Khi nào cần bơm định lượng 10 bar? Chọn KS15/1.0

Trong hệ thống châm hóa chất, nhiều người thường tập trung vào lưu lượng mà bỏ qua một thông số rất quan trọng: áp suất đầu đẩy của bơm. Một bơm có đủ lưu lượng nhưng khả năng tạo áp không phù hợp có thể vẫn chạy, nhưng lượng hóa chất thực tế đưa vào hệ thống không đạt yêu cầu.

Vậy khi nào cần bơm định lượng áp suất 10 bar? Nếu hệ thống chỉ cần khoảng 15 L/h thì có nên chọn DOSAKI KS15/1.0 – 15 L/h, 10 bar hay không? Muốn trả lời đúng, cần xem xét đồng thời lưu lượng, áp suất tại điểm châm, chênh áp hút – đẩy và điều kiện lắp đặt.

Áp suất 10 bar của bơm định lượng có nghĩa là gì?

Hai thông số thường được nhìn thấy đầu tiên trên bơm định lượng là lưu lượng (L/h) và áp suất (bar). Chúng thể hiện hai đặc tính khác nhau.

Lưu lượng cho biết lượng hóa chất bơm có khả năng cấp trong một đơn vị thời gian. Trong khi đó, thông số áp suất cho biết giới hạn áp suất đầu đẩy mà model được thiết kế để làm việc theo thông số công bố.

Ví dụ, DOSAKI KS15/1.0 có thông số tại 50 Hz:

• Lưu lượng: 15 L/h
• Áp suất tối đa: 10 bar
• Tốc độ: 100 hành trình/phút

Ở 60 Hz, bảng hiệu suất của dòng KS công bố model này ở mức 18 L/h, 10 bar và 120 hành trình/phút. DOSAKI – KS Manual book(1)

Điều cần lưu ý là 10 bar là áp suất tối đa của KS15/1.0, không có nghĩa máy bơm phải luôn vận hành ở 10 bar.

Tương tự, dòng DOSAKI KS có áp suất tối đa của toàn series lên đến 10 bar, nhưng không phải model KS nào cũng có khả năng làm việc ở mức áp suất này. DOSAKI – KS Manual book(1)

Khi nào cần bơm định lượng áp suất 10 bar?

Không nên lựa chọn bơm định lượng 10 bar chỉ vì suy nghĩ rằng áp suất càng cao thì bơm càng tốt. Câu hỏi đúng hơn là:

Bơm cần thắng được điều kiện áp suất nào tại điểm châm hóa chất?

Có một số trường hợp cần đặc biệt quan tâm đến khả năng tạo áp của bơm.

Châm hóa chất trực tiếp vào đường ống đang có áp

Đây là một trong những trường hợp phổ biến nhất.

Ví dụ, hóa chất được hút từ một bồn chứa gần áp suất khí quyển nhưng phải châm trực tiếp vào một đường ống đang có áp. Bơm không chỉ có nhiệm vụ vận chuyển hóa chất từ bồn sang đường ống mà còn phải làm việc với áp suất phía đầu đẩy.

Nếu chỉ xác định rằng hệ thống cần 15 L/h rồi chọn một bơm 15 L/h mà không kiểm tra áp suất, lựa chọn đó có thể không phù hợp.

Vì vậy, với hệ thống châm vào đường ống có áp, lưu lượng và áp suất phải được kiểm tra đồng thời.

Đường đẩy có tổn thất áp suất

Áp suất tại điểm châm chưa phải yếu tố duy nhất.

Trên đường từ bơm đến điểm châm có thể có đường ống, van, phụ kiện và các thành phần khác. Điều kiện đường ống thực tế có thể ảnh hưởng đến áp suất mà bơm phải làm việc.

Do đó, không nên chọn bơm bằng cách chỉ hỏi:

“Đường ống đang có bao nhiêu bar?”

Mà cần xem xét toàn bộ đường đẩy từ bơm đến điểm châm.

Điểm châm nằm ở vị trí có áp suất cao

Một hệ thống có thể có nhiều vị trí với áp suất khác nhau.

Thông số cần quan tâm là điều kiện tại vị trí hóa chất thực sự được đưa vào hệ thống, chứ không phải áp suất tại một điểm bất kỳ trên dây chuyền.

Đây là lý do khi tư vấn bơm định lượng, kỹ thuật viên cần biết chính xác hóa chất được hút từ đâu và châm vào đâu.

Hệ thống cần lưu lượng nhỏ nhưng áp suất tương đối cao

Đây chính là nhóm ứng dụng đáng xem xét KS15/1.0.

Nếu hệ thống chỉ cần khoảng 15 L/h nhưng yêu cầu khả năng làm việc ở áp suất đầu đẩy tương đối cao, model có thông số 15 L/h – tối đa 10 bar sẽ hợp lý hơn một model có lưu lượng rất lớn nhưng áp suất không phù hợp.

Nói cách khác:

Không phải hệ thống nhỏ thì luôn cần bơm áp suất thấp.

Một hệ thống có lượng hóa chất tiêu thụ ít vẫn có thể cần bơm định lượng có khả năng tạo áp cao.

Đường ống 6 bar có phải cứ chọn bơm 6 bar?

Không nên lựa chọn theo cách lấy:

Áp suất đường ống = áp suất tối đa của bơm.

Ví dụ đường ống vận hành ở 6 bar không có nghĩa cứ chọn bơm có áp suất tối đa đúng 6 bar là đủ.

Khi lựa chọn cần xem xét ít nhất:

Áp suất tại điểm châm + điều kiện đường đẩy + điều kiện hút + đặc tính hóa chất + vùng làm việc của bơm.

Ngoài ra, áp suất của hệ thống có thể biến động trong quá trình vận hành. Vì vậy cần biết áp suất làm việc thực tế và điều kiện bất lợi có thể xuất hiện, thay vì chỉ sử dụng một giá trị áp suất danh nghĩa.

Cũng không nên áp dụng máy móc một tỷ lệ dự phòng cho tất cả hệ thống. Mức dự phòng cần dựa trên thiết kế và điều kiện vận hành cụ thể.

Chênh áp đầu hút và đầu đẩy quan trọng như thế nào?

Đây là vấn đề dễ bị bỏ qua khi chọn bơm định lượng.

Bơm làm việc giữa hai phía:

Đầu hút → buồng bơm → đầu đẩy.

Theo hướng dẫn lắp đặt của DOSAKI KS, nếu áp suất phía đẩy lớn hơn phía hút thì lưu lượng có thể được kiểm soát hiệu quả hơn. Khi chênh lệch áp suất nhỏ hơn 1 bar, nhà sản xuất khuyến nghị lắp van đối áp để đảm bảo điều kiện định lượng phù hợp. DOSAKI – KS Manual book(1)

Van đối áp giúp duy trì một mức chênh áp cần thiết trên bơm.

Điều này đặc biệt đáng chú ý ở những hệ thống hút dương, nơi bồn hóa chất đặt cao hơn bơm hoặc phía hút đã có áp suất nhất định.

Do đó, câu hỏi khi chọn bơm không chỉ là:

“Bơm được bao nhiêu bar?”

Mà còn phải xem:

“Chênh áp thực tế giữa đầu hút và đầu đẩy là bao nhiêu?”

Tại sao bơm vẫn chạy nhưng không châm được hóa chất?

Một tình huống khá phổ biến là motor vẫn chạy nhưng hóa chất không lên hoặc lưu lượng thấp hơn dự kiến.

Không nên lập tức kết luận bơm thiếu áp suất.

Manual DOSAKI KS liệt kê nhiều nguyên nhân có thể dẫn đến tình trạng không có lưu lượng hoặc lưu lượng suy giảm, chẳng hạn:

• Bồn hóa chất hết hoặc nguồn cấp không đủ.
• Đường ống bị tắc.
• Van đang đóng.
• Lọc đầu hút bị tắc.
• Van một chiều bị bẩn, mòn hoặc hoạt động không tốt.
• Đường hút lọt khí.
• Có khí trong hóa chất hoặc đường hút.
• Xảy ra xâm thực.
• Độ nhớt môi chất cao.
• Hành trình đang đặt ở 0%.
• Điều kiện đường ống không phù hợp.
• Tốc độ motor/tần số nguồn không đúng.

Manual cũng chỉ ra trường hợp lưu lượng thực tế cao hơn định mức có thể liên quan đến việc áp suất đầu hút lớn hơn đầu đẩy hoặc van đối áp không phù hợp. DOSAKI – KS Manual book(1)

Vì vậy, khi bơm không lên hóa chất, cần kiểm tra toàn bộ hệ thống hút – đẩy, không nên chỉ thay sang một bơm áp suất lớn hơn.

Khi nào DOSAKI KS15/1.0 là lựa chọn phù hợp?

Bơm định lượng DOSAKI KS15/1.0 đáng xem xét khi hệ thống đồng thời đáp ứng các điều kiện như:

• Nhu cầu lưu lượng khoảng 15 L/h.
• Yêu cầu áp suất nằm trong giới hạn làm việc tối đa 10 bar của model.
• Cần sử dụng bơm định lượng màng cơ khí.
• Muốn điều chỉnh lưu lượng bằng cơ cấu điều chỉnh hành trình.
• Đầu bơm PVC và màng Teflon phù hợp với hóa chất sử dụng.
• Cần lựa chọn nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha.
• Kết nối ống 6 × 9 mm phù hợp với cấu hình hệ thống.

VIMEX cung cấp hai cấu hình KS15/1.0 đáng chú ý:

Hai phiên bản có cùng lưu lượng và áp suất chính; điểm khác biệt quan trọng khi lựa chọn là nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha.

KS15/1.0 khác gì KS25/1.0 và KS40/0.7?

Nếu chỉ nhìn tên dòng KS, người mua có thể khó nhận ra sự khác nhau giữa các model.

Bảng dưới đây cho thấy rõ hơn:

Đây là các thông số trong bảng hiệu suất DOSAKI KS tại 50 Hz. DOSAKI – KS Manual book(1)

Nếu hệ thống cần khoảng 15 L/h và áp suất tương đối cao, KS15/1.0 là model nên kiểm tra đầu tiên.

Nếu cần khoảng 25 L/h và vẫn cần khả năng làm việc tới 10 bar, có thể xem xét KS25/1.0.

Nếu cần khoảng 40 L/h, KS40/0.7 tăng lưu lượng nhưng áp suất tối đa theo bảng hiệu suất giảm xuống 7 bar.

Điều này cho thấy một nguyên tắc quan trọng:

Không thể chọn model bơm định lượng chỉ dựa vào lưu lượng.

Lưu lượng và áp suất phải được kiểm tra cùng nhau.

Có nên chọn bơm 10 bar khi hệ thống chỉ chạy 2–3 bar?

Không phải cứ hệ thống có áp suất thấp hơn 10 bar thì KS15/1.0 sẽ là lựa chọn tối ưu.

Giả sử hệ thống chỉ làm việc ở 2–3 bar. Nếu lưu lượng yêu cầu khoảng 15 L/h, vật liệu tương thích và KS15 đáp ứng tốt điểm làm việc thì model này có thể được xem xét.

Nhưng nếu hệ thống cần 40 L/h, việc chọn KS15 chỉ vì nó đạt 10 bar là không hợp lý.

Ngược lại, cũng không nên suy luận rằng bơm 10 bar sẽ “mạnh hơn”, “bền hơn” hoặc định lượng tốt hơn một model áp suất thấp hơn trong mọi hệ thống.

Áp suất cao hơn không đồng nghĩa với lựa chọn tốt hơn. Bơm phù hợp nhất là bơm đáp ứng đúng điểm làm việc của hệ thống.

Lưu lượng KS15/1.0 có luôn đạt 15 L/h không?

Không nên hiểu thông số 15 L/h là một giá trị bất biến trong mọi điều kiện vận hành.

Manual DOSAKI KS cho biết lưu lượng có quan hệ gần tuyến tính với mức hành trình, đồng thời lưu lượng đầu ra có thể giảm khi áp suất đầu ra tăng. Nhà sản xuất vì vậy yêu cầu bơm định lượng cần được hiệu chuẩn trong điều kiện làm việc thực tế. DOSAKI – KS Manual book(1)

Dòng KS cho phép điều chỉnh hành trình trong khoảng 0–100%, độ phân giải 1%. Độ chính xác định lượng ổn định được công bố ở mức ±1% trong vùng hành trình 30–100%. DOSAKI – KS Manual book(1)

Vì vậy, nếu hệ thống cần định lượng chính xác, không nên chỉ đặt núm điều chỉnh theo tỷ lệ phần trăm rồi mặc định đó chính là lưu lượng thực tế.

Cách tốt hơn là hiệu chuẩn tại công trình theo điều kiện vận hành thực tế.

Lắp KS15/1.0 thế nào để định lượng ổn định?

Khả năng làm việc của bơm không chỉ phụ thuộc vào bản thân thiết bị. Cách bố trí đường hút và đường đẩy có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình định lượng.

Đường hút nên ngắn và thẳng

DOSAKI khuyến nghị đặt bơm gần bồn chứa, giảm chiều dài đường hút và hạn chế các đoạn đường ống không cần thiết.

Khi điều kiện cho phép, nên ưu tiên hút dương, tức đầu bơm nằm thấp hơn mức chất lỏng tối thiểu trong bồn.

Tránh đường hút dạng Ω

Đường hút tạo thành điểm cao có thể giữ lại khí. Với bơm định lượng lưu lượng nhỏ, khí trong đường hút có thể ảnh hưởng đáng kể đến quá trình hút hóa chất.

Manual KS đặc biệt cảnh báo không bố trí đường hút dạng Ω vì nguy cơ tích khí. DOSAKI – KS Manual book(1)

Kiểm tra van đối áp

Nếu chênh áp giữa đầu hút và đầu đẩy nhỏ, cần xem xét sử dụng van đối áp. Theo manual KS, mức chênh áp nhỏ hơn 1 bar là trường hợp nhà sản xuất khuyến nghị lắp phụ kiện này. DOSAKI – KS Manual book(1)

Xem xét van an toàn

Đường đẩy của bơm định lượng có thể cần van an toàn để bảo vệ bơm và hệ thống trong trường hợp đường đẩy bị khóa hoặc áp suất tăng bất thường.

Manual KS hướng dẫn bố trí van an toàn giữa bơm và van khóa gần nhất, đồng thời đưa đường xả áp trở lại bồn. DOSAKI – KS Manual book(1)

Bơm 15 L/h tại sao phải quan tâm đến lưu lượng tức thời?

Đây là một chi tiết kỹ thuật rất đáng chú ý khi thiết kế đường ống cho bơm màng.

Bơm định lượng màng không tạo ra dòng chảy hoàn toàn liên tục như cách người sử dụng thường hình dung từ con số “15 L/h”. Chất lỏng được đẩy theo từng hành trình của màng.

Theo manual DOSAKI KS, lưu lượng tức thời cực đại có thể đạt khoảng 3,14 lần lưu lượng trung bình. Nhà sản xuất vì vậy yêu cầu xem xét đặc tính này khi thiết kế đường ống và khuyến nghị sử dụng bình giảm xung khi cần thiết. DOSAKI – KS Manual book(1)

Điều này không có nghĩa mọi KS15 đều bắt buộc phải lắp bình giảm xung. Nhưng với hệ thống nhạy cảm với xung áp, đường ống dài hoặc yêu cầu dòng chảy ổn định hơn, đây là yếu tố cần được kỹ sư đánh giá.

5 thông tin cần có trước khi chọn bơm định lượng 10 bar

Trước khi hỏi “nên mua bơm nào?”, nên xác định ít nhất 5 thông tin:

1. Lưu lượng cần châm: Hệ thống cần 5, 10, 15 hay 25 L/h?

2. Áp suất tại điểm châm: Không chỉ hỏi áp suất chung của hệ thống mà cần xác định điều kiện tại nơi hóa chất được đưa vào.

3. Hóa chất và nồng độ: Đây là cơ sở để lựa chọn PVC, PVDF, inox hay các vật liệu tiếp xúc phù hợp.

4. Nhiệt độ và đặc tính môi chất: Đặc biệt cần quan tâm khi hóa chất có độ nhớt cao, dễ sinh khí hoặc có điều kiện vận hành đặc biệt.

5. Nguồn điện: Với KS15/1.0 có thể lựa chọn cấu hình HS51 – 1 pha hoặc HS53 – 3 pha theo nguồn điện tại công trình.

Nếu có thể, nên cung cấp thêm chiều dài đường hút, chiều dài đường đẩy, vị trí bồn, cao độ và sơ đồ hệ thống. Những dữ liệu này giúp việc lựa chọn chính xác hơn nhiều so với chỉ cung cấp “15 L/h – 10 bar”.

Kết luận: Có nên chọn DOSAKI KS15/1.0?

Bơm định lượng áp suất 10 bar cần được lựa chọn khi điều kiện của hệ thống thực sự yêu cầu khả năng làm việc ở mức áp suất tương ứng, chứ không phải vì 10 bar “mạnh hơn” các model áp suất thấp.

Nếu hệ thống cần lưu lượng khoảng 15 L/h, đồng thời áp suất đầu đẩy nằm trong phạm vi làm việc tối đa 10 bar, DOSAKI KS15/1.0 là một model đáng xem xét.

Với cấu hình VIMEX cung cấp, khách hàng có thể lựa chọn KS15/1.0-PTCP-HS51 – 60 W, 1 pha hoặc KS15/1.0-PTCP-HS53 – 60 W, 3 pha, cùng đầu bơm PVC, màng Teflon và kết nối ống 6 × 9 mm.

Tuy nhiên, quyết định cuối cùng nên dựa trên lưu lượng + áp suất + hóa chất + vật liệu + nguồn điện + điều kiện lắp đặt thực tế.

Liên hệ VIMEX và cung cấp các thông số vận hành để được kiểm tra điểm làm việc trước khi lựa chọn model.

DOSAKI – Dẫn đầu chất lượng, bền bỉ theo thời gian.

Câu hỏi thường gặp

Bơm định lượng 10 bar dùng khi nào?

Bơm 10 bar được xem xét khi hệ thống cần lưu lượng định lượng phù hợp và điều kiện áp suất đầu đẩy yêu cầu khả năng làm việc trong phạm vi này. Cần kiểm tra áp suất tại điểm châm và toàn bộ điều kiện đường ống trước khi chọn.

Đường ống 6 bar có cần bơm định lượng 10 bar không?

Có thể, nhưng không thể kết luận chỉ dựa trên con số 6 bar. Cần xét áp suất thực tế tại điểm châm, tổn thất đường đẩy, điều kiện hút và đặc tính của bơm.

KS15/1.0 có phải lúc nào cũng chạy ở 10 bar?

Không. 10 bar là áp suất tối đa công bố của model KS15/1.0, không phải yêu cầu bơm luôn phải vận hành ở 10 bar. DOSAKI – KS Manual book(1)

KS15/1.0 có điều chỉnh được lưu lượng không?

Có. Dòng KS có cơ cấu điều chỉnh hành trình từ 0–100%. Manual khuyến nghị vùng 30–100% khi cần duy trì độ chính xác định lượng tốt. DOSAKI – KS Manual book(1)

Nên chọn KS15/1.0 hay KS25/1.0?

Nếu cần khoảng 15 L/h có thể xem xét KS15/1.0. Nếu cần khoảng 25 L/h và vẫn yêu cầu khả năng làm việc tới 10 bar, KS25/1.0 là model cần xem xét. Việc lựa chọn cuối cùng còn phụ thuộc hóa chất, áp suất và điều kiện hệ thống. DOSAKI – KS Manual book(1)