Bơm làm lạnh bằng không khí Haskel

Mô tả

Bơm làm lạnh bằng không khí Haskel thực chất là thiết bị gì?

Tên gọi bơm làm lạnh bằng không khí Haskel thường được sử dụng khi tìm kiếm sản phẩm tại Việt Nam. Tuy nhiên, cách gọi kỹ thuật chính xác hơn là bơm môi chất lạnh dẫn động bằng khí nén Haskel.

Thiết bị không dùng không khí để trực tiếp làm lạnh mà sử dụng nguồn khí nén làm năng lượng vận hành, từ đó thu hồi, chuyển hoặc nạp môi chất lạnh giữa hệ thống và bình chứa.

Điểm đáng chú ý của dòng bơm này nằm ở khả năng xử lý môi chất qua nhiều trạng thái khác nhau. Một thiết bị có thể bắt đầu với môi chất dạng lỏng, tiếp tục làm việc khi lưu chất chuyển sang dạng hơi và cuối cùng tạo mức chân không cần thiết để lấy phần môi chất còn lại ra khỏi bình hoặc hệ thống.

Theo thông tin từ Haskel – Refrigerant Air Driven Pumps, bơm có thể làm việc trong các quy trình chuyển, thu hồi và nạp môi chất lạnh mà không cần sử dụng động cơ điện tại cụm truyền động.

Một hành trình thu hồi môi chất lạnh qua ba giai đoạn

Thay vì nhìn bơm Haskel như một thiết bị tạo áp suất đơn thuần, có thể hiểu nguyên lý hoạt động thông qua hành trình của môi chất lạnh từ hệ thống cần thu hồi đến bình chứa.

Giai đoạn 1: Chuyển môi chất lạnh dạng lỏng

Khi quá trình bắt đầu, phần lớn môi chất trong hệ thống thường tồn tại ở dạng lỏng. Nguồn khí nén tác động lên piston truyền động, tạo chuyển động tịnh tiến cho bộ phận bơm. Môi chất được hút vào và đẩy sang bình tiếp nhận qua từng chu kỳ.

Bơm có thể tự điều chỉnh tốc độ theo lưu lượng khí cấp và tải tại đầu ra. Khi áp suất đầu ra tăng, tốc độ chu kỳ giảm dần. Khi lực do áp suất đầu ra cân bằng với lực truyền động, bơm có thể dừng ở trạng thái cân bằng áp suất mà không cần chạy liên tục.

Giai đoạn 2: Thu hồi phần môi chất dạng hơi

Sau khi lượng lỏng chính đã được chuyển đi, trong đường ống, bình chứa hoặc thiết bị vẫn còn môi chất dạng hơi. Bơm thu hồi môi chất lạnh Haskel tiếp tục vận hành mà không cần đổi sang một máy khác.

Đây là lợi thế trong các công việc bảo trì hệ thống lạnh công nghiệp, nơi quá trình thu hồi không dừng lại ngay khi hết dòng lỏng. Khả năng xử lý cả pha lỏng và pha hơi giúp đơn giản hóa cách bố trí thiết bị tại hiện trường.

Giai đoạn 3: Hút phần môi chất còn sót lại

Khi áp suất đầu vào tiếp tục giảm, bơm chuyển sang giai đoạn tạo chân không. Một số model có khả năng đạt mức chân không từ khoảng 23 đến 27 inch thủy ngân, hỗ trợ lấy lượng môi chất còn lại ra khỏi bình cấp hoặc hệ thống.

Nhờ ba giai đoạn liên tục, người vận hành không phải bố trí riêng một bơm chuyển lỏng, một máy nén hơi và một thiết bị hút phần tồn dư cho cùng một quy trình.

Vì sao truyền động khí nén phù hợp với môi chất lạnh?

Không sử dụng động cơ điện tại bơm

Bơm Haskel được vận hành bằng khí nén nên không cần motor điện gắn trực tiếp trên thiết bị. Đặc điểm này phù hợp với những khu vực cần hạn chế nguồn phát tia lửa điện hoặc nơi hệ thống khí nén đã có sẵn.

Tuy nhiên, mức độ phù hợp với khu vực nguy hiểm vẫn phải được đánh giá dựa trên toàn bộ hệ thống, loại môi chất, phụ kiện, tiêu chuẩn nhà máy và điều kiện lắp đặt thực tế.

Hạn chế truyền nhiệt vào môi chất

Trong quá trình chuyển pha lỏng, cơ cấu khí nén không tạo lượng nhiệt tương tự một số cụm máy nén sử dụng motor điện. Điều này hỗ trợ duy trì điều kiện ổn định của môi chất trong quá trình chuyển và nạp.

Không dùng dầu bôi trơn trong phần tiếp xúc môi chất

Phần nén môi chất của bơm không sử dụng dầu bôi trơn, giúp giảm nguy cơ dầu từ thiết bị xâm nhập và làm nhiễm bẩn môi chất lạnh. Đây là yếu tố quan trọng đối với hệ thống cần kiểm soát độ sạch hoặc tái sử dụng môi chất sau khi thu hồi.

Có thể khởi động và dừng theo tải

Bơm khí nén Haskel có thể khởi động khi đang chịu tải, thay đổi tốc độ từ thấp đến cao và dừng khi đạt trạng thái cân bằng áp suất. Thiết bị cũng có khả năng chạy khô trong những điều kiện vận hành được nhà sản xuất cho phép.

Các model bơm môi chất lạnh Haskel tiêu biểu

Model Haskel 59015 có dung tích dịch chuyển khoảng 8,9 inch khối mỗi chu kỳ và khả năng tạo chân không đến 27 inch Hg. Trong khi đó, các model 59020, 59025 và 57933 sử dụng thiết kế làm kín Ultra-Tight, được Haskel công bố giúp giảm rò rỉ khoảng 30% so với thiết kế trước đó. Thông số chi tiết có thể tham khảo tại trang Haskel model 59020, 59025 và 57933 và Haskel model 59015.

Khác biệt giữa Haskel 59020 và Haskel 59025

Hai model này có khả năng làm việc gần tương đương, nhưng khác nhau đáng kể ở kết cấu cách ly.

Model 59020 không được trang bị distance piece. Trong khi đó, model 59025 có một khoang thông với khí quyển nằm giữa bộ truyền động khí nén và phần nén môi chất. Khoang trung gian giúp hạn chế khả năng tạp chất từ khí nén đi sang môi chất nếu xảy ra vấn đề tại bộ phận làm kín.

Vì vậy, Haskel 59025 thường đáng cân nhắc khi yêu cầu kiểm soát nhiễm chéo được đặt cao hơn. Việc lựa chọn vẫn cần dựa trên loại môi chất, độ sạch của nguồn khí, áp suất làm việc và yêu cầu an toàn của hệ thống.

Thông số kỹ thuật chung cần lưu ý

Các thông số trên dùng để định hướng lựa chọn, không thay thế tài liệu kỹ thuật theo số part number. Khả năng tương thích hóa học của phớt và vật liệu tiếp xúc phải được kiểm tra theo đúng môi chất sử dụng.

Bơm Haskel được sử dụng ở đâu?

Thu hồi môi chất trước khi bảo trì

Trước khi tháo van, máy nén, bình ngưng hoặc đường ống, môi chất cần được chuyển về bình thu hồi. Bơm Haskel giúp xử lý lần lượt phần lỏng, phần hơi và lượng còn tồn đọng trong hệ thống.

Nạp môi chất cho hệ thống lạnh công nghiệp

Thiết bị có thể dùng để chuyển môi chất từ bình cấp sang chiller, cụm lạnh công nghiệp, hệ thống HVAC trung tâm hoặc dây chuyền làm lạnh trong nhà máy.

Sang chiết giữa các bình chứa

Trong quá trình lưu trữ và bảo trì, môi chất có thể cần chuyển từ bình này sang bình khác. Bơm hỗ trợ quá trình sang chiết mà không sử dụng dầu bôi trơn tại khoang môi chất.

Sản xuất và bảo dưỡng thiết bị lạnh

Các nhà máy sản xuất máy lạnh, cụm trao đổi nhiệt, thiết bị làm mát hoặc hệ thống điều hòa chuyên dụng có thể tích hợp bơm vào trạm nạp và thu hồi môi chất.

Xử lý khí hóa lỏng chuyên dụng

Ngoài môi chất lạnh, cấu hình phù hợp còn có thể được xem xét cho một số quy trình chuyển khí hóa lỏng. Mọi ứng dụng phải được xác nhận về áp suất, nhiệt độ, vật liệu và độ tương thích của phớt trước khi vận hành.

Những thông tin cần có khi chọn bơm

Để lựa chọn đúng bơm làm lạnh bằng không khí Haskel, người dùng nên xác định tên môi chất, trạng thái đầu vào, áp suất hút, áp suất xả, lưu lượng mong muốn, nhiệt độ làm việc và áp suất khí nén hiện có.

Ngoài ra, cần làm rõ yêu cầu về độ kín, mức chân không cuối quá trình, vật liệu phớt, nhu cầu sử dụng khoang cách ly và tần suất vận hành. Chỉ dựa vào áp suất tối đa có thể dẫn đến chọn được bơm chịu áp nhưng không đáp ứng tốc độ thu hồi hoặc độ tương thích hóa học.

Lưu ý an toàn khi lắp đặt

Do bơm có thể tiếp tục tăng áp cho đến khi đạt trạng thái cân bằng lực, đường xả nên được thiết kế với van an toàn phù hợp. Bình thu hồi, ống dẫn, van, đầu nối và đồng hồ áp suất đều phải có cấp chịu áp tương ứng.

Nguồn khí cấp cần sạch và ổn định. Với model không có khoang cách ly, chất lượng khí nén càng phải được kiểm soát chặt chẽ. Trước khi bảo trì, cần xả hết áp suất ở cả phía khí truyền động và phía môi chất.

Câu hỏi thường gặp

Bơm Haskel có phải máy nén lạnh không?

Không hoàn toàn. Thiết bị được thiết kế chuyên cho việc chuyển, thu hồi và nạp môi chất lạnh. Bơm có thể xử lý pha lỏng, pha hơi và tạo chân không, nhưng không thay thế chức năng của máy nén trong chu trình làm lạnh.

Bơm có cần dùng điện không?

Cụm bơm sử dụng khí nén làm nguồn truyền động và không có motor điện gắn trực tiếp. Tuy nhiên, hệ thống tạo khí nén của nhà máy vẫn có thể sử dụng điện.

Một bơm có thu hồi được cả môi chất lỏng và hơi không?

Có. Đây là một trong những đặc trưng nổi bật của dòng Haskel Refrigerant Pump. Bơm xử lý phần lỏng trước, sau đó tiếp tục với phần hơi và cuối cùng kéo áp suất đầu vào xuống vùng chân không.

Có thể chọn model chỉ dựa vào tên môi chất không?

Không. Ngoài loại môi chất, cần kiểm tra áp suất, nhiệt độ, lưu lượng, vật liệu phớt, mức chân không và yêu cầu cách ly giữa nguồn khí với khoang môi chất.