuống và lưu chất bên trong được đẩy về phía đường xả.
  • Trong hành trình đẩy, bi một chiều tại đầu xả được nâng lên để lưu chất đi ra ngoài, đồng thời bi tại đầu hút tỳ xuống đế làm kín để ngăn lưu chất chảy ngược về đường hút.
  • Cùng lúc đó, trục liên kết kéo màng phía đối diện lùi lại. Thể tích buồng bơm bên này tăng lên và tạo chênh lệch áp suất để hút lưu chất từ đường cấp vào buồng bơm. Lúc này bi phía hút mở ra còn bi phía xả đóng lại.
• Khi hai màng đi hết hành trình, bộ chia khí tự động đổi hướng cấp khí sang phía còn lại. Hai buồng bơm đổi nhiệm vụ cho nhau liên tục và quá trình hút, đẩy cũng tiếp tục lặp lại.

Nhờ hai buồng làm việc luân phiên, bơm có thể duy trì quá trình vận chuyển lưu chất liên tục mà không cần cánh bơm quay. Tuy nhiên, do mỗi lần màng đổi hành trình sẽ tạo một lần hút và đẩy riêng biệt nên dòng lưu chất đầu ra có đặc tính dạng xung, khác với dòng chảy tương đối đều của bơm ly tâm.

4. Vật liệu của bơm màng inox vi sinh

Vật liệu của bơm màng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn, độ bền của màng và mức độ tương thích với từng loại lưu chất. Với bơm màng inox vi sinh, hai nhóm vật liệu cần quan tâm nhất là vật liệu thân bơm và vật liệu màng bơm.

4.1. Vật liệu thân bơm inox

Phần buồng bơm, đường dẫn hút xả và các chi tiết kim loại tiếp xúc trực tiếp với lưu chất thường được chế tạo từ inox 304 hoặc inox 316L.

• Inox 304 có khả năng chống ăn mòn tốt trong các môi trường thông thường, bề mặt sáng và dễ vệ sinh. Loại vật liệu này phù hợp với nhiều hệ thống thực phẩm, đồ uống, nước, dầu thực phẩm và các dung dịch không có tính ăn mòn quá mạnh.
• Inox 316L có khả năng chống ăn mòn cao hơn, đặc biệt trong môi trường có chloride, muối hoặc một số loại hóa chất. Vì vậy, bơm màng inox 316L thường được lựa chọn cho các dây chuyền yêu cầu mức độ vệ sinh cao hoặc làm việc với lưu chất có tính ăn mòn lớn hơn.

4.2. Vật liệu màng bơm

Màng là bộ phận trực tiếp chuyển động để tạo quá trình hút và đẩy, đồng thời tiếp xúc thường xuyên với lưu chất. Vì phải liên tục co giãn trong quá trình vận hành, vật liệu màng sẽ là những loại vừa có độ bền cơ học vừa tương thích với sản phẩm được bơm. Những chất liệu phổ biến được sử dụng làm màng bơm bao gồm:

• PTFE: Có khả năng kháng nhiều loại hóa chất, bề mặt ít bám dính, phù hợp với thực phẩm, dược phẩm, hóa chất và nhiều lưu chất yêu cầu độ sạch cao.
• EPDM: Có độ đàn hồi tốt, phù hợp với nhiều dung dịch gốc nước, thực phẩm và một số môi trường có tính chất ăn mòn nhẹ.
• FKM: Có khả năng chịu nhiệt và kháng dầu, nhiên liệu cùng nhiều loại hóa chất tốt hơn một số loại cao su thông thường, phù hợp với các lưu chất có tính dầu hoặc môi trường làm việc khắc nghiệt hơn.
• Màng kết hợp: Được cấu tạo từ hai hoặc nhiều lớp vật liệu khác nhau nhằm tận dụng đồng thời độ đàn hồi, khả năng kháng hóa chất và độ bền cơ học của từng loại vật liệu.

5. Đặc tính vận hành của bơm màng inox vi sinh

Bơm màng inox vi sinh có cách vận hành khác khá rõ so với bơm ly tâm hoặc bơm lobe. Do sử dụng hai màng chuyển động qua lại bằng khí nén, bơm không phụ thuộc vào cánh quay tốc độ cao và cũng không sử dụng phớt trục quay tiếp xúc với lưu chất. Một số đặc tính nổi bật của dòng bơm vi sinh này gồm:

• Có khả năng tự hút: Bơm có thể tạo chênh lệch áp suất tại đường hút để đưa lưu chất vào buồng bơm mà không cần phải mồi trước.
• Có thể đóng đường xả trong khi khí vẫn cấp vào bơm: Khi áp suất phía xả cân bằng với áp suất khí cấp, màng sẽ dừng chuyển động. Khi đường xả được mở trở lại, bơm có thể tiếp tục chu kỳ hoạt động mà không cần khởi động lại theo cách của nhiều dòng bơm dùng motor.
• Có thể chạy khô: Do không có phớt trục quay cần lưu chất bôi trơn, bơm màng có khả năng chịu chạy khô tốt hơn nhiều loại bơm khác.
• Làm việc được với lưu chất có độ nhớt cao: Quá trình hút và đẩy bằng sự thay đổi thể tích buồng bơm giúp bơm xử lý được nhiều loại sản phẩm đặc hơn so với bơm ly tâm thông thường.
• Có khả năng cho phép hạt đi qua: Cơ cấu vận hành cùng cổng vào ra buồng bơm thoáng giúp nó dễ dàng vận chuyển các hạt với kích thước phù hợp mà không lo bị kẹt hay hư hỏng chi tiết.
• Tác động cơ học lên sản phẩm tương đối thấp: Do không có cánh bơm quay tốc độ cao nên phù hợp hơn với các sản phẩm dễ biến đổi cấu trúc khi chịu lực cắt mạnh.
• Dòng chảy đầu ra có dạng xung: Lưu chất được đẩy theo từng chu kỳ chuyển động của màng nên dòng ra không đều được như bơm ly tâm.

6. Ứng dụng của bơm màng inox vi sinh

Bơm màng inox vi sinh được sử dụng trong nhiều dây chuyền cần vận chuyển sản phẩm giữa bồn chứa, thiết bị phối trộn, máy chiết rót và các công đoạn sản xuất khác. Chất liệu an toàn cùng kiểu kết nối clamp inox giúp thiết bị phù hợp với các hệ thống yêu cầu bề mặt tiếp xúc lưu chất sạch và thuận tiện cho quá trình tháo vệ sinh.

• Trong ngành thực phẩm, bơm được sử dụng để vận chuyển siro, mật ong, nước sốt, puree trái cây, dầu thực phẩm, kem, hỗn hợp gia vị và nhiều loại nguyên liệu dạng lỏng hoặc dạng sệt. Tùy cấu hình bơm, một số sản phẩm có thành phần hạt mềm cũng có thể được vận chuyển qua đường bơm.
• Trong ngành sữa và đồ uống, thiết bị có thể được lắp tại đường chuyển nguyên liệu giữa các bồn, tuyến cấp sản phẩm cho thiết bị phối trộn hoặc đường đưa sản phẩm đến công đoạn đóng gói và chiết rót.
• Đối với mỹ phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân, bơm màng inox vi sinh phù hợp với nhiều loại kem, lotion, gel, dung dịch vệ sinh và các hỗn hợp có độ nhớt cao hơn nước. Việc lựa chọn vật liệu màng và gioăng phù hợp giúp bơm làm việc ổn định với từng công thức sản phẩm.
• Trong dược phẩm và hóa chất, bơm được sử dụng để chuyển các dung dịch tương thích với vật liệu inox, vật liệu màng, bi một chiều và các chi tiết làm kín. Với những dây chuyền có yêu cầu riêng về độ sạch, CIP, SIP hoặc chứng nhận vệ sinh, cấu hình bơm cần đáp ứng đúng tiêu chuẩn của hệ thống.
• Ngoài các dây chuyền cố định, bơm màng còn phù hợp với các vị trí hút sản phẩm từ thùng hoặc bồn chứa, chuyển sản phẩm sang bồn trung gian, cấp nguyên liệu cho máy phối trộn, cấp vào máy chiết rót hoặc kết hợp với đường ống mềm để tạo cụm bơm di động trong nhà máy.

7. Bơm màng inox vi sinh khác gì bơm ly tâm và bơm lobe?

Bơm màng, bơm ly tâm và bơm lobe đều có thể được sử dụng trong hệ thống vi sinh nhưng mỗi loại phù hợp với một nhóm lưu chất và điều kiện vận hành khác nhau. Điểm khác biệt chính nằm ở nguyên lý tạo dòng, khả năng tự hút, độ nhớt lưu chất, mức độ ổn định của dòng chảy và khả năng xử lý sản phẩm nhạy cắt.

8. Hướng dẫn lựa chọn bơm màng inox vi sinh

Để chọn đúng bơm màng inox vi sinh, cần dựa vào lưu lượng cần bơm, tính chất của lưu chất và điều kiện làm việc thực tế. Chỉ cần xác định đúng một số thông tin chính là có thể thu hẹp được model phù hợp khá nhanh.

• Xác định lưu lượng cần dùng: Cần biết mỗi phút hoặc mỗi giờ hệ thống cần chuyển bao nhiêu lưu chất. Lưu lượng càng lớn thì kích thước bơm và đầu hút xả thường phải tăng theo.
• Kiểm tra độ đặc của lưu chất: Với nước, sữa hoặc dung dịch loãng, việc lựa chọn khá đơn giản. Nếu là mật ong, siro, kem, gel hoặc sản phẩm đặc thì cần chọn bơm có khả năng hút và đẩy phù hợp với độ nhớt thực tế.
• Xem lưu chất có hạt hay không: Nếu sản phẩm có hạt mềm, cần kiểm tra kích thước hạt lớn nhất để chọn bơm có đường lưu chất đủ rộng. Hạt quá lớn so với bi một chiều và đường đi bên trong có thể làm bơm hoạt động không ổn định.
• Chọn vật liệu thân bơm: Inox 304 phù hợp với nhiều hệ thống thực phẩm, nước và dung dịch thông thường. Inox 316L phù hợp hơn khi môi trường có tính ăn mòn cao hoặc hệ thống yêu cầu vật liệu vi sinh cao hơn.
• Chọn vật liệu màng: Màng PTFE, EPDM, FKM hoặc màng kết hợp có khả năng chịu hóa chất và nhiệt độ khác nhau. Vì vậy, cần dựa vào loại lưu chất thực tế để chọn vật liệu màng phù hợp.
• Xác định kích thước đầu hút và đầu xả: Kích thước kết nối của bơm cần phù hợp với đường ống đang sử dụng. Nếu đầu bơm quá nhỏ so với đường ống, lưu lượng có thể bị hạn chế.
• Kiểm tra áp suất cần đẩy: Nếu bơm phải đẩy lưu chất lên cao hoặc đi qua đường ống dài, nhiều van và nhiều đoạn co thì cần chọn bơm có áp suất làm việc phù hợp.
• Kiểm tra nguồn khí nén: Bơm màng khí nén cần nguồn khí đủ áp suất và lưu lượng để hoạt động ổn định. Nếu nguồn khí quá yếu, bơm vẫn có thể chạy nhưng lưu lượng thực tế sẽ giảm.

9. Địa chỉ cung cấp bơm màng inox vi sinh

Inox TK là đơn vị chuyên sâu về vật tư inox vi sinh và inox công nghiệp, tập trung vào các nhóm sản phẩm sử dụng trong hệ thống thực phẩm, đồ uống, dược phẩm, mỹ phẩm và dây chuyền sản xuất. Nhờ am hiểu về vật liệu inox, tiêu chuẩn kết nối và đặc điểm của từng thiết bị, Inox TK có thể hỗ trợ khách hàng lựa chọn bơm màng theo lưu chất, lưu lượng, vật liệu thân và loại màng phù hợp với hệ thống thực tế.

Một lợi thế của Inox TK là kho hàng đa dạng, không chỉ có các dòng bơm vi sinh mà còn cung cấp đồng bộ nhiều vật tư trên cùng một tuyến như ống inox vi sinh, van bi vi sinh và van bướm vi sinh. Ngoài ra còn có clamp, cút, tê, rắc co, gioăng, kính quan sát và nhiều phụ kiện vi sinh khác, giúp khách hàng dễ dàng đặt đồng bộ vật tư cho một hệ thống thay vì phải mua từ nhiều nguồn khác nhau.

Hàng hóa được cung cấp với hóa đơn VAT và chứng từ CO-CQ đầy đủ theo từng lô hàng, thuận tiện cho các công ty, nhà máy và dự án cần kiểm tra nguồn gốc, vật liệu cũng như hoàn thiện hồ sơ nghiệm thu.

Uy tín và năng lực cung ứng của Inox TK còn được thể hiện qua quá trình hợp tác với nhiều doanh nghiệp lớn như Habeco, Sabeco, Traphaco, Dược Hoa Linh và Sao Thái Dương. Đây là minh chứng cho độ uy tín của một nhà cung cấp vật tư chất lượng.

Liên hệ ngay với Inox TK theo thông tin dưới đây để được tư vấn và nhận báo giá chi tiết bơm màng inox vi sinh.

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

• SĐT: 088.666.2480 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo Ms. Quỳnh Anh)
• SĐT: 088.666.4040 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo Ms. Dung)
• SĐT: 088.666.4291 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo Ms. Đông)
• SĐT: 088.666.5457 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo Ms. Bích)

10. Câu hỏi thường gặp về bơm màng inox vi sinh

Bơm màng inox vi sinh có tự hút được không?
Có. Bơm màng có khả năng tự tạo chênh lệch áp suất tại đường hút để đưa lưu chất vào buồng bơm, vì vậy đa số đều không cần phải mồi trước. Tuy nhiên thì khả năng tự hút thực tế phụ thuộc vào kích thước bơm, chiều cao hút, độ nhớt của lưu chất và cách bố trí đường ống.

Bơm màng inox vi sinh có chạy khô được không?
Có, bơm màng khí nén có thể chạy khô trong một khoảng thời gian mà không bị hư hỏng ngay như một số loại bơm sử dụng phớt cơ khí trục quay.

Bơm màng có bơm được chất đặc không?
Có. Bơm màng cũng là một dạng bơm thể tích nên sẽ phù hợp với nhiều loại lưu chất có độ nhớt cao như siro, mật ong, kem, gel, nước sốt hoặc một số hỗn hợp dạng sệt.

Bơm màng có bơm được sản phẩm có hạt không?
Có thể. Một số dòng bơm màng có đường lưu chất đủ rộng để cho các hạt mềm hoặc thành phần rắn nhỏ đi qua. Tuy nhiên kích thước hạt cho phép phụ thuộc vào khoảng hở cho phép của từng model bơm.

Vì sao có thể đóng cửa xả khi bơm màng inox đang hoạt động?
Bơm màng khí nén có thể tự dừng khi cửa xả đóng. Khi đường xả bị khóa, áp suất phía sau bơm tăng dần cho đến khi cân bằng với lực do khí nén tác động lên màng. Lúc này hai màng không thể tiếp tục dịch chuyển nên bơm tự dừng chu kỳ. Khi cửa xả được mở trở lại và áp suất đường ra giảm xuống, màng sẽ tiếp tục chuyển động và bơm hoạt động trở lại.