Áp suất chân không là gì ?

Áp suất chân không là gì ?

• Áp suất chân không là mức áp suất thấp hơn áp suất khí quyển tiêu chuẩn khoảng 101.325 Pa hay 1 atm.

Đơn vị đo áp suất chân không

Pascal (Pa) hoặc Kilopascal (kPa)

• Đơn vị theo hệ SI, thường dùng trong khoa học.
• 1 atm = 101,325 Pa.

mmHg (milimét thủy ngân) hoặc Torr

• 1 atm = 760 mmHg = 760 Torr.
• Đơn vị này thường dùng trong lĩnh vực y tế và phòng thí nghiệm.

mbar hoặc bar

• 1 bar = 100,000 Pa.
• 1 mbar = 100 Pa.
• Phổ biến trong công nghiệp và máy bơm chân không.

inHg (inch thủy ngân)

• Thường dùng ở Mỹ.
• 1 atm ≈ 29.92 inHg.

Các ví dụ về áp suất chân không trong thực tế

Máy hút chân không bảo quản thực phẩm

•  Hút không khí ra khỏi túi thực phẩm giúp kéo dài thời gian bảo quản.
•  Áp suất sau hút thường giảm xuống khoảng 50–200 mbar so với áp suất khí quyển.

Máy tạo chân không trong y tế

•  Dùng để hút dịch và máu trong phẫu thuật hoặc cấp cứu.
• Áp suất thường ở mức 400–600 mmHg dưới mức khí quyển.
• Thường đi kèm đồng hồ chân không cơ hoặc điện tử để theo dõi.

Buồng chân không trong sản xuất chip bán dẫn

• Yêu cầu mức chân không cực cao để tránh phân tử khí ảnh hưởng đến quá trình chế tạo.
•  Áp suất có thể đạt đến 10⁻⁷ đến 10⁻⁹ Pa.
• Cần sử dụng cảm biến hoặc đồng hồ chân không có độ chính xác rất cao.

Bơm hút chân không trong điều hòa không khí

• Dùng để loại bỏ khí và hơi ẩm trong hệ thống trước khi nạp gas.
• Áp suất sau hút thường dưới 500 microns tương đương khoảng 0.66 mbar.
• Cần sử dụng đồng hồ điện tử hoặc đồng hồ chuyên dụng đo microns để đảm bảo chất lượng.

Phân loại mức độ chân không

Các thiết bị dùng để đo áp suất chân không

Đồng hồ chân không 

• Đồng hồ chân không dạng cơ sử dụng lò xo hoặc màng cảm biến để phản ứng với sự thay đổi áp suất. Khi áp suất giảm, lò xo hoặc màng biến dạng, làm kim đồng hồ quay.
• Đồng hồ chân không dạng điện tử sử dụng cảm biến điện tử như áp điện, điện trở, điện dung. Độ chính xác cao, có thể hiển thị số, dễ tích hợp với hệ thống điều khiển.

Cảm biến áp suất

• Đo áp suất chân không và chuyển đổi thành tín hiệu điện. Rất phổ biến trong dây chuyền tự động hóa công nghiệp.

Đồng hồ đo áp suất tuyệt đối 

• Không phụ thuộc vào áp suất khí quyển, đo trực tiếp so với chân không tuyệt đối.
• Thường được dùng ở những công việc cần độ chính xác tuyệt đối, chẳng hạn trong phòng thí nghiệm, nghiên cứu khoa học hoặc ứng dụng không gian.

Tại sao áp suất chân không lại quan trọng ?

• Hút chân không giúp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm bằng cách loại bỏ oxy và vi khuẩn.
• An toàn và chính xác trong y tế, được dùng trong phẫu thuật, cấp cứu,và hồi sức để hút dịch và kiểm soát môi trường.
• Tối ưu hóa quá trình sản xuất, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
• Tránh hiện tượng oxy hóa kim loại hoặc các vật liệu dễ phản ứng với không khí.
• Giúp kiểm tra thiết bị không gian, mô phỏng điều kiện ngoài vũ trụ trong buồng chân không.

Các loại máy bơm chân không phổ biến

Bơm cánh gạt 

Sử dụng phổ biến trong công nghiệp và phòng thí nghiệm, dễ bảo trì, tạo chân không ổn định ở mức trung bình.

Bơm tuabin 

Tạo chân không cực cao, thường dùng trong nghiên cứu khoa học, sản xuất chip, và thiết bị phân tích chính xác.

Bơm ejector 

 Hoạt động bằng khí nén, không dùng điện, phù hợp cho môi trường dễ cháy nổ hoặc nơi yêu cầu thiết bị không phát sinh tia lửa.

Bơm màng 

Không dùng dầu, hoạt động bằng chuyển động lên xuống của màng cao su, thích hợp cho các ứng dụng trong phòng thí nghiệm và y tế.

Bơm vòng nước 

Dùng nước làm chất làm kín, phù hợp với môi trường có nhiều hơi ẩm hoặc khí bẩn, thường dùng trong ngành thực phẩm và hóa chất.

Bơm trục vít 

Hoạt động bằng hai trục vít quay ngược chiều nhau, không dùng dầu, hiệu quả cao trong các ngành yêu cầu chân không sạch.

Bơm piston 

Sử dụng pittông để nén khí, tạo áp suất chân không mạnh, phù hợp với các ứng dụng công nghiệp nặng hoặc hệ thống cần áp suất hút cao.

Bơm cryogenic 

Dùng trong môi trường cực lạnh để bẫy và cô lập khí, tạo ra mức chân không siêu cao, ứng dụng trong vật lý hạt nhân và nghiên cứu vũ trụ.

Áp suất chân không là một đại lượng quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và đời sống. Việc hiểu rõ áp suất chân không là gì, cách đo, đơn vị đo và ứng dụng thực tế sẽ giúp bạn lựa chọn đúng thiết bị và tối ưu hiệu quả công việc. Dù là đóng gói thực phẩm, xử lý y tế, hay sản xuất công nghệ cao, áp suất chân không luôn đóng vai trò thiết yếu.