"Bơm trục vít" trong ngành nước thải có thể chỉ hai loại thiết bị hoàn toàn khác nhau. Một là bơm trục vít lệch tâm — loại bơm thể tích nhỏ gọn dùng để bơm bùn đặc. Hai là trục vít Archimedes — một trục xoắn lớn đặt nghiêng trong máng, nâng nước thải lên cao với lưu lượng rất lớn. Bài này nói về loại thứ hai.
Phân biệt hai loại
| Tiêu chí | Trục vít Archimedes | Bơm trục vít lệch tâm |
|---|---|---|
| Nguyên lý | Trục xoắn quay trong máng hở nghiêng, nâng nước theo từng khoang | Rotor xoắn quay trong stator cao su, đẩy chất lỏng theo khoang kín |
| Ứng dụng chính | Nâng nước thải thô, bùn tuần hoàn với lưu lượng lớn, cột nâng thấp | Bơm bùn đặc, định lượng |
| Lưu lượng | Rất lớn | Nhỏ đến vừa |
| Cột áp | Thấp — chỉ nâng theo chiều cao đặt | Có thể cao |
| Kích thước | Lớn, cần công trình xây dựng | Nhỏ gọn |
Trục vít Archimedes hoạt động thế nào
Trục xoắn đặt nghiêng, đầu dưới ngập trong hố thu nước thải, đầu trên ở độ cao cần nâng. Khi trục quay chậm, nước bị giữ giữa các cánh xoắn và được đẩy dần lên trên, đổ ra máng phía trên.
Thuộc chuyên đề: Thiết bị trạm xử lý nước thải: chọn, vận hành và bảo trì
Đặc điểm quan trọng: lưu lượng tự điều chỉnh theo mực nước trong hố thu. Mực nước thấp, các khoang chỉ được lấp một phần, lưu lượng giảm; mực nước cao, lưu lượng tăng — mà không cần thay đổi tốc độ quay.
Ưu điểm
| Ưu điểm | Ý nghĩa thực tế |
|---|---|
| Gần như không tắc | Khe giữa cánh và máng lớn; rác, giẻ, vật rắn đi qua được |
| Chịu được nước thải thô | Có thể đặt trước song chắn rác tinh |
| Tốc độ quay thấp | Mài mòn ít, tuổi thọ dài |
| Lưu lượng tự điều chỉnh | Thích ứng với dao động lưu lượng mà không cần điều khiển phức tạp |
| Hiệu suất ổn định trong dải lưu lượng rộng | Không mất hiệu suất nhiều khi chạy non tải như bơm ly tâm |
| Không cần hố bơm sâu | Đầu dưới chỉ cần ngập vừa đủ |
| Ít khuấy trộn | Phù hợp nâng bùn tuần hoàn mà không phá bông bùn |
Nhược điểm
| Nhược điểm | Ý nghĩa thực tế |
|---|---|
| Chi phí đầu tư cao | Thiết bị lớn, cần máng bê tông hoặc thép chính xác |
| Chiếm diện tích | Đặt nghiêng nên chiều dài lớn |
| Chỉ nâng được độ cao giới hạn | Phụ thuộc chiều dài trục và góc nghiêng |
| Hở | Có thể phát tán mùi, cần che chắn |
| Không đẩy qua đường ống có áp | Chỉ nâng lên máng hở |
| Ổ đỡ dưới nằm trong nước | Cần thiết kế, bôi trơn và bảo trì đúng |
Khi nào xứng đáng chi phí
| Trường hợp | Lý do |
|---|---|
| Trạm lưu lượng lớn — đô thị, khu công nghiệp | Hiệu quả kinh tế khi lưu lượng đủ lớn |
| Nước thải nhiều rác, giẻ | Bơm chìm tắc thường xuyên |
| Cần nâng nước thải lên một bậc để chảy tự do qua các công trình | Chỉ cần cột nâng thấp |
| Tuần hoàn bùn lưu lượng lớn | Ít phá bông bùn, ít tắc |
| Lưu lượng dao động lớn, nhất là có nước mưa | Lưu lượng tự điều chỉnh |
| Ưu tiên tuổi thọ dài, ít bảo trì đột xuất | Tốc độ chậm, ít hỏng |
Khi nào không nên dùng
- Trạm nhỏ, lưu lượng thấp — bơm chìm rẻ và gọn hơn nhiều
- Cần nâng cao — vượt khả năng của trục vít
- Cần đẩy qua đường ống dài có áp
- Mặt bằng chật
- Nước thải có cát nhiều mà không có lắng cát — cát mài mòn cánh và máng
So sánh chi phí vòng đời
| Khoản | Trục vít Archimedes | Bơm chìm |
|---|---|---|
| Đầu tư thiết bị | Cao | Thấp đến trung bình |
| Công trình xây dựng | Máng, đế đỡ | Hố bơm |
| Điện năng | Hiệu suất ổn định trong dải rộng | Phụ thuộc điểm làm việc |
| Bảo trì định kỳ | Bôi trơn ổ đỡ, kiểm tra hộp số | Kéo bơm vệ sinh, thay phớt |
| Sửa chữa do tắc | Rất ít | Có thể thường xuyên với nước thải nhiều rác |
| Tuổi thọ | Dài | Ngắn hơn |
Trục vít đắt lúc đầu nhưng có thể rẻ hơn trong vòng đời ở trạm lớn, nhiều rác. Với trạm nhỏ, bơm chìm gần như luôn kinh tế hơn.
Lưu ý thiết kế
- Khe hở giữa cánh và máng phải nhỏ và đều — khe lớn làm nước chảy ngược, giảm hiệu suất
- Góc nghiêng ảnh hưởng lưu lượng và hiệu suất — theo khuyến cáo nhà sản xuất
- Mực nước hố thu cần trong dải thiết kế để đạt lưu lượng mong muốn
- Che chắn để giảm mùi và bảo đảm an toàn
- Dự phòng — ít nhất hai trục vít song song để bảo trì không dừng trạm
Bảo trì
| Hạng mục | Ghi chú |
|---|---|
| Ổ đỡ dưới | Kiểm tra bôi trơn, độ rơ — vị trí quan trọng nhất |
| Ổ đỡ trên, hộp giảm tốc | Dầu, nhiệt độ, tiếng ồn |
| Cánh xoắn | Mài mòn mép, biến dạng |
| Máng | Nứt, mòn, khe hở tăng |
| Động cơ | Dòng điện, nhiệt độ |
Bài liên quan
- Bơm bùn: khác gì bơm nước thải và chọn loại nào cho từng độ đặc
- Bể lắng cát: khi nào cần và khi nào bỏ được
- Bơm chìm nước thải: chọn cột áp, lưu lượng và loại cánh phù hợp
Giám sát thiết bị nâng nước — dù là trục vít hay bơm chìm
Trục vít hỏng thường bắt đầu từ ổ đỡ: rung tăng, nhiệt độ tăng, dòng điện thay đổi. Bơm chìm hỏng thường bắt đầu từ quấn rác và phớt. Cả hai đều có dấu hiệu trước.
X-IRIS giúp giám sát cụm nâng nước:
- Theo dõi giờ chạy, dòng điện, trạng thái từng thiết bị
- Thu tín hiệu nhiệt độ, rung nếu có cảm biến
- Theo dõi mực nước hố thu và lưu lượng — phát hiện suy giảm năng suất
- Nhắc lịch bôi trơn, bảo trì theo giờ chạy
Bước tiếp theo
Gửi phiếu khảo sát hiện trạng trạm của Quý vị →
Liên hệ: 0919 124 338 · erp.xiris@gmail.com
Xem thêm: Quản lý bảo trì thiết bị · Giám sát vận hành tập trung
Câu hỏi thường gặp
Trục vít Archimedes nâng được cao bao nhiêu? Phụ thuộc chiều dài trục và góc nghiêng. Mỗi trục vít chỉ nâng được độ cao giới hạn; cần nâng cao hơn thì phải dùng nhiều bậc hoặc loại bơm khác.
Trục vít có cần biến tần không? Không bắt buộc vì lưu lượng tự điều chỉnh theo mực nước. Biến tần có thể giúp tinh chỉnh thêm ở một số ứng dụng.
Vì sao trục vít ít tắc hơn bơm chìm? Khoang chứa nước giữa các cánh lớn và trục quay chậm, nên rác, giẻ đi qua cùng nước mà không bị quấn hay kẹt như ở cánh bơm ly tâm quay nhanh.
Trục vít có gây mùi không? Có thể, vì nước thải được nâng trong máng hở và bị xáo trộn. Cần che chắn và thu khí nếu đặt gần khu dân cư.
