A bơm ly tâm là một loại bơm hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm để vận chuyển chất lỏng. Chức năng chính của nó là chuyển đổi năng lượng động học quay từ động cơ điện hoặc động cơ đốt trong thành năng lượng chất lỏng, từ đó tạo ra lưu lượng và áp suất. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về các bộ phận của bơm ly tâm và nguyên lý hoạt động của chúng. Chúng tôi sẽ phân tích từng bộ phận và giải thích quy trình hoạt động của chúng để giúp bạn có cái nhìn rõ ràng và toàn diện về thiết bị này.
Các bộ phận của bơm ly tâm
Mặc dù có nhiều loại bơm ly tâm với các ứng dụng khác nhau, nhưng cấu trúc cơ bản của chúng đều tương tự nhau. Việc nắm rõ các bộ phận chính này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm. Chúng tôi sẽ giới thiệu chi tiết về các bộ phận chính của bơm ly tâm, bao gồm cánh quạt, vỏ bơm và hệ thống làm kín.
Mục lục
Cánh quạt
Đây là một trong những bộ phận chính của máy bơm ly tâm, có chức năng chính là truyền năng lượng cơ học từ động cơ sang chất lỏng, tạo ra lực ly tâm để truyền năng lượng động và năng lượng tiềm năng cho chất lỏng.
Các loại cánh quạt:
Dựa trên cấu trúc, chúng được chia thành các loại cánh quạt hở, bán hở và kín. Cánh quạt kín có hiệu suất cao nhất và được sử dụng rộng rãi nhất; cánh quạt hở và bán hở thích hợp để vận chuyển chất lỏng có chứa các hạt rắn hoặc chất lỏng nhớt.
Khi máy bơm ly tâm khởi động, trục máy bơm sẽ truyền động cho cánh quạt quay với tốc độ cao, khiến chất lỏng đã được nạp sẵn giữa các cánh quạt cũng quay theo. Dưới tác động của lực ly tâm quán tính, chất lỏng di chuyển theo hướng xuyên tâm từ tâm ra đến vành ngoài của cánh quạt.
Chất lỏng thu được năng lượng khi chảy qua bánh công tác. Khi chất lỏng rời khỏi bánh công tác và đi vào vỏ bơm, nó giảm tốc do các kênh dòng chảy bên trong vỏ bơm mở rộng dần, chuyển đổi một phần năng lượng động học thành năng lượng áp suất tĩnh, và cuối cùng chảy theo hướng tiếp tuyến vào đường ống xả.
Vỏ bơm
Vỏ bơm là kênh dẫn lưu có hình xoắn ốc, với diện tích mặt cắt ngang tăng dần từ cửa xả của cánh quạt đến cửa vào của cánh quạt giai đoạn tiếp theo hoặc đến ống xả của bơm. Kênh dẫn lưu này mở rộng dần, chuyển đổi năng lượng động học của chất lỏng thành năng lượng áp suất tĩnh, sau đó được xả ra ngoài qua ống.
Các chức năng chính:
Thu thập dòng chất lỏng chảy ra với tốc độ cao từ cửa xả của cánh quạt;
Chuyển đổi hiệu quả năng lượng động học của chất lỏng thành năng lượng áp suất;
Dẫn chất lỏng chịu áp lực một cách trơn tru đến đường ống xả của máy bơm;
Chịu được áp suất chất lỏng bên trong máy bơm.
Các loại:
Vỏ bơm kiểu vỏ ốc: Loại phổ biến nhất, có mặt cắt ngang kênh dẫn dòng chảy hình xoắn ốc và cấu trúc đơn giản.
Vỏ bơm cánh dẫn hướng: Có các cánh dẫn hướng cố định được lắp đặt xung quanh vành ngoài của bánh công tác. Các cánh dẫn hướng chuyển đổi năng lượng động học của chất lỏng thành năng lượng áp suất và dẫn chất lỏng về phía cửa xả. Thường được sử dụng trong các loại bơm nhiều cấp hoặc bơm áp suất cao.
Trục bơm
Chức năng chính của nó là truyền tải công suất và đỡ cánh quạt để duy trì hoạt động bình thường ở vị trí làm việc. Do phải thực hiện thêm các chức năng chuyển đổi năng lượng, vật liệu chế tạo bộ phận này phải có đủ độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn. Thông thường, nó được làm từ thép hợp kim có độ bền cao.
Cánh quạt và trục được nối với nhau bằng một chốt. Do phương pháp nối này chỉ có thể truyền mô-men xoắn mà không thể cố định vị trí dọc trục của cánh quạt, nên trong máy bơm còn sử dụng ống lót trục và đai ốc khóa để cố định vị trí dọc trục của cánh quạt.
Ống lót trục
Ống lót trục có chức năng bảo vệ trục bơm, chuyển đổi ma sát giữa vòng đệm và trục thành ma sát giữa vòng đệm và ống lót trục. Do đó, ống lót trục là bộ phận dễ bị mài mòn trong các máy bơm ly tâm.
Bề mặt ống trục thường có thể được xử lý bằng các phương pháp như thấm cacbon, thấm nitơ, mạ crom hoặc phủ lớp bảo vệ. Yêu cầu về độ nhám bề mặt thường phải đạt từ Ra 3,2 μm đến Ra 0,8 μm. Điều này giúp giảm hệ số ma sát và kéo dài tuổi thọ sử dụng.
Vòng đệm dầu dạng khung xương
Vòng đệm dầu dạng khung là một trong những loại vòng đệm phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất cho trục quay, thường được gọi là vòng đệm dầu. Chức năng chính của nó là giữ dầu bôi trơn (hoặc mỡ bôi trơn) bên trong thiết bị cơ khí đồng thời ngăn chặn các chất gây ô nhiễm từ bên ngoài như bụi và bùn xâm nhập vào hệ thống.
Phốt cơ khí
Phốt cơ khí đơn (Phốt mặt đơn)
Phốt cơ đơn thích hợp để vận chuyển chất lỏng nhớt trong các điều kiện vận hành thông thường, chẳng hạn như các ứng dụng có độ nhớt vừa phải, áp suất thấp và nhiệt độ vừa phải.
Chúng có cấu trúc đơn giản, chi phí thấp, đồng thời dễ lắp đặt và bảo trì. Tuy nhiên, hiệu suất làm kín của chúng kém hơn một chút so với phớt cơ khí kép.
Chúng phù hợp với các chất lỏng có tính tự bôi trơn tốt và trong các ứng dụng mà hiện tượng rò rỉ nhẹ được chấp nhận.
Chúng không phù hợp với các chất độc hại, dễ cháy, dễ nổ hoặc các ứng dụng có yêu cầu nghiêm ngặt về kiểm soát rò rỉ.
Phốt cơ khí kép (Phốt hai mặt)
Phốt cơ khí kép thích hợp cho các môi trường có áp suất cao, nhiệt độ cao, tính ăn mòn mạnh, cũng như các chất lỏng chứa các hạt lơ lửng hoặc sợi, và các môi trường dễ cháy hoặc dễ nổ.
- Áp suất danh định: ≤ 1 MPa
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động: -20°C đến 200°C
Chúng đặc biệt phù hợp với các chất lỏng dễ cháy, dễ nổ, độc hại, chứa hạt hoặc có tính bôi trơn kém.
Được sử dụng rộng rãi trong ngành hóa chất, dược phẩm và các ngành công nghiệp khác yêu cầu khả năng làm kín hiệu suất cao. Khi làm kín các môi trường áp suất cao, chênh lệch áp suất trên mỗi bề mặt làm kín có thể được phân bổ hợp lý, từ đó mở rộng phạm vi áp suất làm việc cho phép.
Ngoài ra, chúng còn thích hợp để làm phớt trục trong các bể trộn và bình phản ứng tráng men thủy tinh. Chúng có thể chịu được nhiều loại môi trường có tính ăn mòn mạnh và chứa hạt, và thường được sử dụng kết hợp với các trạm bơm thủy lực.
Phốt cơ khí dạng ống
Phốt cơ khí dạng ống được thiết kế để hoạt động trong các điều kiện khắc nghiệt như tốc độ cao, độ chính xác cao, nhiệt độ cao và áp suất cao.
Chúng thường được sử dụng trong các máy bơm, máy nén và máy trộn tốc độ cao, đáp ứng các yêu cầu khắt khe về hiệu suất làm kín của thiết bị quay.
Chúng mang lại hiệu suất tuyệt vời trong nhiều điều kiện hoạt động khắc nghiệt khác nhau.
Nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm
Nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm dựa trên sự quay với tốc độ cao của cánh quạt, giúp truyền năng lượng động học cho chất lỏng dưới tác động của lực ly tâm và chuyển hóa nó thành năng lượng áp suất, từ đó thực hiện việc bơm chất lỏng. Trước khi khởi động, thân bơm và đường ống hút phải được làm đầy bằng chất lỏng để ngăn ngừa hiện tượng xâm thực.
Trong quá trình vận hành, cánh quạt quay làm tăng tốc chất lỏng và đẩy nó về phía mép ngoài, trong khi đó một vùng áp suất thấp hình thành ở tâm cánh quạt, liên tục hút chất lỏng vào và đưa nó đến cửa xả. Nhờ quá trình vận hành tuần hoàn liên tục, quá trình vận chuyển ổn định và liên tục được đảm bảo.
Kết luận
Qua những nội dung trên, chúng tôi tin rằng quý vị đã có cái nhìn tổng quan về các bộ phận của máy bơm ly tâm cũng như nguyên lý hoạt động của chúng. Nếu quý vị có bất kỳ thắc mắc hay vấn đề kỹ thuật nào liên quan đến thiết bị này, xin vui lòng liên hệ với Đội ngũ kỹ thuật Changyu bất cứ lúc nào. Chúng tôi sẽ phản hồi nhanh chóng trong vòng 24 giờ và giải quyết các thắc mắc của quý khách.
Email: jade@changyupump.com
Điện thoại: +86-13651913727
