20 Ứng dụng bơm hút chân không trong đời sống và công nghiệp

Ứng dụng của bơm chân không ngày càng trở nên thiết yếu trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và đời sống. Từ sản xuất, y tế đến nghiên cứu khoa học, bơm chân không đóng vai trò then chốt trong việc tạo ra môi trường chân không hoặc áp suất thấp để loại bỏ khí, hơi nước và các tạp chất gây ô nhiễm. Nhờ vào sự đa dạng trong thiết kế và khả năng đáp ứng linh hoạt, công nghệ chân không hiện nay đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều quy trình và thiết bị hiện đại. Trong bài viết này, Thiết Bị Việt Á cùng khám phá những ứng dụng tiêu biểu và giá trị thực tiễn mà bơm chân không mang lại trong sản xuất, nghiên cứu và cả sinh hoạt hàng ngày.

I/Ứng dụng của bơm chân không trong công nghiệp

Bơm chân không đóng vai trò thiết yếu trong nhiều lĩnh vực sản xuất, từ điện tử, giấy, thực phẩm đến hóa chất và ô tô. Dưới đây là những ứng dụng tiêu biểu:

1. Sản xuất linh kiện điện tử

Bơm chân không được dùng để loại bỏ khí và hơi nước trong quá trình sản xuất chip bán dẫn, màn hình LCD và các thiết bị điện tử, giúp đảm bảo độ tinh khiết và chất lượng sản phẩm.

2. Ngành giấy và bột giấy

Trong các nhà máy sản xuất giấy, bơm chân không giúp khử bọt khí khỏi bột giấy, hạn chế hiện tượng rỗ khí, tạo ra tấm giấy có độ dày đồng đều và bề mặt mịn màng. Đây là yếu tố then chốt đảm bảo chất lượng giấy thành phẩm.

3. Ngành in ấn

Bơm chân không được sử dụng để hút bụi giấy, ép giấy chặt vào lô in và hỗ trợ quá trình hút mực. Điều này giúp tạo ra bản in sắc nét, sạch sẽ và hạn chế lỗi trong quá trình in ấn.

4. Chế biến và bảo quản thực phẩm

Bằng cách loại bỏ oxy, bơm chân không ngăn chặn quá trình oxy hóa và sự phát triển của vi khuẩn, từ đó kéo dài thời gian bảo quản và giữ được độ tươi ngon cho thực phẩm.

5. Công nghệ xi mạ chân không

Bơm chân không tạo môi trường chân không lý tưởng để phủ lớp kim loại mỏng lên bề mặt sản phẩm, giúp tăng độ bền, tính thẩm mỹ và chống ăn mòn.

6. Ứng dụng của bơm chân không trong công đoạn định hình sản phẩm nhựa

Trong ngành công nghiệp nhựa, đặc biệt là sản xuất ống PVC, bơm hút chân không đóng vai trò thiết yếu trong công đoạn định hình sản phẩm. Nhờ vào khả năng tạo ra môi trường chân không, thiết bị này giúp sản phẩm đạt độ chính xác cao về kích thước, hình dạng và đảm bảo sự đồng nhất theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật đã đề ra.

7. Ngành ô tô

Bơm chân không được tích hợp trong nhiều quy trình sản xuất, từ tạo hình linh kiện cho đến hỗ trợ hoạt động của hệ thống phanh chân không.

8. Ngành dầu khí

Trong khai thác và chế biến dầu khí, bơm chân không được dùng để hút dầu, khí gas và các chất lỏng, hỗ trợ quá trình vận hành hiệu quả và an toàn.

9. Ngành hóa chất

Bơm chân không đóng vai trò quan trọng trong các quy trình chưng cất, sấy khô, khử bọt và xử lý hóa chất nhạy cảm với nhiệt độ cao.

10. Ngành chế biến gỗ

Trong chế biến gỗ, kẹp và nâng các miếng gỗ đòi hỏi sự an toàn cao. Việc này đòi hỏi một lực hút mạnh công nghệ vane quay, chi phí thấp từ việc sử dụng hút chân không đã đáp ứng được yêu cầu này. Trên tất cả là rút ngắn thời gian chế biến và có độ chính xác cao đây là yếu tố đảm bảo về an toàn và nhẹ nhàng khi kẹp các tấm gỗ.

Sơn bề mặt gỗ cũng là khâu rất quan trọng và yêu cầu chất lượng cao khi buồng sơn được hút ở độ chân không cao sơn nhanh chóng được phủ đầy lên các vị trí trên bề mặt một cách nhanh chóng. Đồng thời việc dùng máy hút chân không công nghiệp giúp tránh được những tạp khí lẫn vào trong quá trình sơn ngoài ra bơm hút chân không cũng giúp cho lớp sơn trên bề mặt nhẵn, mịn hơn.

Khi sơn phủ gỗ, bơm chân không giúp loại bỏ tạp khí trong sơn, làm cho lớp sơn bám chắc và bề mặt gỗ nhẵn mịn, tăng tính thẩm mỹ và độ bền cho sản phẩm.

II. Ứng dụng của bơm chân không trong ngành y tế

Trong lĩnh vực y tế, máy bơm chân không đóng vai trò thiết yếu, góp phần nâng cao độ an toàn, độ chính xác và hiệu quả trong cả quá trình chẩn đoán, điều trị và phẫu thuật. Nhờ khả năng tạo ra môi trường chân không ổn định, thiết bị này đã trở thành một phần không thể thiếu tại nhiều cơ sở y tế trên toàn thế giới. Theo thống kê, hiện nay có hơn 3.000 bệnh viện và trung tâm y tế toàn cầu đang ứng dụng hệ thống bơm hút chân không trong quy trình khám chữa bệnh.

1. Trong phẫu thuật:

Máy bơm chân không được sử dụng để hút máu, dịch mủ và các chất lỏng khác ra khỏi vết mổ trong suốt quá trình phẫu thuật. Việc này giúp bác sĩ có tầm nhìn rõ ràng hơn, từ đó thực hiện thao tác chính xác, nhanh chóng và giảm nguy cơ biến chứng. Đây là thiết bị hỗ trợ đắc lực cho các ca phẫu thuật đòi hỏi độ tinh vi và sạch sẽ cao như phẫu thuật nội soi, tim mạch, thần kinh,…

2. Trong nha khoa:

Trong các phòng khám nha khoa, bơm chân không được sử dụng để hút nước bọt, máu và các dịch lỏng khác trong khoang miệng bệnh nhân. Nhờ đó, khu vực điều trị luôn khô ráo, sạch sẽ, giúp nha sĩ dễ dàng thao tác trong các quy trình như trám răng, nhổ răng, điều trị tủy,…

3. Trong khử trùng thiết bị y tế:

Bơm chân không còn được ứng dụng trong các hệ thống tiệt trùng áp suất thấp, đặc biệt là nồi hấp chân không (autoclave chân không). Thiết bị tạo môi trường chân không giúp hơi nước và khí tiệt trùng dễ dàng thâm nhập sâu vào các thiết bị y tế có cấu tạo phức tạp, đảm bảo tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn, virus, nấm mốc và các vi sinh vật gây bệnh.

4. Trong bảo quản và nghiên cứu y sinh:

Môi trường chân không còn được sử dụng trong các ứng dụng như bảo quản mẫu sinh học, mô, tế bào, và nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Khả năng loại bỏ khí và độ ẩm giúp kéo dài thời gian bảo quản, hạn chế sự phân hủy của mẫu sinh học.

5. Ứng dụng nguyên lý chân không trong thiết bị y tế:

Dưới tác dụng của chân không, một số nguyên tố và phân tử hóa học có thể trở nên trơ hoặc ít phản ứng hơn, từ đó được ứng dụng để bảo vệ các bộ phận nhạy cảm như dây tóc trong bóng đèn sợi đốt sử dụng trong các thiết bị y tế. Điều này cũng giúp nâng cao tuổi thọ và độ an toàn của các thiết bị trong môi trường y tế khắc nghiệt.

Nguyên lý của hệ thống hút chân không trung tâm cho bệnh viện: Hoạt động của hệ thống bơm hút chân không trung tâm được điều khiển bởi tủ điều khiển và hiển thị thông số bằng màn hình số. Một bơm sẽ chạy để thực hiện nhiệm vụ và bơm khác sẽ ở trong chế độ dự phòng trong chế độ hoạt động thông thường.

III/ Ứng dụng của bơm chân không trong đời sống hàng ngày

Không chỉ giới hạn trong lĩnh vực công nghiệp, máy bơm chân không còn đóng vai trò thiết thực và ngày càng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hằng ngày. Một trong những ứng dụng dễ thấy nhất chính là trong việc bảo quản thực phẩm. Nhờ khả năng hút hết không khí ra khỏi bao bì kín, máy bơm chân không giúp làm chậm quá trình oxy hóa và ức chế sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc, cũng như các tác nhân gây hư hại khác. Điều này giúp thực phẩm giữ được độ tươi ngon, hương vị và giá trị dinh dưỡng trong thời gian dài hơn so với các phương pháp bảo quản thông thường.

Bên cạnh đó, máy hút chân không gia dụng còn được sử dụng để bảo quản các vật dụng hàng ngày như chăn, màn, gối, quần áo mùa đông hay các vật dụng bằng vải khác. Khi không khí trong bao bì bị rút hết, thể tích của vật dụng được nén lại đáng kể, từ đó giúp tiết kiệm không gian lưu trữ trong tủ, kệ hoặc vali khi đi du lịch. Đây là giải pháp lý tưởng cho những gia đình có không gian sống hạn chế hoặc những ai muốn tối ưu hóa diện tích lưu trữ trong nhà.

IV/ Ứng dụng của bơm chân không trong nghiên cứu khoa học

Bơm chân không là thiết bị không thể thiếu trong các phòng thí nghiệm và trung tâm nghiên cứu hiện đại. Với khả năng tạo ra môi trường chân không siêu sạch, thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong:

• Nghiên cứu nguyên tử và vật lý hạt nhân: Làm sạch và bảo quản bề mặt nguyên tử, phục vụ nghiên cứu năng lượng nguyên tử và công nghệ cao.
• Chế tạo vi mạch – bán dẫn: Bơm chân không tạo môi trường lý tưởng để sản xuất vật liệu siêu dẫn, lớp phủ nano và các linh kiện điện tử yêu cầu độ tinh khiết tuyệt đối.
• Xử lý nước thải bằng chân không: Ngày càng được ứng dụng trong các nhà máy, giúp tối ưu quy trình thu gom – xử lý nước thải nhờ cơ chế hút chân không thông minh.
• Phòng thí nghiệm hóa – sinh – lý: Ứng dụng trong chưng cất, lọc, bảo quản mẫu và đảm bảo môi trường vô trùng.
• Nghiên cứu vũ trụ: Tạo môi trường mô phỏng không gian để thử nghiệm thiết bị trước khi phóng vào vũ trụ.

V/ Các loại bơm chân không phổ biến hiện nay

Bơm chân không là thiết bị có chức năng loại bỏ không khí hoặc các loại khí khác ra khỏi không gian kín, nhằm tạo ra môi trường chân không hoặc áp suất thấp. Tùy theo nguyên lý hoạt động và mục đích sử dụng, bơm chân không được phân thành nhiều loại khác nhau. Dưới đây là các loại bơm chân không phổ biến nhất:

1. Bơm chân không vòng dầu

Đây là loại bơm sử dụng dầu chuyên dụng làm chất làm kín và bôi trơn trong quá trình tạo chân không. Nhờ có dầu, thiết bị này đạt được độ chân không sâu và hoạt động ổn định trong thời gian dài. Bơm vòng dầu thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp nặng, sản xuất linh kiện điện tử, đóng gói thực phẩm, y tế và trong các hệ thống hút trung tâm.

Ưu điểm:

• Hiệu suất cao, độ chân không sâu.
• Bền bỉ, hoạt động ổn định.
• Thích hợp với các ứng dụng đòi hỏi công suất lớn.

Nhược điểm:

• Cần bảo trì định kỳ để thay dầu và lọc.
• Không phù hợp với môi trường yêu cầu độ sạch cao do có khả năng phát sinh hơi dầu.

2. Bơm chân không vòng nước

Loại bơm này sử dụng nước (hoặc chất lỏng tương tự) làm chất bịt kín và làm mát trong quá trình tạo chân không. Đây là giải pháp thân thiện với môi trường, thường dùng trong các hệ thống hút khí lớn như công nghiệp hóa chất, xử lý nước thải, sản xuất giấy, mía đường, và dược phẩm.

Ưu điểm:

• Có thể xử lý lượng khí lớn.
• Vận hành êm ái, không gây ô nhiễm dầu.
• Chống cháy nổ tốt trong môi trường dễ cháy.

Nhược điểm:

• Độ chân không không sâu bằng bơm vòng dầu.
• Cần nguồn nước tuần hoàn và hệ thống xử lý nước xả.

3. Bơm chân không khô

Bơm chân không khô hoạt động mà không sử dụng dầu hoặc chất lỏng để bôi trơn hay làm kín, do đó khí thoát ra hoàn toàn sạch, không bị nhiễm tạp chất. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các ngành đòi hỏi độ sạch cao như sản xuất bán dẫn, thiết bị y tế, công nghệ sinh học và phòng thí nghiệm.

Ưu điểm:

• Không gây ô nhiễm môi trường.
• Tiết kiệm chi phí bảo trì vì không cần thay dầu hay xử lý nước.
• Hoạt động sạch, lý tưởng cho môi trường yêu cầu vô trùng.

Nhược điểm:

• Giá thành cao hơn so với các loại bơm truyền thống.
• Yêu cầu cao về kỹ thuật và điều kiện làm việc.

4. Bơm chân không trục vít

Đây là một dạng bơm chân không khô, sử dụng hai trục vít quay ngược chiều để nén và vận chuyển khí. Bơm trục vít có hiệu suất hoạt động cao, độ tin cậy lớn, khả năng làm việc liên tục trong thời gian dài và phù hợp với cả môi trường khắc nghiệt.

Ưu điểm:

• Hiệu suất cao, hoạt động ổn định.
• Không cần dầu, đảm bảo khí sạch.
• Dễ bảo trì, tuổi thọ dài.

Nhược điểm:

• Giá thành đầu tư ban đầu cao.
• Cần được vận hành đúng cách để tránh mài mòn trục vít.

Công ty TNHH thiết bị công nghiệp và dịch vụ Việt Á

• Địa chỉ: Số 4 phố Võ Trung, Phúc Lợi, Long Biên, Hà Nội
• Hotline: 0988 947 064 (em Thuý)
• Email: thietbivietavn@gmail.com
• Website: thietbivieta.com

Ngô Văn Hùng