Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của bơm tiêm điện

Bơm tiêm điện là một trong nhiều thiết bị quan trọng giúp xử lý các chất lỏng một cách chính xác với môi trường công nghiệp và độ nhạy cao. Ứng dụng của thiết bị này được trải dài từ các lĩnh vực hóa học, sinh học, nghiên cứu, chế biến thực phẩm, công nghiệp và y học.

Bơm tiêm điện có cấu tạo bao gồm động cơ và bộ điều khiển của nó và một vít và đai ốc chuyển động qua lại. Đai ốc kết nối trình điều khiển với pít tông của ống tiêm chứa chất lỏng bên trong. Cơ chế này giúp điều chỉnh lượng chất lỏng được đưa vào để đạt sự chính xác trơn tru nhất trong quá trình hoạt động.

Nguyên lý làm việc của bơm tiêm điện

Hiện nay, bơm tiêm điện được sử dụng nhiều nhất trong y tế và phòng thí nghiệm. Trong y học, bơm tiêm là thiết bị khi đưa lượng chất lỏng, thuốc hay dịch truyền vào cơ thể bệnh nhân liên tục và theo đúng phác đồ điều trị. Hiện tại bơm tiêm là còn là công cụ phổ biến trong nghiên cứu vi chất lỏng.

Thành phần chính của bơm tiêm điện là ống tiếm và bơm tiêm. Công cụ này được dùng trong y tế từ nhiều thế kỷ qua tuy nhiên bản thân ống tiêm liên quan tới chuyển động điều khiển bằng tay của pít tông. Điều này là không phù hợp để phân phối lượng chất lỏng bên trong một cách chính xác. Bơm tiêm điện được phát minh ra nhằm khắc phục được tình trạng này. Nó bao gồm nguồn chuyển động thẳng đơn giản điều khiển tốc độ piston được dẫn động.

Có thể tìm được các mẫu bơm tiêm khác nhau trên thị trường với công dụng và tính năng riêng biệt. Tuy nhiên phần lớn tất cả chúng đều phục vụ mục đích là kiểm soát được chất lượng tiêm truyền trong y tế và nghiên cứu.

Công thức tính

.Nếu đường kính của ống tiêm được biết, thiết bị điều chỉnh tốc độ tuyến tính của nó theo tốc độ dòng chảy yêu cầu theo công thức sau:

Q = vS

(Trong đó Q là tốc độ dòng chảy, v là tốc độ của piston và S tiết diện của nó)

Cùng tìm hiểu về bơm tiêm điện là gì >>> tại đây

Các loại bơm tiêm điện

Bơm tiêm điện y tế: được dùng trong y tế nhằm tiêm truyền lượng chất lỏng, thuốc hay chất dinh dưỡng vào cơ thể bệnh nhân theo một tốc độ nhất định. Chúng phù hợp cho việc chẩn đoán và điều trị nghiên cứu vivo. Các nhân viên y tế đều được đào tạo và hướng dẫn sử dụng thiết bi này bơi đây là thiết bị quan trọng số 1 trong quá trình khám và điều trị bệnh.

Bơm tiêm điện dùng cho nghiên cứu: Bơm tiêm xử lý chất lỏng dùng cho nghiên cứu yêu cầu cung cấp lượng nhỏ chất lỏng. các loại máy bơm này được thiết kế cho thể tích chất lỏng nhỏ và có nhiều tính năng bổ sung hơn so với dòng bơm tiêm trong y tế.

Ưu điểm của bơm tiêm điện là viêc người dùng có thể điều chỉnh phạm vi làm việc của thiết bị bằng việc thay đổi đường kính ống tiêm. Đường kính ống tiêm nhỏ có thể kiểm soát tốc độ dòng chảy thấp nhưng thể tích phân phối nhỏ hơn so với các dòng bơm tiêm lớn hơn. Ngược lại với dòng bơm tiêm to mặc dù cung cấp lượng dịch truyền lớn hơn nhưng hiệu suất tốc độ dòng chảy thấp.

Thời gian lắng và độ ổn định

Cũng giống với các hệ thống bơm khác, đặc trưng chủ yếu bởi thời gian lắng và độ ổn định. Thời gian lắng của bơm tiêm không chỉ phụ thuộc vào chất lượng cơ học của nó mà còn quan trong hơn vào khả năng chống chất lỏng và sự tuân thủ chất lỏng của thiết lập thí nghiệm. Độ đàn hồi và khả năng kháng chất lỏng cao của ống tiêm, đường ống và chip là những thông số quan trọng để có được tốc độ dòng chảy ổn định trong hầu hết các hệ thống vi lỏng.

Khi thay đổi tốc độ dòng chảy, piston đẩy xylanh, áp suất tăng trong hệ thống chất lỏng và làm biến dạng nó thay vì đưa chất lỏng vào chuyển động. Tùy thuộc vào sức cản chất lỏng và độ đàn hồi của hệ thống của bạn, thời gian lắng có thể thay đổi từ một phần trăm mili giây, trong hệ thống chất lỏng cứng với điện trở thấp, đến hàng giờ, đối với hệ thống chất lỏng mềm có sức cản chất lỏng rất cao.

Điều quan trọng khi xử lý vi chất lỏng và máy bơm ống tiêm để có được ước tính về khả năng đáp ứng của tốc độ dòng chảy trong điều kiện thử nghiệm của bạn vì không biết tốc độ dòng chảy thực trong thiết bị vi lỏng là một trong những lý do chính dẫn đến thất bại trong thí nghiệm và kết quả khoa học không thể khai thác được.

Độ ổn định của máy bơm ống tiêm: Một câu hỏi về tốc độ dòng chảy

Độ ổn định của dòng chảy bơm tiêm điện được xác định bởi chuyển động tối thiểu của động cơ của nó. Vì sự dịch chuyển của pittong và thể tích bơm vào có mối tương quan với nhau.

Chuyển động tối thiểu này tạo ra thể tích bơm vào tối thiểu. Do đó các hiện tượng rời rạc trông như dao động hoặc xung xuất hiện ở tốc độ dòng chảy thấp do bước động cơ. lưu ý thể tích tiêm tối thiểu tỷ lệ với đường kính ống tiêm. Đó là lý do tại sao đường kính ống tiêm nhỏ hơn cải thiện sự ổn định của dòng chảy ở tốc độ dòng chảy thấp.

Tuy nhiên, việc sử dụng một ống tiêm nhỏ hơn sẽ giới hạn phạm vi dòng chảy mà bạn có thể đạt được và chất lượng của một ống tiêm trở nên quan trọng khi độ ổn định dự kiến ​​là theo cấp độ 0,1 µL / phút.

Cũng nên nhớ rằng độ đàn hồi trong hệ thống cho phép tốc độ dòng chảy mượt mà hơn và tăng cường độ ổn định của hệ thống, nhưng làm giảm khả năng phản hồi của hệ thống . Cũng có thể cải thiện độ ổn định của bơm tiêm bằng cách sử dụng các công cụ bổ sung.

Tóm lại, hiệu suất của bơm xi lanh phụ thuộc vào chất lượng động cơ và độ chính xác cơ học của các bộ phận chuyển động của nó. Công cụ này thường cung cấp hiệu suất đáng tin cậy. Chúng tôi đã thấy rằng một số bất ổn có thể xảy ra ở tốc độ dòng chảy thấp. Điều này có thể được cải thiện bằng cách tăng hằng số RC của hệ thống, chẳng hạn bằng cách tăng độ đàn hồi trong hệ thống, nhưng điều này sẽ làm giảm khả năng đáp ứng của tốc độ dòng chảy.

Các ứng dụng của máy bơm tiêm điện

Ứng dụng của bơm tiêm điện rộng rãi trong y tế là điều không phải bàn cãi. Chúng cung cấp lượng chất lỏng phù hợp và một tốc độ truyền phù hợp vào cơ thể bệnh nhân mà không một ai hay quá trình thủ công nào có thể thực hiện. Độ chính xác gần như tuyệt đối. Đây là một thiết bị hỗ trợ quá trình khám và điều trị cho bệnh nhân hiệu quả và an toàn.

Trong công nghiệp, bơm tiêm điện được ứng dụng trong các phòng nghiên cứu, các cơ sở, dây chuyển sản xuất. Microfluidics là một ngành nghiên cứu rộng lớn có sử dụng bơm tiêm điện. Ngành nghiên cứu này chứng minh cách chất lỏng tương tác trong các kênh quy mo micromet.

Ứng dụng trong khoa học thần kinh máy bơm tiêm và các loại máy kiểm soát dòng chảy được dùng để đưa thuốc và tác nhân để quan sát hoạt động và cấu trúc của tế bào thần kinh và ảnh hưởng của nó với chức năng não.

Phân phối & Sản xuất vi mô

Bơm tiêm được sử dụng rộng rãi để pha chế trong các ứng dụng công nghiệp như – xử lý nước, chế biến thực phẩm, nhũ tương và mực.

Sự phát triển hóa học đã chứng kiến ​​việc sử dụng ngày càng nhiều máy bơm ống tiêm và các máy bơm kiểm soát lưu lượng khác trong hai thập kỷ qua. Điều này bao gồm tối ưu hóa hiệu suất trong các ứng dụng công nghiệp như vật liệu nano , lưu trữ năng lượng, dược phẩm và hơn thế nữa.

Hi vọng qua bài viết của Hanokyo, các bạn đã hiểu thêm về cấu tạo ứng dụng của bơm tiêm điện trong đời sống và sản xuất. Hiện nay, Hanokyo là đơn vị phân phối bơm tiêm điện chính hãng Syrin Z4000 nhập khẩu trực tiếp từ Hàn Quốc. Để biết thêm thông tin chi tiết của sản phẩm, bạn có thể liên hệ hotline: 0973 029 364 hoặc tham khảo website của chúng tôi tại https://hanokyo.vn/

Quý khách có thể xem thêm hướng dẫn sử dụng bơm tiêm điện tại