Trong lĩnh vực cấp thoát nước, việc lựa chọn máy bơm phù hợp đóng vai trò quan trọng để đảm bảo hiệu quả vận hành và tuổi thọ thiết bị. Một trong những yếu tố thường bị bỏ qua nhưng lại quyết định hiệu suất máy bơm nước chính là độ sâu hút (suction lift). Hiểu rõ khái niệm này và biết cách lựa chọn máy bơm theo độ sâu hút sẽ giúp người dùng tránh được tình trạng bơm hoạt động kém hiệu quả, hay thậm chí hỏng hóc do làm việc quá tải.
1. Độ sâu hút là gì?
Độ sâu hút (hay độ cao hút) là khoảng cách thẳng đứng tính từ mặt nước nguồn (bể chứa, giếng, sông, ao) đến tâm trục bơm. Đây là thông số quan trọng bởi không phải máy bơm nào cũng có thể hút được nước từ mọi độ sâu.
Ví dụ:
-
Nếu giếng của bạn có mực nước cách mặt đất 6 mét, còn máy bơm đặt trên mặt đất thì độ sâu hút là 6 mét.
-
Nếu đặt máy bơm ở vị trí thấp hơn (ví dụ hầm kỹ thuật), độ sâu hút sẽ giảm.
Điểm mấu chốt: Máy bơm chỉ có thể hút nước hiệu quả trong giới hạn độ sâu hút tối đa mà nhà sản xuất quy định. Nếu vượt quá, nước sẽ không thể lên bơm hoặc gây hiện tượng cavitation (xâm thực), làm hỏng cánh bơm.
Máy bơm hút sâu là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế
2. Nguyên lý hoạt động và giới hạn độ sâu hút
Về lý thuyết, áp suất khí quyển có thể đẩy cột nước lên tối đa khoảng 10,3 mét. Tuy nhiên, do ma sát đường ống, tổn thất thủy lực và cấu tạo bơm, độ sâu hút thực tế của các loại máy bơm ly tâm thông thường chỉ dao động từ 6 – 8 mét.
Một số giải pháp để vượt qua giới hạn này:
-
Bơm phun (ejektor): Sử dụng bộ ejektor thả xuống giếng, cho phép hút sâu đến 30 mét.
-
Máy bơm giếng khoan (submersible pump): Đặt trực tiếp dưới mực nước, gần như không giới hạn bởi độ hút.
-
Bơm chân không: Có thể đạt độ hút sâu hơn, nhưng thường dùng cho các ứng dụng đặc thù.
3. Phân loại máy bơm theo độ sâu hút
Tùy vào khoảng cách mực nước, người dùng có thể lựa chọn các dòng bơm sau:
a. Độ sâu hút < 6 mét
-
Bơm ly tâm trục ngang: Thích hợp bơm nước từ bể ngầm, sông hồ, giếng nông.
-
Bơm tự mồi: Có khả năng hút nước nhanh, dùng phổ biến cho dân dụng và tưới tiêu.
b. Độ sâu hút từ 6 – 9 mét
-
Bơm ly tâm 1 tầng cánh cao cấp: Hoạt động ổn định trong giới hạn 8 – 9 mét.
-
Bơm có foot valve (van một chiều dưới đáy ống hút): Giúp giữ nước mồi, tăng khả năng hút sâu.
c. Độ sâu hút 10 – 30 mét
-
Bơm phun ejektor: Lắp đặt bộ ejektor xuống giếng, dùng cho các hộ gia đình ở nông thôn có giếng sâu.
-
Bơm piston: Cho phép hút sâu nhưng ít dùng trong dân dụng vì giá thành cao.
d. Độ sâu hút > 30 mét
-
Bơm chìm giếng khoan (Submersible Pump): Đặt toàn bộ máy bơm xuống lòng giếng, nước được đẩy lên chứ không phải hút. Đây là giải pháp duy nhất cho giếng khoan sâu 50 – 100 mét.
4. Tiêu chí chọn máy bơm theo độ sâu hút
Để chọn được máy bơm phù hợp, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:
Độ sâu mực nước tĩnh và mực nước động
- Mực nước tĩnh: khi giếng chưa bơm, nước ở độ sâu tự nhiên.
- Mực nước động: khi bơm hoạt động, mực nước thường tụt xuống thấp hơn.
→ Khi chọn bơm, cần tính đến mực nước động để đảm bảo bơm không bị hụt nước.
Lưu lượng nước cần thiết
- Nhà ở thường chỉ cần 1 – 3 m³/giờ.
- Tưới nông nghiệp cần từ 5 – 20 m³/giờ.
- Công trình công nghiệp có thể cần trên 100 m³/giờ.
Chiều cao đẩy (total head)
Ngoài độ hút, bơm còn phải thắng được chiều cao đẩy nước lên bồn chứa hoặc hệ thống. Tổng cột áp = cột hút + cột đẩy + tổn thất đường ống.
Loại chất lỏng
- Nước sạch: dùng bơm dân dụng hoặc bơm ly tâm thông thường.
- Nước thải, bùn: cần bơm chìm nước thải chuyên dụng.
- Nước lẫn cát, sỏi: cần bơm giếng khoan có lưới lọc chống mài mòn.
Thương hiệu & độ bền
Người dùng nên chọn các thương hiệu uy tín như Pentax, Ebara, CNP, HCP, APP, Evak… để đảm bảo tuổi thọ và dễ dàng bảo hành.
5. Sai lầm thường gặp khi chọn máy bơm theo độ sâu hút
-
Chọn bơm ly tâm cho giếng quá sâu: Khi hút vượt quá 8 mét, bơm sẽ chạy khan hoặc không lên nước.
-
Không tính đến mực nước động: Giếng 8 mét tĩnh nhưng khi bơm tụt xuống 12 mét → bơm sẽ không hoạt động.
-
Ống hút quá dài hoặc nhỏ: Gây ma sát lớn, giảm hiệu suất hút.
-
Không lắp van một chiều dưới đáy ống hút: Khi bơm ngừng, nước chảy ngược xuống, lần sau phải mồi lại rất mất thời gian.
6. Gợi ý ứng dụng thực tế
-
Gia đình ở thành phố: Bơm tự mồi 1HP, độ hút 6 mét, đủ cho bể ngầm.
-
Nhà ở nông thôn có giếng sâu 20 mét: Bơm ly tâm kết hợp ejektor.
-
Trang trại tưới cà phê, tiêu: Dùng bơm chìm giếng khoan công suất lớn.
-
Khu công nghiệp: Sử dụng bơm trục đứng nhiều tầng cánh, phù hợp cả hút sâu lẫn đẩy cao.
7. Kết luận
Độ sâu hút là thông số cốt lõi quyết định máy bơm có hoạt động hiệu quả hay không. Việc lựa chọn bơm đúng theo mực nước, nhu cầu lưu lượng máy bơm và chiều cao đẩy sẽ giúp tiết kiệm chi phí, tránh hỏng hóc và nâng cao tuổi thọ thiết bị. Nếu bạn chưa rõ về thông số giếng và hệ thống, nên tham khảo ý kiến chuyên gia hoặc liên hệ với các nhà cung cấp uy tín để được tư vấn chính xác.