BƠM LY TÂM

Máy bơm ly tâm là một thiết bị cơ học được thiết kế để di chuyển chất lỏng bằng cách truyền năng lượng quay từ một hoặc nhiều cánh quạt dẫn động, được gọi là cánh bơm (impeller).

Bơm ly tâm là gì

Máy bơm ly tâm là một thiết bị cơ học được thiết kế để di chuyển chất lỏng bằng cách truyền năng lượng quay từ một hoặc nhiều cánh quạt dẫn động, được gọi là cánh bơm (impeller).

Chất lỏng đi vào bánh công tác quay nhanh dọc theo trục của nó và được đẩy ra ngoài bằng lực ly tâm dọc theo chu vi của nó thông qua các đầu cánh quạt của bánh công tác. Hoạt động của bánh công tác làm tăng vận tốc và áp suất của chất lỏng và cũng hướng nó về phía đầu ra của máy bơm.

BƠM LY TÂM 9

Vỏ máy bơm được thiết kế đặc biệt để chất lỏng từ đầu vào của máy bơm, hướng nó vào bánh công tác sau đó làm chậm và kiểm soát chất lỏng trước khi xả ra vào hệ thống đường ống.

Bơm ly tâm tiếng Anh là gì

Centrifugal pump là tên gọi tiếng Anh của máy bơm ly tâm. Chúng là dòng bơm sử dụng rất phổ biến trong dân dụng cũng như trong sản xuất công nghiệp.

Cấu tạo bơm ly tâm

Cấu tạo máy bơm ly tâm cũng không quá phức tạp như các dòng máy bơm công nghiệp khác. Các thành phần chính của máy bơm ly tâm được trình bày chi tiết dưới đây.

Vỏ – Casing bơm ly tâm

Vỏ là một đường dẫn chất lỏng hẹp xung quanh cánh quạt. Nó thiết kế theo hình dạng để chuyển động năng chất lỏng phóng ra từ năng lượng đầu ra của bánh công tác thành năng lượng áp suất trước khi chất lỏng thoát ra khỏi vỏ và đi vào ống xả. Vỏ là một trong các thành phần chính của máy bơm ly tâm.

Trong thực tế có ba loại vỏ chính như là:

Vỏ xoắn ốc – Volute casing

Volute casing có thiết kế kiểu xoắn ốc. Vỏ có diện tích dòng chảy tăng dần. Khi diện tích dòng chảy tăng lên, tốc độ chậm lại và áp suất của chất lỏng tăng lên.

BƠM LY TÂM 10

Vỏ dạng xoáy – Vortex Casing

Vỏ xoáy tạo ra một khoang tròn giữa vỏ và bánh công tác. Nó sử dụng để tránh thất thoát năng lượng do tạo ra các vòng xoáy. Những loại vỏ này có hiệu suất cao hơn so với vỏ volute.

Vỏ có lưỡi hướng dẫn – Guide Blades Casing

Trong loại vỏ này, chất lỏng có sự trợ giúp của một số lưỡi dẫn hướng khác nhau. Các lưỡi này gắn xung quanh một vòng được gọi là bộ khuếch tán.

Các cánh dẫn hướng thiết kế sao cho không ảnh hưởng đến nước thoát ra từ cánh quạt khi nó đi vào bộ khuếch tán. Khi diện tích của các cánh này tăng lên thì vận tốc nước giảm và năng lượng áp suất của nó tăng lên. Chủ yếu, vỏ vẫn đồng tâm với bánh công tác.

Đường ống hút đầu vào – Suction Pipe

Mặt dưới của đường ống hút chìm trong nước mà chúng ta muốn nâng lên trong khi mặt còn lại kết nối với đầu vào của máy bơm ly tâm.

Phần này của máy bơm ly tâm có van chân và van lọc ở đầu dưới cùng của nó. Vai trò của các van này là loại bỏ các cặn bẩn như cát, lá cây và chỉ cho nước chảy lên trên. Van chân thường được gọi là van đáy, van 1 chiều hay luppe, để giữ nước nằm bên trong ống và buồng bơm để mồi bơm cho lần hoạt động kế tiếp khi bơm đã ngừng.

Các bộ phận quay

Các bộ phận này của máy bơm ly tâm bao gồm một bánh công tác và một trục:

Cánh quạt – Impeller

BƠM LY TÂM 11

Bánh công tác là một trong các thành phần quan trọng nhất của máy bơm ly tâm. Nó làm tăng áp suất và tốc độ của chất lỏng. Bánh công tác tạo ra gia tốc ly tâm cho chất lỏng. Bánh công tác được phân loại cụ thể như dưới đây:

  • Cánh quạt mở – Open Impller

Cánh quạt không có phần đỉnh bên ngoài và tấm đáy. Cánh quạt hở có thể được sử dụng để loại bỏ chất lỏng có chứa các hạt rắn, như nước có bột giấy hoặc cát, …

  • Cánh quạt kín – Close Impeller

Các cánh quạt này có các tấm che đáy ở cả hai mặt của các cánh quạt. Cánh quạt kín dùng để lấy nước tinh khiết.

  • Cánh quạt bán hở – Semi-open impeller

Loại cánh quạt này chỉ có một tấm đế. Những cánh quạt này dành cho chất lỏng có các mảnh vụn tải.

Trục

Trục dùng để quay bánh công tác. Nó thiết kế để truyền mô-men xoắn được tạo ra khi khởi động và vận hành bánh công tác và các bộ phận quay khác.

Trục là bộ phận nối liền bơm và motor truyền động. Động cơ truyền động có thể chạy điện, dầu diesel hoặc tuabin thuỷ lực…

Ống bọc ngoài trục – Shaft sleeve

Ống bọc ngăn trục của máy bơm bị rò rỉ và ăn mòn. Một đầu của ống bọc ngoài trục phải được bịt kín.

Đường ống xả – Delivery pipe

Bộ phận này của máy bơm ly tâm dùng để đẩy chất lỏng đến khu vực cần thiết. Một đầu của đường ống phân phối kết nối với đầu ra của máy bơm và đầu kia kết nối với vị trí mà chúng ta muốn chuyển chất lỏng.

Các loại bơm ly tâm

Có nhiều loại máy bơm ly tâm khác nhau đang được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp trên toàn thế giới. Các máy bơm này phân chia theo số lượng cánh quạt, loại vỏ, hướng lắt đặt và các giai đoạn sử dụng. Cụ thể:

  • Theo số lượng cánh quạt
  • Theo hình dạng vỏ
  • Theo hướng di chuyển của chất lỏng
  • Theo vị trí lắp đặt của máy bơm

Tùy thuộc vào số lượng cánh bơm, máy bơm ly tâm có thể được chia thành máy bơm đơn tầng cánh và đa tầng cánh.

BƠM LY TÂM 12

Bơm ly tâm đa tầng cánh

Các loại máy bơm ly tâm nhiều tầng cánh có nhiều hơn một bánh công tác — các cánh quạt của máy bơm nhiều tầng cánh được lắp đặt nối tiếp trong cùng một vỏ bơm.

Bơm ly tâm đơn tầng cánh

Máy bơm đơn tầng cánh có một bánh công tác duy nhất được lắp trên trục.

Máy bơm ly tâm có các loại sau theo vị trí đặt máy bơm:

Bơm ly tâm trục ngang

Các máy bơm trục ngang hầu hết được thiết kế để cung cấp chất lỏng ở lưu lượng rất cao với động cơ truyền động trực tiếp. Các loại bơm ly tâm này có thể dễ dàng đảm bảo lưu lượng chất lỏng hiệu quả.

Những máy bơm này có hiệu suất chất lượng rất tốt. Do đó, các máy bơm ly tâm trục ngang rất ít xảy ra sự cố rò rỉ và chúng được ứng dụng nhiều trong hệ thống cần bảo vệ môi trường. Do chức năng của các máy bơm này, chúng cho thấy hiệu suất lâu dài, chẳng hạn như năng suất tuyệt vời và vật liệu chất lượng cao.

Những máy bơm ly tâm trục ngang cung cấp một giải pháp hiệu quả về chi phí cho nhiều ứng dụng đáng tin cậy. Chúng rất dễ lắp đặt và bảo trì.

Bơm ly tâm trục đứng

Bơm ly tâm trục đứng hoạt động bằng một động cơ đặt trên đầu. Máy bơm ly tâm trục đứng có tốc độ chất lỏng cao. Chúng thích hợp cho việc vận chuyển hóa chất với tốc độ cao. Cánh bơm hở cũng cho phép sử dụng chất lỏng rất bẩn.

Máy bơm trục đứng còn được gọi là máy bơm cantilever. Nó sử dụng thiết bị đỡ vòng bi để thả vào bồn nước, các vòng bi được gắn bên ngoài bồn nước. Nó cũng sử dụng một trục để quay. Các máy bơm này sử dụng ống tiết lưu để làm kín trục. Máy bơm trục đứng có thể hoạt động ở nhiệt độ cao.

Bơm chìm / Bơm hỏa tiển

Các tên gọi khác của máy bơm chìm là máy bơm nước mưa, máy bơm nước thải. Các loại máy bơm động lực này được sử dụng cho các mục đích hút nước mưa, đô thị, thương mại, hộ gia đình, tưới cây và công nghiệp.

Các máy bơm chìm chủ yếu sử dụng để cung cấp nước bẩn, chất thải đen, đất ngầm, nước giếng, nước mưa, thương mại, nước thải, nước mưa, hóa chất, thực phẩm …

Loại máy bơm chìm – bơm hoả tiễn sử dụng trong nhiều loại cánh bơm như máy bơm đối lưu, máy bơm cánh kín, máy cắt rác, máy bơm một kênh, máy bơm xoắn ốc và máy bơm đa tầng cánh. Sự lựa chọn của các máy bơm này chủ yếu phụ thuộc vào ứng dụng cột áp cao và lưu lượng thấp hoặc cột áp thấp và tốc độ lưu lượng dòng chảy cao.

Bánh công tác bơm ly tâm

Bánh công tác là thành phần quan trọng của máy bơm ly tâm. Nó bao gồm một loạt các cánh gạt cong.

BƠM LY TÂM 13

Chúng thường được lắp đặt giữa hai đĩa (một bánh công tác kèm theo). Đối với chất lỏng có chất rắn, cánh bơm hở hoặc bán hở (được hỗ trợ bởi một đĩa đơn) được ưu tiên.

Trong thực tế, tuỳ thuộc vào nhà sản xuất mà có nhiều hình dạng bánh công tác khác nhau được thiết kế. Tuy nhiên chúng thuộc một trong ba dòng cơ bản như hình trên, và chúng ảnh hưởng đến tên gọi của bơm ly tâm như:

    • Bơm ly tâm cánh hở
    • Bơm ly tâm cánh bán hở
    • Bơm ly tâm cánh kín

Nguyên lý bơm ly tâm

Chất lỏng đi vào bánh công tác theo trục của nó và thoát ra dọc theo chu vi giữa các cánh gạt. Cánh quạt, ở phía đối diện với trục, được kết nối qua trục truyền động với động cơ và quay ở tốc độ cao (thường 500- 5000 vòng/phút). Chuyển động quay của bánh công tác đẩy nhanh chất lỏng ra ngoài qua các cánh của bánh công tác vào vỏ máy bơm.

Có hai thiết kế cơ bản của vỏ máy bơm: Dạng xoắn ốc – Volute và bộ khuếch tán – Diffuser. Mục đích trong cả hai thiết kế là chuyển dòng chất lỏng thành dòng xả có sự kiểm soát áp suất xả.

Trong một vỏ dạng xoắn ốc, bánh công tác được bù đắp, có hiệu quả tạo ra một phễu cong với diện tích mặt cắt ngang tăng dần về phía ngõ ra. Thiết kế này làm cho áp suất chất lỏng tăng về phía ngõ ra.

BƠM LY TÂM 14

Nguyên tắc cơ bản tương tự cũng áp dụng cho các thiết kế máy bơm với vỏ có bộ khuếch tán. Trong trường hợp này, áp suất chất lỏng tăng lên khi chất lỏng được đẩy ra giữa một bộ cánh gạt đặt xung quanh bánh công tác. Thiết kế bộ khuếch tán có thể được điều chỉnh cho các ứng dụng cụ thể và do đó có thể hiệu quả hơn.

Bơm dạng bộ khuyến tán phù hợp hơn với các ứng dụng liên quan đến chất lỏng có hạt rắn hoặc chất lỏng có độ nhớt cao khi nó có lợi để tránh sự biến đổi của cánh quạt khuếch tán. Sự không đối xứng của thiết kế biên dạng cong của bánh công tác có thể dẫn đến sự mài mòn lớn hơn trên bánh công tác và trục truyền động.

Ưu điểm bơm ly tâm là gì

Bơm ly tâm là dòng bơm có thể nói là được sử dụng nhiều nhất trên toàn thế giới, chúng được tin dùng nhiều là bởi các ưu điểm như là:

  • Máy bơm ly tâm dễ bảo trì hơn một máy bơm pittông
  • Yêu cầu ít không gian hơn để lắp đặt
  • Có kích thước nhỏ
  • Thích hợp với ứng dụng với lưu lượng lớn
  • Các máy bơm này có khả năng bơm chất lỏng ăn mòn, lưu chất khó
  • Thất thoát do ma sát thấp
  • Hầu như không gặp các vấn đề về rò rỉ chất lỏng

Nhưng dòng bơm này, cũng không tránh được những thiếu sót, nhược điểm như:

  • Nó có vấn đề về xâm thực
  • Nó yêu cầu mồi lúc khởi động
  • Sự cố liên quan đến lệch trục/ đồng tâm
  • Các vấn đề hư hỏng cánh quạt
  • Nó không thể vận hành chất lỏng có độ nhớt cao
  • Nó không thể hoạt động với yêu cầu cột áp quá cao
  • Các vấn đề hư hỏng oring

Bơm ly tâm dùng để làm gì?

Máy bơm ly tâm thường được sử dụng để bơm nước, dung môi, chất hữu cơ, dầu, axit, bazơ và bất kỳ chất lỏng ‘loãng’ nào trong cả các ứng dụng công nghiệp, nông nghiệp và dân dụng. Trên thực tế, có một thiết kế máy bơm ly tâm phù hợp với hầu hết mọi ứng dụng liên quan đến chất lỏng có độ nhớt thấp.

Loại bơm Ứng dụng Tính chất
Canned motor pump – bơm cấp dịch Lưu chất: Hydrocarbons, hóa chất hoặc bất cứ ứng dụng yêu cầu KHÔNG được rò rỉ hoặc xì chảy xảy ra Không sử dụng phốt làm kín: cánh công tác được lắp trực tiếp với trục động cơ, các thành phần tiếp xúc chất lỏng đặt trong một khối
Magnetic drive pump – Bơm ly tâm dẫn động từ Không sử dụng phốt làm kín; cánh công tác được dẫn hướng bằng cực từ tính truyền động từ trục động cơ
Chopper/grinder pump – Máy cắt/ máy nghiền Nước thải công nghiệp, hóa chất, thực phẩm và xử lý chất thải. Cánh quạt có gắn răng cắt để cắt nhỏ chất rắn
Circulator pump – Bơm tuần hoàn Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí Thiết kế nhỏ gọn
Multistage pump – Đa tầng cánh Ứng dụng yêu cầu áp suất cao Đa tầng cánh để tăng áp suất đầu ra
Cryogenic pump – Bơm môi chất lạnh/ Chiller Môi chất lạnh, gas lạnh Cấu trúc vật liệu đặc biệt chịu được nhiệt độ thấp
Trash pump / Bơm nước thải Thoát nước mỏ, hầm lò, công trường Được thiết kế để bơm nước có chứa cặn rắn
Slurry pump / Bơm bùn Khai thác, chế biến khoáng sản, bùn công nghiệp Được thiết kế để xử lý và chịu được bùn có độ mài mòn cao

Bảo dưỡng bơm ly tâm có khó không?

Để bơm ly tâm hoạt động an toàn, bền bỉ với hiệu suất cao thì điều kiện tiên quyết là bơm phải được bảo trì bảo dưỡng định kỳ. Việc bảo trì định kỳ (Có thể thực hiện trong quá trình vận hành máy bơm) rất quan trọng không chỉ với dòng bơm ly tâm. Các bạn có thể tham khảo công việc bảo trì bảo dưỡng định kỳ của đối tác Thiết bị bơm đang thực hiện như sau:

BƠM LY TÂM 15
  • Làm sạch giá đỡ ổ trục khỏi dầu nếu có.
  • Kiểm tra nút xả dầu.
  • Bôi trơn các ổ trục.
  • Kiểm tra các mặt bích hút và xả xem có rò rỉ không.
  • Kiểm tra vỏ máy bơm xem có dấu hiệu hư hỏng bất thường nào không.
  • Kiểm tra phốt làm kín.
  • Nếu máy bơm đang ở chế độ không hoạt động, hãy kiểm tra khớp nối và các miếng chêm của nó xem có hư hỏng gì không.
  • Đảm bảo rằng bộ phận bảo vệ khớp nối được siết chặt vào tấm đế máy bơm.
  • Kiểm tra xem các bu lông căn chỉnh động cơ đã đúng vị trí chưa.

Bài viết này đã chia sẻ đến các bạn về dòng bơm ly tâm đang rất phổ biến trên thị trường, việc tìm hiểu và nắm vững về dòng bơm ly tâm giúp bạn có thêm kiến thức và kinh nghiệm vận hành bơm ly tâm.

Sưu tầm và biên soạn: https://onginox.vn/

Tác giả: Ống inox

Viết một bình luận

error: Nội dung được bảo vệ!