Quạt ly tâm là gì? Ứng dụng, cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Quạt ly tâm là gì? Ứng dụng, cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Hiểu rõ cơ chế vận hành của quạt ly tâm giúp doanh nghiệp lựa chọn thiết bị thông gió, hút bụi và làm mát phù hợp, tối ưu chi phí vận hành, nâng cao năng suất và đảm bảo môi trường làm việc an toàn. Cùng Quạt điện Vina tìm hiểu chi tiết hơn về loại quạt này qua bài viết sau đây!

Quạt ly tâm là gì?

Quạt ly tâm (hay còn gọi là quạt hút ly tâm) là thiết bị cơ khí chuyên dụng trong lĩnh vực thông gió – xử lý không khí. Cơ chế hoạt động dựa trên lực ly tâm: không khí được hút vào tâm cánh quạt, sau đó được gia tốc và đẩy ra ngoài theo phương vuông góc với trục quay.

Nhờ cấu tạo dạng vỏ xoắn ốc, quạt ly tâm tạo ra áp suất tĩnh và lưu lượng khí lớn, đảm bảo khả năng hút – đẩy liên tục và ổn định. Thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống thông gió công nghiệp, dân dụng, xử lý khói bụi, hút mùi và cấp khí tươi cho nhà xưởng, công trình thương mại cũng như các không gian kín.

Cấu tạo của quạt ly tâm

Quạt ly tâm được thiết kế với cấu tạo từ  nhiều thành phần như vỏ quạt, cánh quạt, trục, động cơ, bộ điều khiển,…

Vỏ quạt

Vỏ quạt thường được chế tạo từ thép CT3, thép SS400 hoặc inox, composite, hợp kim nhôm, bên ngoài phủ sơn tĩnh điện nhằm tăng độ bền cơ học. Vỏ quạt có nhiệm vụ định hướng và chuyển đổi dòng khí từ cửa hút sang cửa xả, đồng thời bao bọc toàn bộ guồng cánh.

Ngoài ra, vỏ còn đóng vai trò bảo vệ các chi tiết bên trong, làm giá đỡ chắc chắn khi lắp đặt và hỗ trợ giảm rung ồn trong quá trình vận hành.

Cánh quạt

Cánh quạt của quạt ly tâm là gì? Đây là bộ phận trực tiếp tạo lực ly tâm để hút và đẩy không khí. Vật liệu chế tạo đa dạng, từ thép, inox, hợp kim nhôm đến nhựa kỹ thuật chịu lực. Tùy yêu cầu sử dụng, cánh có thể thiết kế cong về trước, cong về sau hoặc dạng thẳng, mỗi loại cho ra hiệu suất khí động khác nhau. 

Bộ phận trục

Trục được gia công chính xác từ thép hợp kim hoặc thép không gỉ, có độ cứng và khả năng chịu tải lớn. Trục là cầu nối giữa động cơ và guồng cánh, chịu trách nhiệm truyền mô-men xoắn ổn định. Vòng bi lắp trên trục giúp giảm ma sát, hạn chế hao mòn, đồng thời đảm bảo quạt hoạt động êm và liên tục trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

 

Động cơ

Động cơ điện xoay chiều của quạt có thể sử dụng loại một pha hoặc ba pha với dải công suất từ nhỏ đến rất lớn tùy theo ứng dụng. Động cơ thường quấn dây đồng nguyên chất, vỏ chế tạo cứng vững và tích hợp hệ thống tản nhiệt. Tùy thiết kế, quạt có thể lắp động cơ đồng trục hoặc truyền động gián tiếp qua dây curoa để dễ dàng điều chỉnh tốc độ.

Bộ điều khiển

Vai trò của bộ điều khiển quạt ly tâm là gì? Bộ điều khiển đảm nhiệm vai trò quản lý và tối ưu hóa quá trình vận hành. Thiết bị này cho phép điều chỉnh tốc độ quay và lưu lượng gió theo từng điều kiện thực tế, đồng thời tích hợp các chức năng bảo vệ động cơ như chống quá tải, giám sát nhiệt độ và tự động khởi động/tắt quạt theo cài đặt.

Tùy theo yêu cầu ứng dụng, bộ điều khiển có thể ở dạng cơ học (sử dụng biến trở) hoặc dạng điện tử hiện đại (kết hợp biến tần, PLC).  

Nguyên lý hoạt động quạt ly tâm

Nguyên lý hoạt động quạt ly tâm là gì? Quạt ly tâm hoạt động dựa trên lực ly tâm để tạo ra sự chênh lệch áp suất. Khi động cơ quay, bánh công tác hút không khí vào tâm quạt, tạo vùng áp suất thấp, đồng thời đẩy khí ra ngoài theo phương vuông góc với trục quay. Nhờ đó, không khí được luân chuyển liên tục, hình thành dòng khí có áp suất và lưu lượng ổn định.

• Cung cấp năng lượng: Động cơ nhận điện năng, làm quay bánh công tác.
• Hình thành lực ly tâm: Không khí bên trong bị đẩy ra ngoài theo chiều quay.
• Tạo chênh lệch áp suất: Trung tâm bánh công tác xuất hiện vùng áp suất thấp.
• Hút khí mới: Không khí từ bên ngoài được hút vào qua cửa vào.
• Đẩy khí ra cửa xả: Không khí được tăng động năng và thoát ra ngoài theo vỏ xoắn ốc.
• Chu trình lặp lại: Quá trình diễn ra liên tục, bảo bảo dòng khí mạnh và ổn định.

Phân loại quạt ly tâm phổ biến trên thị trường 

Trên thị trường hiện nay, quạt ly tâm được phân loại theo áp suất làm việc, cơ chế truyền động và quy mô công suất, đáp ứng đa dạng nhu cầu công nghiệp và dân dụng, cụ thể:

Quạt ly tâm thấp áp

Quạt ly tâm thấp áp là dòng quạt tạo ra áp suất tĩnh nhỏ. Ưu điểm nổi bật của loại quạt này là vận hành ổn định, độ ồn thấp, cung cấp lưu lượng gió lớn và tiêu thụ điện năng ít. Thiết bị này thích hợp cho môi trường không yêu cầu áp suất cao, có không khí sạch hoặc chứa bụi ở nồng độ thấp, thông thường không vượt quá 100 mg/m³.

Quạt ly tâm thấp áp thường được ứng dụng trong các hệ thống thông gió, cấp khí tươi, hút khói cho công trình dân dụng, nhà xưởng, khu công nghiệp hoặc khu vực thoát hiểm.

Quạt ly tâm trung áp

Quạt ly tâm trung áp được thiết kế để làm việc trong khoảng cột áp 500 – 5.000pa. Đây là dòng quạt đa năng, có khả năng vận chuyển không khí kèm theo bụi mịn, tạp chất hỗn hợp, xơ sợi, phế liệu gỗ,… Cánh quạt cong về phía trước nhằm tăng hiệu suất hút bụi, giảm độ ồn và nâng cao tuổi thọ thiết bị trong điều kiện vận hành liên tục.

Quạt thường được ứng dụng trong các hệ thống thông gió, xử lý bụi công nghiệp, trang trại chăn nuôi và các nhà xưởng quy mô vừa.

Quạt ly tâm cao áp

Quạt ly tâm cao áp là dòng quạt công nghiệp chuyên dụng, có khả năng tạo áp suất tĩnh lớn từ 3.000 – 10.000 Pa. Thiết bị có tốc độ quay khoảng 2800 – 3000 vòng/phút, với cánh dạng lồng sóc hoặc cong. Vỏ quạt được chế tạo từ thép, inox hoặc nhựa chống ăn mòn, giúp tăng độ bền và chịu được môi trường khắc nghiệt.

Ứng dụng của quạt ly tâm là gì? Loại quạt này thường được ứng dụng trong các ngành công nghiệp nặng như lò hơi, luyện kim, hút bụi và khí độc, vận chuyển vật liệu rời, cũng như những môi trường có nhiệt độ cao hoặc chứa hóa chất.

Quạt ly tâm siêu áp

Quạt ly tâm siêu áp tạo ra áp lực gió cực lớn, phục vụ cho các quá trình vận chuyển vật liệu, hút – thổi khí trong điều kiện khắt khe. Bộ cánh quạt được thiết kế tối ưu, giúp duy trì áp suất ổn định, giảm rung động và đảm bảo tuổi thọ cao ngay cả khi làm việc trong môi trường nhiệt độ cao hoặc chứa khí/hóa chất ăn mòn.

Thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành luyện kim, khai khoáng, sản xuất xi măng, gạch, kính, nhựa, hóa chất và năng lượng.

Quạt ly tâm trực tiếp

Quạt ly tâm trực tiếp có động cơ gắn thẳng với trục cánh quạt, cho phép cánh quay đồng bộ với tốc độ của motor. Cách truyền động này giúp giảm tổn thất năng lượng, nâng cao hiệu suất và giữ cho thiết kế gọn, dễ lắp đặt cũng như thuận tiện trong việc bảo trì.

Điểm hạn chế của loại quạt này là tốc độ quay phụ thuộc hoàn toàn vào động cơ, khó thay đổi linh hoạt theo nhu cầu thực tế. Ngoài ra, do động cơ đặt gần khu vực làm việc nên có nguy cơ chịu tác động trực tiếp từ bụi, nhiệt hoặc hơi hóa chất, làm giảm tuổi thọ nếu không được bảo vệ tốt.

Quạt ly tâm gián tiếp

Quạt ly tâm gián tiếp (hay còn gọi là quạt ly tâm chịu nhiệt) sử dụng hệ truyền động dây curoa hoặc trục giải nhiệt dầu và bánh đai để kết nối động cơ với trục cánh quạt. Thiết kế này cho phép đặt động cơ cách xa khu vực làm việc, bảo vệ motor khỏi bụi, nhiệt độ cao hoặc hóa chất ăn mòn.

Ưu điểm của quạt ly tâm là gì? Ưu điểm chính là có thể thay đổi tỷ số truyền, giúp điều chỉnh tốc độ cánh quạt linh hoạt, từ đó kiểm soát lưu lượng và áp suất theo nhu cầu vận hành.

Nhược điểm là quạt gián tiếp cấu tạo phức tạp hơn, chi phí đầu tư và bảo trì cao hơn, đồng thời cần bảo dưỡng định kỳ dây curoa để đảm bảo hiệu suất và độ ổn định trong thời gian dài.

Quạt hút ly tâm mini

Quạt ly tâm mini có công suất thấp từ 60-500W, trong khi đó, các dòng công nghiệp có công suất lên tới hàng nghìn W. Ưu điểm của quạt ly tâm mini là kích thước gọn nhẹ, êm ái, tiết kiệm năng lượng và dễ lắp đặt.

Thiết bị thường được sử dụng trong tủ điện, phòng máy chủ, khu vực bếp nấu, lò than nhỏ, bàn nướng BBQ, lẩu, hoặc để hút mùi, thông gió và làm mát cho gia đình hoặc không gian hạn chế.

Ứng dụng của quạt ly tâm

Quạt ly tâm nổi bật với khả năng tạo áp suất cao, có thể lên tới hơn 100.000 Pa, vượt xa quạt hướng trục thường chỉ đạt dưới 1.000 Pa. Nhờ đó, quạt ly tâm phù hợp cho các hệ thống truyền gió đi xa, hút bụi, hút khói và vận chuyển khí qua ống dẫn dài, phức tạp.

• Thông gió và làm mát không gian: Nhà xưởng, tòa nhà, tầng hầm, khu công nghiệp, giúp lưu thông khí, giảm nhiệt độ và cải thiện môi trường làm việc.
• Hút bụi công nghiệp: Thu gom bụi mịn, bụi gỗ, xi măng, giấy, may mặc,… vận chuyển qua ống dẫn đến hệ thống xử lý.
• Xử lý khí thải: Hút và vận chuyển khí độc, hơi hóa chất từ nhà máy, xưởng sản xuất, khu xử lý rác thải đến hệ thống xử lý.
• Hút khói, mùi và hơi nóng: Nhà bếp công nghiệp, xưởng thực phẩm, lò hơi, lò luyện kim, nhà hàng, loại bỏ khói, mùi và khí độc.
• Cấp khí tươi, tăng áp và phòng cháy chữa cháy: Đảm bảo oxy, tăng áp cầu thang thoát hiểm, thông gió tầng hầm, hỗ trợ hệ thống PCCC.
• Vận chuyển vật liệu và khí nóng: Luyện kim, xi măng, khai khoáng, sản xuất gạch, giấy, bao bì, thức ăn chăn nuôi, vận chuyển vật liệu hạt, khí bụi, khí nóng qua đường ống.
• Làm mát thiết bị và máy móc: Hỗ trợ tải nhiệt, kéo dài tuổi thọ và đảm bảo hoạt động ổn định cho máy móc công nghiệp.
• Ứng dụng đặc thù: Quạt ly tâm cao áp và siêu áp dùng cho lò hơi, sấy tầng sôi, vận chuyển khí áp suất lớn, phục vụ các dây chuyền hóa chất, luyện kim, xi măng, khai thác mỏ, sản xuất gỗ, nhựa…

Quạt Điện Vina – Đơn vị phân phối quạt ly tâm chính hãng, giá tốt

Quạt Điện Vina là một trong những đơn vị hàng đầu tại Việt Nam chuyên cung cấp và phân phối quạt công nghiệp chất lượng cao, đặc biệt là quạt ly tâm công nghiệp. Với mục tiêu mang đến giải pháp thông gió, hút bụi và làm mát hiệu quả cho nhà máy, xưởng sản xuất và các khu công nghiệp, chúng tôi cam kết sản phẩm chính hãng, hiệu suất cao và độ bền vượt trội.

• Chất lượng đảm bảo: Sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ thuật, hoạt động ổn định, chịu được môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
• Danh mục sản phẩm đa dạng: Cung cấp đầy đủ từ quạt mini, thấp áp, trung áp, cao áp đến siêu áp, đáp ứng mọi nhu cầu vận hành.
• Hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp: Tư vấn, lắp đặt, bảo trì và sửa chữa, đồng hành cùng khách hàng trong suốt quá trình sử dụng.
• Giá cả cạnh tranh: Đảm bảo tối ưu hóa chi phí đầu tư mà vẫn sở hữu được sản phẩm chất lượng.

Hiểu rõ quạt ly tâm là gì giúp doanh nghiệp lựa chọn đúng thiết bị cho từng ứng dụng, từ quạt ly tâm mini, thấp áp, trung áp, cao áp đến siêu áp. Lựa chọn quạt ly tâm phù hợp không chỉ nâng cao hiệu suất, tuổi thọ thiết bị mà còn tối ưu chi phí vận hành, cải thiện năng suất và bảo vệ môi trường làm việc. Để chọn được giải pháp quạt ly tâm công nghiệp phù hợp với nhu cầu, hãy liên hệ ngay với Quạt Điện Vina để được tư vấn chi tiết!