Máy vớt rác lược cào hoạt động ra sao và có bền không?

Trong các hệ thống trạm bơm, thủy lợi và xử lý nước thải đầu nguồn, rác thải thô có kích thước lớn luôn là mối đe dọa thường trực đối với sự an toàn của thiết bị hạ nguồn. Chỉ một cành cây hay bao tải lớn lọt qua cũng đủ để phá hủy cánh bơm đắt tiền hoặc làm tắc nghẽn van cửa phai. Để giải quyết vấn đề này, máy vớt rác lược cào (Mechanical Bar Screen) được xem là “người gác cổng” tin cậy nhất, thay thế hoàn toàn sức người trong môi trường độc hại. Tuy nhiên, nhiều Chủ đầu tư vẫn còn băn khoăn về cơ chế vận hành thực tế của thiết bị này: Nó hoạt động như thế nào để không bị kẹt? Liệu nó có đủ bền bỉ để chịu tải trọng rác lớn trong 10-20 năm? Bài viết này Pendin sẽ giải mã chi tiết nguyên lý hoạt động thông minh và phân tích độ bền kỹ thuật của dòng máy này, giúp Quý khách hàng yên tâm tuyệt đối khi đưa vào dự án.

Bản chất kỹ thuật của Máy vớt rác lược cào

Trước khi đi sâu vào nguyên lý, cần định vị rõ vai trò của thiết bị này. Máy vớt rác lược cào là một thiết bị cơ khí tự động hóa, thuộc nhóm Tiền xử lý (Pre-treatment) Cấp 1. Nó được thiết kế chuyên biệt để tách và loại bỏ các chất rắn thô (Coarse Solids) có kích thước từ 10 mm đến 100 mm ra khỏi dòng chảy kênh hở hoặc mương dẫn.

Khác với các loại lưới lọc tinh dùng cho rác nhỏ, máy lược cào được chế tạo như một cỗ máy hạng nặng (Heavy-duty). Kết cấu của thiết bị bao gồm một khung thép vững chãi, hệ thống song chắn cố định và một cơ cấu cào động lực học. Mục tiêu của thiết bị này không phải là lọc sạch nước đến mức tinh khiết, mà là bảo vệ an toàn tuyệt đối cho các thiết bị phía sau (Bơm, Van, Turbine) khỏi các vật thể gây nguy hiểm vật lý. Đây là giải pháp bắt buộc cho các trạm bơm tiêu úng, cửa lấy nước nhà máy thủy điện và các nhà máy xử lý nước thải công suất lớn.

Nguyên lý hoạt động: Cơ chế “Cào và Đẩy” liên tục

Nguyên lý hoạt động của máy vớt rác lược cào dựa trên sự phối hợp nhịp nhàng giữa ba chuyển động: Chắn giữ, Cào vớt và Xả thải. Quá trình này diễn ra tuần hoàn và tự động hóa hoàn toàn.

Đầu tiên là giai đoạn Chắn giữ. Nước thải chảy qua hệ thống song chắn (Bar Rack) được đặt nghiêng một góc 75-80 độ so với dòng chảy. Các thanh song chắn được làm bằng thép không gỉ, sắp xếp song song với khe hở cố định (ví dụ 20mm). Nước sạch sẽ đi qua khe hở này, trong khi mọi vật thể lớn hơn 20mm sẽ bị giữ lại trên bề mặt trước của song chắn. Tại đây, rác bắt đầu tích tụ và tạo thành một lớp đệm cản trở dòng chảy.

Tiếp theo là giai đoạn Cào vớt. Khi lượng rác tích tụ đủ nhiều, gây ra sự chênh lệch mực nước giữa thượng lưu và hạ lưu (hoặc theo chu kỳ thời gian cài đặt sẵn), hệ thống cảm biến sẽ kích hoạt động cơ. Một hệ thống xích tải (hoặc tay cần thủy lực) sẽ kéo các thanh lược cào (Rake) di chuyển từ dưới đáy mương lên trên. Các răng của lược cào được thiết kế đan xen chính xác vào giữa các khe hở của song chắn. Khi di chuyển lên, răng lược sẽ “chải” sạch toàn bộ rác bám trên bề mặt song chắn, mang theo rác đi lên khỏi mặt nước. Cơ chế này giống như việc chải tóc, đảm bảo không có rác nào bị kẹt lại.

Cuối cùng là giai đoạn Xả thải. Khi thanh lược cào di chuyển đến điểm cao nhất của chu trình (đỉnh máy), một cơ cấu gạt rác cưỡng bức (Wiper/Scraper) sẽ tự động gạt toàn bộ rác ra khỏi răng lược. Rác rơi xuống máng thu hoặc băng tải để chuyển đi xử lý. Thanh lược sau đó tiếp tục di chuyển xuống phía sau khung máy để bắt đầu một chu trình mới. Toàn bộ quá trình diễn ra khép kín, sạch sẽ và không cần sự can thiệp của con người.

Phân tích độ bền: Yếu tố quyết định tuổi thọ thiết bị

Câu hỏi “Máy có bền không?” là nỗi trăn trở lớn nhất của Chủ đầu tư, bởi thiết bị này phải làm việc trong môi trường khắc nghiệt nhất: ngập trong nước thải ăn mòn, chịu tải trọng va đập của rác lớn và hoạt động 24/7. Pendin khẳng định độ bền của máy vớt rác lược cào thông qua ba yếu tố kỹ thuật cốt lõi.

Vật liệu chống ăn mòn chủ động (Inox 304/316)

Độ bền của máy bắt đầu từ vật liệu. Pendin không sử dụng thép carbon mạ kẽm cho các bộ phận tiếp xúc nước vì lớp mạ sẽ nhanh chóng bị mài mòn. Thay vào đó, toàn bộ khung máy, song chắn, xích tải và thanh lược đều được chế tạo từ Inox 304 (cho nước thải sinh hoạt/thủy lợi) hoặc Inox 316 (cho nước thải công nghiệp/nước mặn). Inox là vật liệu có khả năng tự tạo lớp màng thụ động Crom Oxit để chống lại sự ăn mòn điện hóa và hóa học. Điều này đảm bảo kết cấu máy không bị rỉ sét, mục rỗng sau 15-20 năm vận hành, ngay cả trong môi trường có khí H2S đậm đặc.

Hệ thống truyền động chịu tải và chống kẹt

Điểm yếu của các máy vớt rác giá rẻ là hệ thống xích tải dễ bị đứt hoặc kẹt khi gặp rác quá lớn (như thân cây). Pendin giải quyết vấn đề này bằng việc sử dụng xích tải chuyên dụng có bước xích lớn, con lăn chịu lực được tôi cứng bề mặt để chống mài mòn. Quan trọng hơn, hệ thống truyền động được trang bị cơ chế bảo vệ quá tải (Overload Protection). Nếu lược cào gặp vật cản cứng không thể kéo lên được (ví dụ một tảng đá kẹt vào song chắn), cảm biến dòng điện hoặc chốt an toàn cơ khí sẽ ngay lập tức ngắt động cơ và phát báo động. Cơ chế này ngăn chặn việc gãy trục, đứt xích hoặc cháy motor, bảo vệ an toàn tuyệt đối cho thiết bị.

Độ chính xác gia công CNC

Độ bền vận hành còn phụ thuộc vào sự ăn khớp cơ khí. Nếu khoảng cách giữa răng lược và khe song chắn không đều, ma sát sẽ tăng cao, gây mài mòn nhanh chóng. Tại Pendin, các chi tiết song chắn và răng lược được gia công bằng công nghệ cắt Laser và chấn CNC với dung sai cực nhỏ. Sự chính xác này đảm bảo lược cào di chuyển êm ái, giảm thiểu tiếng ồn và rung động, từ đó kéo dài tuổi thọ của vòng bi và động cơ.

Ứng dụng thực tế: Lựa chọn cho công trình nào?

Máy vớt rác lược cào không phải là giải pháp vạn năng cho mọi loại rác, nhưng nó là lựa chọn số một cho các ứng dụng rác thô.

• Đối với các Trạm bơm tiêu úng đô thị, đây là thiết bị bắt buộc. Trong mùa mưa bão, lượng rác trôi nổi (cành cây, hộp xốp, nilon) về trạm bơm là khổng lồ. Chỉ có máy lược cào với kết cấu vững chắc mới có thể “tải” được lượng rác này liên tục mà không bị nghẹt. 
• Đối với Nhà máy xử lý nước thải, máy lược cào đóng vai trò tiền xử lý thô, bảo vệ các thiết bị tinh vi phía sau như máy tách rác tinh hoặc màng lọc. 
• Trong lĩnh vực Thủy lợi, máy được lắp đặt tại các cửa cống lấy nước để ngăn rác vào kênh tưới, đảm bảo dòng chảy thông thoáng cho nông nghiệp.

Tuy nhiên, nếu nước thải chứa chủ yếu là rác tinh như xơ vải, tóc (dệt nhuộm) hoặc mỡ (thực phẩm), máy lược cào sẽ không hiệu quả vì khe hở lớn. Trong trường hợp này, Chủ đầu tư cần cân nhắc sử dụng Máy trống quay hoặc máy lưới tĩnh.

Xem thêm: Giải pháp thu rác trạm xử lý nước thải: Tư vấn & Thiết kế toàn diện

Giá trị đồng hành của Pendin: Cam kết từ Nhà sản xuất

Pendin không chỉ bán một cỗ máy, chúng tôi cung cấp sự an tâm dài hạn. Sự khác biệt của Pendin nằm ở cam kết đồng hành trọn đời dự án.

Chúng tôi cung cấp dịch vụ tư vấn thiết kế chuyên sâu, giúp Chủ đầu tư lựa chọn đúng kích thước khe hở, góc nghiêng lắp đặt và công suất động cơ phù hợp với thủy lực dòng chảy, tránh lãng phí đầu tư. Về chất lượng, Pendin cam kết cung cấp đầy đủ chứng chỉ vật liệu (CO/CQ) và biên bản kiểm tra xuất xưởng (FAT), chứng minh nguồn gốc và chất lượng của từng thanh Inox, từng mắt xích. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ lắp đặt, căn chỉnh và hướng dẫn vận hành tại công trường, đảm bảo thiết bị hoạt động trơn tru ngay từ ngày đầu tiên.

Kết luận

Máy vớt rác lược cào là một giải pháp cơ khí tin cậy, bền bỉ và hiệu quả cao cho nhiệm vụ loại bỏ rác thô trong các công trình xử lý nước. Với nguyên lý hoạt động thông minh “cào và đẩy” tự động, kết hợp với vật liệu Inox bền bỉ và công nghệ gia công chính xác, thiết bị này giải quyết triệt để bài toán tắc nghẽn, bảo vệ an toàn cho hệ thống bơm và giảm thiểu chi phí nhân công vận hành. Pendin tự hào là đơn vị tiên phong cung cấp giải pháp cơ khí môi trường, mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng quốc tế với chi phí tối ưu nhất. Nếu Quý đơn vị đang tìm kiếm một giải pháp thu rác thô bền bỉ, hãy liên hệ ngay với Pendin để được tư vấn kỹ thuật và nhận báo giá chi tiết cho dự án của mình.