Chọn cấu hình theo từng quy mô

Phòng thí nghiệm

• Lô và lưu lượng: lô 0,5 đến 12 L, lưu lượng khoảng 0,1 đến 1,2 m³/h.
• Motor và tốc độ: khoảng 0,75 đến 0,9 kW, vòng quay rất cao (ví dụ 14.600 vòng/phút).
• Cách chạy: tuần hoàn qua bồn nhỏ hoặc dùng máy để bàn.
• Cấu hình nên chọn: một tầng, có thể thay nhiều bộ rotor-stator để thử độ mịn; áp suất thấp, dưới 3 bar.

Pilot và xưởng nhỏ

• Lô và lưu lượng: lô 2 đến 50 L, lưu lượng khoảng 0,5 đến 6,5 m³/h.
• Motor và tốc độ: khoảng 1,5 đến 2,2 kW, khoảng 8.000 vòng/phút.
• Cách chạy: tuần hoàn qua bồn, thử cả chạy một lần qua máy.
• Cấu hình nên chọn: cùng kiểu rotor-stator với máy sản xuất; phớt cơ khí đôi dạng cartridge khi cần áp suất đến 10 bar.

Xưởng sản xuất vừa

• Lô và lưu lượng: lô lớn hơn mức pilot, lưu lượng từ trên khoảng 6,5 m³/h.
• Motor và tốc độ: khoảng 1,5 đến 7,5 kW (2 đến 10 HP), khoảng 3.000 vòng/phút.
• Cách chạy: inline liên tục hoặc tuần hoàn qua bồn.
• Cấu hình nên chọn: cổng 1½ đến 2 inch, kết nối clamp, inox 316L, vệ sinh CIP; một tầng hoặc nhiều tầng tùy độ mịn cần đạt.

Nhà máy quy mô lớn

• Lô và lưu lượng: lô lớn, ví dụ 3.000 kg xử lý dưới 2 giờ bằng máy 30 HP; lưu lượng tự bơm đến khoảng 250 m³/h ở dòng tiêu chuẩn.
• Motor và tốc độ: từ khoảng 15 kW (20 HP) đến trên 90 kW (125 HP), vòng quay thấp hơn máy phòng thí nghiệm và pilot.
• Cách chạy: inline liên tục, một lần qua máy.
• Cấu hình nên chọn: cổng 3 đến 4 inch, nhiều tầng để đủ mịn trong một lần qua máy, CIP và SIP, biến tần, khuấy hỗ trợ cho bồn lớn.

Các mốc trên là thang tham chiếu từ dải máy thực tế của những hãng lớn như IKA, Silverson và Ross; mỗi hãng khác nhau đôi chút.

Vì sao cấu hình thay đổi theo quy mô?

• Vòng quay giảm khi cỡ máy tăng. Độ mịn phụ thuộc vào tốc độ đầu cánh, không phải số vòng quay. Máy phòng thí nghiệm chạy 14.600 vòng/phút và máy pilot chạy khoảng 8.050 vòng/phút vẫn cho cùng tốc độ đầu cánh khoảng 23 m/s. Cỡ lớn có đường kính rotor lớn hơn nên chạy ít vòng hơn vẫn đạt tốc độ đầu cánh tương đương.
• Cách chạy khác nhau. Quy mô nhỏ thử bằng tuần hoàn nhiều vòng qua bồn nhỏ để tìm số lần qua máy cần thiết. Quy mô lớn chạy liên tục trên đường ống, nên cần nhiều tầng rotor-stator để đủ mịn chỉ sau một lần qua máy.
• Áp suất và phớt. Máy phòng thí nghiệm làm việc ở khoảng 2,5 đến 3 bar. Máy pilot và sản xuất lên đến khoảng 10 bar, cần phớt cơ khí đôi, đặc biệt với sản phẩm bôi trơn kém hoặc gia nhiệt lâu.
• Vệ sinh. Thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm ở quy mô sản xuất cần vật liệu inox 316L, kết nối clamp và thiết kế vệ sinh CIP. Máy thử nghiệm thường chưa cần.
• Độ nhớt và cấp liệu. Sản phẩm càng nhớt, lưu lượng qua máy càng giảm. Lô càng lớn, lưu lượng càng thấp so với tính toán. Sản phẩm nhớt cần bơm cấp liệu ở đầu vào để giữ lưu lượng.
• Bồn lớn. Với bồn từ khoảng 2.000 lít trở lên, nên lắp thêm máy khuấy để tạo dòng chảy trong toàn bồn.
• Đường ống. Ống và phụ kiện của dây chuyền thử thường nhỏ hơn nhiều so với yêu cầu của máy sản xuất, cần thay theo cỡ cổng của máy.

Xem thêm: 

Bơm đồng hóa là gì: cấu tạo và nguyên lý rotor-stator

Cách chọn bơm cánh khế: lưu lượng, độ nhớt, số vòng quay, số thùy rotor

Tính lưu lượng cần thiết để xác định quy mô

Hai công thức, trong đó V là thể tích cần xử lý (m³) và t là thời gian cho phép (giờ):

• Một lần qua máy: Q = V ÷ t.
• Tuần hoàn qua bồn: Q = (V × n) ÷ t, với n là số lần tuần hoàn.

Ví dụ: bồn 1 m³ tuần hoàn 3 lần trong 0,5 giờ cần Q = (1 × 3) ÷ 0,5 = 6 m³/h. Đối chiếu lưu lượng này với bảng ở mục 1 sẽ biết đang ở quy mô nào.

Số lần qua máy phụ thuộc vào sản phẩm và độ mịn yêu cầu, và chỉ xác định chính xác bằng chạy thử. Khi nâng quy mô, cần giữ cùng kiểu rotor-stator và cùng tốc độ đầu cánh giữa máy thử và máy sản xuất.

Xem thêm: Cách tính lưu lượng bơm đồng hóa khi tuần hoàn qua bồn

Chọn một tầng hay nhiều tầng?

• Một tầng phù hợp khi chỉ cần hòa tan, phân tán thông thường, hoặc khi chấp nhận tuần hoàn nhiều vòng qua bồn.
• Nhiều tầng tăng số lần cắt trong mỗi vòng quay, giúp mịn hơn và nhanh hơn ngay trong một lần qua máy, nên thường dùng ở dây chuyền liên tục.
• Sản xuất liên tục với yêu cầu độ mịn cao nên chọn nhiều tầng. Sản xuất theo mẻ có tuần hoàn qua bồn có thể dùng một tầng.

Xem thêm:  Chọn bơm đồng hóa 1 tầng hay 3 tầng? Hướng dẫn chi tiết

Bơm đồng hóa Carten theo từng quy mô

Carten có hai dòng bơm đồng hóa rotor-stator lắp trên đường ống: HDP (một tầng, 10 model) và HDP3 (ba cặp rotor-stator, 8 model). Cả hai dòng dùng đầu bơm inox, chân đế inox, kết nối clamp, motor 380 V, hỗ trợ vệ sinh CIP. Lưu lượng các model đo bằng nước, áp suất ra không quá 0,2 MPa.

Model theo từng quy mô

• Phòng thí nghiệm, pilot, xưởng nhỏ: HDP-10, 20, 30 (0 – 1,6 đến 0 – 4 m³/h, motor 1,5 đến 4 kW) và HDP3-100, 200, 300 (0 – 1,6 đến 0 – 4 m³/h, motor 4 đến 7,5 kW). Chạy 2900 vòng/phút.
• Xưởng sản xuất vừa: HDP-40, 50, 60 (0 – 5,5 đến 0 – 12,5 m³/h, motor 5,5 đến 11 kW) và HDP3-400, 500, 600 (0 – 5,5 đến 0 – 12,5 m³/h, motor 11 đến 22 kW). Chạy 2900 vòng/phút.
• Nhà máy quy mô lớn: HDP-70, 80 (0 – 18,5 và 0 – 26 m³/h, motor 15 và 22 kW) và HDP3-800, 900 (0 – 18,5 và 0 – 26 m³/h, motor 30 và 45 kW). Chạy 1450 vòng/phút.
• Dây chuyền công suất rất lớn: HDP-90, 100 (0 – 36 và 0 – 52 m³/h, motor 30 và 45 kW). Chạy 1450 vòng/phút. HDP3 không có model ở mức này.

Lưu ý:

• Vòng quay giảm theo cỡ máy: từ HDP-70 và HDP3-800 trở lên, bơm chạy 1450 vòng/phút thay vì 2900, đúng với quy luật ở mục 2.
• HDP3 cho sản phẩm sệt và độ mịn cao: Carten khuyến nghị HDP3 cho sốt, mỹ phẩm và sản phẩm sệt, với ba kiểu răng: răng thô (đập, cắt, hòa tan, phân tán thô), răng trung bình (phân tán, làm mịn, nhũ hóa), răng mịn (nhũ hóa siêu mịn, đồng hóa, nghiền nhuyễn).
• HDP3 tốn điện hơn ở cùng lưu lượng: ở 0 – 8,5 m³/h, HDP-50 dùng motor 7,5 kW, HDP3-500 dùng 18,5 kW.
• Lưu lượng cao hơn 26 m³/h chỉ có HDP: HDP3 dừng ở HDP3-900.
• Sản phẩm chảy chậm cần bơm cấp liệu có lưu lượng tương ứng đặt ở đầu vào. Với HDP3, áp suất cấp vào không quá 0,2 MPa.
• Điều kiện nhiệt độ cao, áp suất cao, dễ cháy nổ, ăn mòn hoặc mài mòn cần gửi thông số thực tế để Carten chọn đúng cấu hình.
• Hóa chất, sơn, mực in cần xác nhận vật liệu tiếp xúc phù hợp với môi chất.
• Sữa tươi quy mô công nghiệp phù hợp với máy đồng hóa áp suất cao hơn bơm rotor-stator.

Xem thêm:

Chọn bơm đồng hóa 1 tầng hay 3 tầng: HDP, HDP3 và răng thô, trung bình, mịn

Bơm trục vít là gì: cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Một số model tiêu biểu

Để chọn đúng cấu hình, doanh nghiệp gửi cho Carten Pump Vietnam lưu lượng hoặc sản lượng cần xử lý, tên sản phẩm kèm độ nhớt, độ mịn cần đạt, cách chạy (một lần qua bơm hay tuần hoàn qua bồn), nhiệt độ làm việc và kích thước đường ống. Kỹ sư đối chiếu với các model HDP và HDP3 để đề xuất cỡ bơm, số tầng, kiểu răng và bơm cấp liệu nếu cần. Bơm đồng hóa Carten được bảo hành 12 tháng, có đầy đủ CO/CQ và giao hàng toàn quốc. Liên hệ hotline 0908 095 139 hoặc gửi yêu cầu qua trang báo giá.