Bơm lobe giữ kín thể tích bằng khe hở, bơm trục vít giữ bằng tiếp xúc ép giữa rotor và stator. Slip qua khe hở tỉ lệ nghịch với độ nhớt, nên lưu chất loãng đi thì bơm lobe hụt lưu lượng, còn bơm trục vít giữ nguyên theo tốc độ quay. Với hệ thống phải xử lý nhiều lưu chất khác độ nhớt, đó là yếu tố quyết định khi chọn loại bơm.
Hai cách giữ kín thể tích
Bơm lobe còn gọi là bơm thùy hoặc bơm cánh khế. Cả hai đều là bơm thể tích, mỗi vòng quay đẩy đi một thể tích cố định, khác biệt nằm ở cách giữ thể tích đó lại.
Ở bơm lobe, cặp bánh răng đồng bộ buộc hai rotor quay ngược chiều, không chạm nhau và không chạm vỏ. Buồng bơm có ba nhóm khe hở: đỉnh rotor với vỏ, rotor với rotor, mặt đầu rotor với nắp. Lưu chất lấp đầy khe đó và chính nó là lớp bịt, đúng như catalogue Vogelsang mô tả bơm lobe của hãng là “contactless, rotating positive displacement pump”.
Slip qua khe hẹp là dòng chảy nhớt, lưu lượng slip tỉ lệ nghịch với độ nhớt. Máy lắp xong thì khe hở cố định và chênh áp do đường ống quyết định, nên biến còn lại thay đổi được chỉ là độ nhớt.
Bơm trục vít không có nhóm khe hở này. Rotor thép lớn hơn lòng stator nên khi lắp vào là ép chặt vào thành elastomer, tạo đường tiếp xúc liên tục dọc thân bơm và chia buồng bơm thành chuỗi khoang kín. Lớp bịt là tiếp xúc cơ khí nên độ nhớt không tham gia.
Khi lưu chất loãng đi
Giả sử cùng một bơm phải xử lý lưu chất đổi độ nhớt. Đây là chỗ hai loại tách nhau.
- Slip tăng khi độ nhớt giảmLưu chất càng loãng, slip càng lớn.
- Phải dò lại tốc độ cho từng mẻTăng tốc độ hoặc hạ áp đều làm hẹp vùng làm việc.
- Tính chọn phải bù theo mẻ loãngCỡ bơm cần dư biên so với danh nghĩa.
- Khoang kín không phụ thuộc lưu chấtĐổi lưu chất, thể tích khoang không đổi.
- Cài biến tần một lần cho mọi lưu chấtLưu lượng bám tốc độ quay, tỉ lệ giữ nguyên khi đổi lưu chất.
- Tự mồi không đổi theo độ nhớtTự mồi tới 7 m, không giảm khi lưu chất loãng.
Minh hoạ nguyên lý, không phải số đo. Đường lobe dốc lên vì slip giảm khi lưu chất đặc hơn, đường trục vít gần như phẳng.
Nếu chỉ bơm một lưu chất ổn định thì cả hai đều thuận, việc chọn máy quay về giá và bảo trì. Catalogue Vogelsang cũng ghi nhận lưu chất độ nhớt rất thấp gây thách thức gần bằng lưu chất độ nhớt cao.
Số liệu từ catalogue
Dải lưu lượng
Lobe rộng hơn
- BƠM LOBE
- OMAC B100 đến B680: 3 đến 1.050 lít trên 100 vòng, tốc độ tối đa 1.400 xuống 500 v/ph, tương đương 2,5 đến 315 m³/h. Vogelsang VX tới 1.417 m³/h.
- TRỤC VÍT
- Dòng Diamond DN và JN tới 680 m³/h.
Áp đẩy tối đa
Hai cách nâng áp khác nhau
- BƠM LOBE
- Nâng áp bằng vật liệu trục và rotor: 10 bar trục AISI 316, 13 bar Duplex, 18 bar kèm rotor Acteon, 20 bar bản HP. Lưu lượng giữ nguyên.
- TRỤC VÍT
- Nâng áp bằng số cấp: 6 bar một cấp, 12 bar hai cấp, 24 bar bốn cấp, 48 bar tám cấp. Đổi lại lưu lượng tụt theo mỗi bậc.
Nhiệt độ và ứng suất cắt
Với lưu chất nhạy
- BƠM LOBE
- Nhiệt độ theo phớt. Tốc độ quay cao nên ứng suất cắt lên lưu chất lớn hơn.
- TRỤC VÍT
- Từ −40 °C đến 150 °C. Tốc độ quay thấp và dòng chảy dọc trục nên xung động và ứng suất cắt đều thấp.
Vùng làm việc dựng từ số trên. Lobe phủ lưu lượng rộng hơn, trục vít phủ áp suất cao hơn. Không loại nào phủ cả hai trục.
Vật liệu tiếp xúc lưu chất
Khả năng làm kín của cả hai loại bơm đều phụ thuộc elastomer chọn đúng lưu chất, không loại nào đạt sẵn mọi lưu chất. Ví dụ bảng tra Nova Rotors: dầu cá thì NBR, FKM, Silicone đạt, EPDM và Neoprene không dùng được; nước thì cả sáu loại đều đạt.
Với bơm trục vít, stator là chi tiết elastomer chính, chọn sai là hỏng cả stator. Với bơm lobe, cao su nằm ở vòng làm kín và bản rotor. Catalogue OMAC chỉ định phớt Viton cho nhóm dầu động thực vật.
Bảo trì
Bơm lobe mòn ở rotor và phớt. Mở nắp trước là rút được rotor, không cần rời bơm khỏi đường ống. Catalogue OMAC ghi rõ: thay rotor xong phải căn lại khe hở, căn sai là hụt lưu lượng.
Bơm trục vít mòn ở stator, rotor và bạc khớp, đến kỳ chỉ thay bạc, không có bước căn khe hở tại hiện trường. Đổi lại phải rút stator dọc trục, nên mặt bằng cần chừa đoạn trống bằng chiều dài stator.
Chọn loại nào
Chọn bơm trục vít khi
Lưu chất đổi độ nhớt
- ĐIỀU KIỆN
- Lưu chất đổi liên tục giữa loãng và nhớt, áp đẩy vượt 12 bar, hoặc nhạy với ứng suất cắt.
- PHẢI CHẤP NHẬN
- Buồng bơm phải luôn có lưu chất, và mặt bằng phải chừa khoảng trống dọc trục để rút stator.
Chọn bơm lobe khi
Lưu lượng lớn
- ĐIỀU KIỆN
- Lưu lượng vượt 680 m³/h, phải đảo chiều liên tục, hoặc không muốn chi tiết đàn hồi trong buồng bơm.
- PHẢI CHẤP NHẬN
- Căn lại khe hở sau mỗi lần thay rotor, và tính bù slip theo mẻ lưu chất loãng nhất.
Ràng buộc chung: loại EPDM khỏi mọi chi tiết elastomer tiếp xúc khi lưu chất thuộc nhóm dầu động thực vật hoặc dung môi. Xem thêm giải pháp bơm trục vít, Nova Rotors, bài bơm thùy là gì, và bài bơm trục vít cho bùn dịch có hạt rắn.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao bơm lobe hụt lưu lượng khi bơm nước?
+
Vì slip qua khe hở tỉ lệ nghịch với độ nhớt. Khe hở đã cố định sau khi lắp, chênh áp do đường ống quyết định, nên lưu chất loãng đi thì slip tăng theo tỉ lệ nghịch đó.
Chọn elastomer stator theo tiêu chí nào?
+
Theo đúng lưu chất tiếp xúc, tra bảng hoá chất của nhà sản xuất chứ không theo cấu hình mặc định. Ví dụ với dầu cá, Nova Rotors xếp NBR, FKM và Silicone đạt, EPDM và Neoprene không dùng được, còn nước thì cả sáu loại đều đạt. Chạy cả hai lưu chất thì phải chọn loại đạt ở cả hai bảng.
Loại nào cho áp đẩy cao hơn?
+
Bơm trục vít. Dòng Diamond DN và JN đạt 24 bar bản chuẩn và 48 bar dòng K8, nâng áp bằng số cấp. Bơm lobe nâng áp bằng vật liệu trục và rotor, trần khoảng 20 bar theo catalogue OMAC.
Nguồn. Catalogue Nova Rotors Diamond DN và JN mã NR_BCH_EN_002 R05 (13/01/2021), Chemical Resistance Chart của Nova Rotors, catalogue bơm lobe OMAC dòng B, catalogue Vogelsang (dòng EP, bản khách hàng cung cấp 2026), trang dòng VX trên vogelsang.info (15/08/2026).
Cần tư vấn chọn bơm cho lưu chất cụ thể? Gửi lưu lượng, áp đẩy, độ nhớt và tỉ lệ hạt rắn để đối chiếu đúng loại bơm.
Gửi yêu cầu tư vấn Hotline 0941.400.488
