Đặc Điểm Của Bồn Chứa Dạng Phễu

Bồn chứa dạng phễu: Đặc điểm và ứng dụng

Bồn chứa dạng phễu (còn gọi là bồn chứa đáy côn hoặc silo dạng phễu) là một loại bồn công nghiệp được thiết kế đặc biệt với phần đáy thuôn dần về một điểm xả, tạo thành hình dạng giống một cái phễu hoặc hình nón cụt. Thiết kế này có ý nghĩa quan trọng trong việc tối ưu hóa quá trình xả liệu, đặc biệt là các loại vật liệu rời, bột, hạt hoặc chất lỏng có độ nhớt cao.

I. Cấu tạo cơ bản của bồn chứa dạng phễu

Mặc dù có nhiều biến thể tùy thuộc vào ứng dụng, một bồn chứa dạng phễu điển hình thường bao gồm các thành phần chính sau:

1. Thân bồn:

   • Phần hình trụ/vuông: Là phần thân chính của bồn, thường có dạng hình trụ đứng hoặc hình hộp vuông/chữ nhật. Đây là không gian chính để chứa vật liệu.
   • Vật liệu chế tạo: Thường là inox (SUS304, SUS316) cho các ngành thực phẩm, dược phẩm, hóa chất đòi hỏi vệ sinh cao và chống ăn mòn; hoặc thép carbon (SS400, Q235) được sơn chống gỉ cho các ứng dụng công nghiệp thông thường, chứa vật liệu ít ăn mòn. Có thể có vật liệu khác như HDPE, FRP cho các ứng dụng đặc biệt.
   • Độ dày thân bồn: Phụ thuộc vào dung tích, áp suất bên trong (nếu có) và tính chất vật liệu chứa.

2. Đáy phễu (Côn/Nón):

   • Góc nghiêng: Là đặc điểm quan trọng nhất của bồn dạng phễu. Góc nghiêng của đáy côn quyết định khả năng thoát liệu và tránh tắc nghẽn. Các góc phổ biến là 45°, 60°, hoặc thậm chí lớn hơn (75°, 80°) tùy thuộc vào đặc tính chảy của vật liệu. Vật liệu càng khó chảy (dễ đóng bánh, bám dính) thì góc nghiêng đáy côn càng lớn (càng dốc).
   • Kiểu đáy:
     • Đáy côn liền: Phễu được hàn trực tiếp vào thân bồn.
     • Đáy côn có bích: Phễu và thân bồn được kết nối bằng mặt bích, tiện lợi cho việc tháo lắp, vệ sinh hoặc thay thế.
   • Miệng xả: Là điểm cuối cùng của đáy phễu, nơi vật liệu được xả ra. Kích thước miệng xả cũng cần được tính toán phù hợp.

3. Nắp bồn:

   • Kiểu nắp: Có thể là nắp phẳng, nắp chỏm cầu (elip, torispherical) hoặc nắp côn tùy theo yêu cầu về áp suất, dung tích và tính chất vật liệu.
   • Miệng người/miệng vệ sinh (Manhole): Cửa lớn trên nắp hoặc thân bồn để tiện cho việc kiểm tra, vệ sinh, bảo trì bên trong.
   • Cửa nhập liệu: Các cổng kết nối để nạp vật liệu vào bồn.

4. Chân đỡ/Khung đỡ:

   • Được thiết kế để nâng đỡ toàn bộ bồn và trọng lượng của vật liệu bên trong.
   • Có thể là chân trụ (3 hoặc 4 chân), hoặc khung giằng lớn tùy thuộc vào kích thước và dung tích bồn.
   • Vật liệu thường là thép carbon hoặc inox.

5. Phụ kiện và hệ thống tùy chọn:

   • Cổng xả liệu: Van bi, van bướm, van dao, van cầu, tùy thuộc vào loại vật liệu và yêu cầu kiểm soát dòng chảy.
   • Hệ thống cân: Các load cell đặt dưới chân bồn để đo trọng lượng vật liệu.
   • Hệ thống sục khí/rung lắc: Đối với vật liệu dễ đóng bánh, khó chảy (xi măng, bột mịn), có thể lắp thêm thiết bị sục khí (air blaster) hoặc motor rung để hỗ trợ quá trình xả liệu.
   • Hệ thống gia nhiệt/làm mát: Các áo gia nhiệt (jacket) hoặc ống xoắn gia nhiệt/làm mát nếu vật liệu yêu cầu kiểm soát nhiệt độ.
   • Cảm biến mức: Để theo dõi lượng vật liệu trong bồn.
   • Hệ thống lọc bụi: Đặc biệt quan trọng cho silo chứa vật liệu dạng bột.
   • Thang và sàn thao tác: Để tiếp cận các vị trí trên cao của bồn.

II. Đặc điểm nổi bật của bồn chứa dạng phễu

Thiết kế dạng phễu mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với các loại bồn đáy phẳng, đặc biệt trong các ứng dụng xử lý vật liệu khô và lỏng có độ nhớt cao:

1. Tối ưu hóa khả năng xả liệu:

   • Đây là đặc điểm quan trọng nhất. Hình dạng đáy côn giúp tận dụng trọng lực để vật liệu tự chảy xuống miệng xả một cách hiệu quả, giảm thiểu lượng vật liệu còn sót lại (dead volume) trong bồn.
   • Giảm thiểu tắc nghẽn: Với góc nghiêng phù hợp, vật liệu ít có xu hướng đọng lại, đóng bánh hoặc tạo thành cầu vòm (arching) hay tạo đường hầm (ratholing) trong bồn, đặc biệt là các loại bột, hạt. Điều này giúp đảm bảo dòng chảy liên tục và đồng đều.
   • Tăng hiệu suất xả: Quá trình xả diễn ra nhanh hơn và hoàn toàn hơn, giúp tiết kiệm thời gian và tăng năng suất.
2. 

3. Dễ dàng vệ sinh:

   • Do không có các góc chết hoặc bề mặt phẳng lớn để vật liệu bám dính, bồn dạng phễu dễ dàng được làm sạch hơn so với bồn đáy phẳng, đặc biệt quan trọng trong các ngành đòi hỏi vệ sinh cao như thực phẩm, dược phẩm.
   • Việc xả hết vật liệu giúp quá trình CIP (Cleaning In Place) hoặc thủ công hiệu quả hơn.

4. Kiểm soát dòng chảy tốt hơn:

   • Kết hợp với các loại van xả phù hợp (van bi, van bướm, van dao, van quay...), đáy phễu giúp kiểm soát tốc độ và lưu lượng xả liệu chính xác hơn, đặc biệt khi cần định lượng.

5. Phù hợp với nhiều loại vật liệu:

   • Vật liệu khô rời: Bột (xi măng, bột mì, bột hóa chất), hạt (ngũ cốc, pellet nhựa, phân bón), v.v.
   • Chất lỏng có độ nhớt cao: Keo, sơn, bùn, các dung dịch đặc. Mặc dù chất lỏng tự chảy, đáy phễu giúp gom tập trung chất lỏng về một điểm xả, đảm bảo xả kiệt.
   • Vật liệu cần tách lắng: Đáy côn cũng có thể được sử dụng trong các bồn lắng, giúp tập trung cặn lắng ở đáy để dễ dàng tháo bỏ.

6. Giảm thiểu sự phân tách vật liệu:

   • Trong quá trình xả liệu khô dạng hạt có kích thước khác nhau, đáy phễu được thiết kế đúng cách có thể giúp giảm thiểu hiện tượng phân tách hạt (segregation) theo kích thước, đảm bảo sản phẩm đầu ra có chất lượng đồng đều.

7. Tối ưu hóa không gian (trong một số trường hợp):

   • Thiết kế dạng phễu có thể giúp tích hợp các hệ thống xả liệu, cân định lượng ngay bên dưới, tạo thành một hệ thống gọn gàng và hiệu quả.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế đáy phễu

Để bồn chứa dạng phễu hoạt động hiệu quả, việc thiết kế đáy phễu là cực kỳ quan trọng và cần xem xét các yếu tố sau:

1. Góc nghiêng của phễu:

   • Đây là yếu tố then chốt. Góc nghiêng phải lớn hơn góc nghỉ tự nhiên (angle of repose) của vật liệu để đảm bảo vật liệu tự chảy.
   • Vật liệu càng dễ đóng bánh, bám dính hoặc có ma sát nội lớn thì cần góc nghiêng càng lớn (càng dốc). Ví dụ: cát có thể cần 45°, trong khi bột hóa chất mịn có thể cần 60° hoặc hơn.
   • Thiết kế không đúng góc nghiêng có thể dẫn đến hiện tượng tắc nghẽn, tạo cầu vòm (arching) hoặc tạo đường hầm (ratholing).

2. Kích thước cửa xả:

   • Cần đủ lớn để vật liệu không bị tắc nghẽn ngay tại miệng xả.
   • Phụ thuộc vào kích thước hạt vật liệu, độ nhớt và lưu lượng xả mong muốn.

3. Hệ số ma sát của vật liệu và bề mặt bồn:

   • Bề mặt bên trong bồn càng nhẵn (ví dụ: inox đánh bóng), ma sát càng thấp, vật liệu càng dễ trượt xuống.
   • Đối với vật liệu có tính ăn mòn, bề mặt bồn cũng cần được xử lý phù hợp để kéo dài tuổi thọ.

4. Áp suất và trọng lượng vật liệu:

   • Thiết kế cấu trúc và độ dày vật liệu của phễu và chân đỡ phải chịu được trọng lượng lớn của vật liệu chứa, đặc biệt là khi bồn đầy.

5. Khả năng chịu nhiệt và hóa chất:

   • Nếu bồn chứa vật liệu nóng hoặc hóa chất ăn mòn, vật liệu chế tạo và lớp phủ bên trong cần có khả năng chịu được nhiệt độ và hóa chất đó.

IV. Các ứng dụng điển hình của bồn chứa dạng phễu

Bồn chứa dạng phễu được sử dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành công nghiệp:

1. Ngành thực phẩm:

   • Chứa bột mì, bột ngũ cốc, đường, muối, sữa bột, cà phê hạt, cacao, thức ăn chăn nuôi.
   • Chứa siro, mật ong, dầu ăn, nước sốt đặc.
   • Chứa các loại hạt, viên nén (pellets) cho chế biến thực phẩm.

2. Ngành hóa chất:

   • Chứa các loại bột hóa chất, hạt nhựa, phân bón, thuốc trừ sâu.
   • Chứa các dung dịch, hóa chất đặc, bùn thải công nghiệp.
   • Chứa các nguyên liệu sản xuất sơn, mực in, keo dán.

3. Ngành xây dựng:

   • Silo chứa xi măng, cát, đá dăm, vôi bột.
   • Chứa các phụ gia dạng bột.

4. Ngành dược phẩm & mỹ phẩm:

   • Chứa nguyên liệu dạng bột (tá dược, hoạt chất), hạt.
   • Chứa kem, gel, dung dịch đặc.

5. Ngành nhựa:

   • Chứa hạt nhựa nguyên sinh, hạt nhựa tái chế.

6. Ngành khai khoáng:

   • Chứa quặng, than đá, vật liệu khai thác thô.

7. Xử lý nước thải:

   • Chứa bùn lắng, hóa chất trợ lắng.

V. So sánh với bồn đáy phẳng

VI. Kết luận

Bồn chứa dạng phễu là một giải pháp hiệu quả và tối ưu cho việc lưu trữ và xả liệu trong nhiều ngành công nghiệp. Mặc dù chi phí ban đầu có thể cao hơn so với bồn đáy phẳng, nhưng những lợi ích về hiệu quả xả liệu, giảm thiểu thất thoát, dễ dàng vệ sinh và tăng năng suất mang lại lợi ích kinh tế đáng kể về lâu dài. Việc lựa chọn và thiết kế bồn chứa dạng phễu cần được thực hiện cẩn thận, dựa trên đặc tính cụ thể của vật liệu và yêu cầu của quy trình sản xuất để đảm bảo hiệu suất tối ưu.

• Với nhiều năm uy tín trong sản xuất các loại máy chế tạo, máy công nghiệp hàng đầu Việt Nam. Công ty Đức Bảo tự hào là thương hiệu máy móc công nghiệp số 1 trên thị trường hiện nay với dây chuyền sản xuất, chế tạo hiện đại và đạt tiêu chuẩn quốc gia đáp ứng mọi yêu cầu của quý khách hàng

  Sản phẩm của chúng tôi hoàn toàn được sản xuất trên dây chuyền hiện đại đáp ứng mọi tiêu chuẩn

• Sản phẩm mới 100% có chứng nhận kiểm định
• Mẫu mã đa dạng, sản phẩm đẹp, nhiều mầu sắc lựa chọn
• Độ bền cao, phù hợp nhiều nơi quý khách muốn sử dụng lâu dài
• Chế độ hậu mãi cao, giá thành rẻ nhất Miền Bắc
• Hàng luôn có sẵn, nhân viên tư vấn hỗ trợ nhiệt tình, vui vẻ,
• Phục vụ 24/24 khi quý khách đặt hàng 

• Đức Bảo tự hào là đơn vị chuyên cung cấp các loại máy móc chất lượng và hiện đại nhất trên thị trường hiện nay. Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành, đã hoàn thiện rất nhiều dự án lớn nhỏ trên cả nước. Chúng tôi cam kết sẽ mang tới cho bạn sự lựa chọn tuyệt vời và phù hợp nhất với nhu cầu của bạn. Hãy đến với congngheducbao để trải nghiệm những dòng máy tối tân nhất & trải nghiệm dịch vụ tốt nhất chúng tôi dành cho bạn.

• Địa chỉ: Số nhà 50 ngõ 115 đường Nguyễn Mậu Tài, TT Trâu Quỳ Gia Lâm, TP Hà Nội
• Địa chỉ xưởng sản xuất: xã Dương Quang, huyện Gia Lâm, Hà Nội.
• Điện thoại : 0948052554
• Tel: 02438712928
• Email: congngheducbao83@gmail.com
• Website: https://congngheducbao.com