Bơm ly tâm đa tầng cánh và đơn tầng cánh – Khi nào thì dùng cái nào?

Máy bơm ly tâm đa tầng cánh

Mỗi loại bơm ly tâm được phân loại đều nhằm mục đích phục vụ cho một ứng dụng công nghiệp chuyên biệt: Để phân loại một máy bơm ly tâm cụ thể. Người ta sẽ chia bơm thành hai nhánh chính dựa trên phần cánh quạt của bơm là: Máy bơm ly tâm đa tầng cánh và máy bơm ly tâm đơn tầng cánh.

Trong các dòng bơm công nghiệp, bơm ly tâm là thiết bị được sử dụng phổ biến và đa dụng nhất. Bơm được dùng để vận chuyển chất lỏng có độ nhớt thấp (tìm hiểu về độ nhớt của chất lỏng) trong rất nhiều quy trình công nghiệp hiện đại như: nông nghiệp, xây dựng, hóa chất, dầu khí – khí đốt, dược phẩm, thực phẩm…

Đơn hay đa tầng cánh đều là máy bơm ly tâm:

Là thiết bị có thể xử lý một lượng lớn chất lỏng, cung cấp lưu lượng dòng chảy rất cao cho quy trình ứng dụng. Ngoài ra, bơm có thể thay đổi lưu lượng tùy ý để đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng.

Máy bơm ly tâm
Máy bơm ly tâm

Đặc trưng của bơm ly tâm là sử dụng cánh quạt quay để vận chuyển nước hoặc chất lỏng bằng lực ly tâm. Phần máy có kết cấu đơn giản, dễ dàng lắp đặt, bảo trì và có hiệu suất vận hành rất tốt. Do đó tùy theo các yếu tố như thiết kế, cấu tạo, vật liệu hoặc tiêu chuẩn riêng… Mà bơm ly tâm được phân ra thành nhiều loại máy nhằm mục đích phục vụ cho từng ứng dụng công nghiệp chuyên biệt và phát huy được tối đa công dụng của từng dòng bơm. Trước hết, để phân loại một máy bơm ly tâm cụ thể. Người ta sẽ chia bơm thành hai nhánh chính dựa trên phần cánh quạt của bơm là: Bơm ly tâm đa tầng cánh và bơm ly tâm đơn tầng cánh. Đây cũng chính là đặc điểm quan trọng đầu tiên để người dùng phân biệt và lựa chọn một máy bơm ly tâm phù hợp.

Máy bơm ly tâm đơn tầng cánh và đa tầng cánh
Máy bơm ly tâm của Salvatore Robuschi và Caprari

Bơm ly tâm đa tầng cánh và bơm đơn tầng cánh, cái nào hơn cái nào?

Bơm ly tâm đa tầng cánh và ly tâm đơn tầng cánh - multi-stage centrifugal pump vs reciprocating pump
Bơm ly tâm đa tầng cánh và ly tâm đơn tầng cánh – Multi-stage centrifugal pump vs Single stage pump

Cấu tạo

Bơm ly tâm đơn tầng cánh

Bơm ly tâm đơn tầng cánh có thiết kế chỉ một cánh quạt quay duy nhất. Bơm có thể được trang bị cổng hút đơn hoặc cổng hút kép. Kết cấu chính bao gồm: thân bơm, vỏ bơm, trục gắn động cơ ngoài, cánh quạt, bạc đạn, phớt cơ khí, dây tết chèn trục bơm.

Bơm đơn tầng cánh có cấu trúc đơn giản, dễ bảo hành bảo trì. Khả năng vận chuyển chất lỏng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu lưu lượng cao nhưng có áp suất thấp. Tuy nhiên sức nâng tối đa của bơm là 125 mét. Và khi sử dụng bơm ở mức lưu lượng vượt hơn điểm làm việc thì bơm sẽ xảy ra hiện tượng mất cân bằng lực đẩy và lực hướng tâm. Nhìn chung, các máy bơm ly tâm đơn tầng cánh thường được sử dụng phổ biến hơn loại đa tầng cánh.

Cấu tạo máy bơm ly tâm đơn cánh
Cấu tạo máy bơm ly tâm đơn cánh

Bơm ly tâm đa tầng cánh

Bơm ly tâm đa tầng cánh bao gồm hai hoặc nhiều hơn các cánh quạt có cùng chức năng quay trở lên. Các cánh quạt được lắp thành hàng đồng đều nhau đặt trên cùng một trục trong phần thân máy. Lực nâng tối đa của bơm đa tầng cánh luôn cao hơn 125 mét. Bơm thường được dùng cho các ứng dụng yêu cầu cột áp từ trung bình – cao. Khi bơm, chất lỏng đi qua từng cánh quạt bên trong và ngày càng tăng áp suất khi qua đến cánh quạt khác. Đến khi đảm bảo được mức áp suất tại đầu xả phù hợp với nhu cầu của ứng dụng.

Mặc dù là dòng bơm ly tâm, nhưng bơm đa tầng cánh phụ thuộc nhiều vào sức quay của các cánh quạt để đạt được lực ly tâm cần thiết rồi truyền chất lỏng đi. Bơm ly tâm đa tầng cánh không có giới hạn về số lượng cánh quạt được lắp đặt. Người ta có thể điều chỉnh mức áp suất theo nhu cầu bằng cách lắp thêm hoặc tháo bớt phần cánh quạt của máy. Bơm có thể được trang bị cổng hút đơn hoặc cổng hút kép tại phần cánh quạt đầu tiên.

Cấu tạo máy bơm ly tâm đa tầng cánh
Cấu tạo máy bơm ly tâm đa tầng cánh

Sức mạnh của bơm ly tâm đa tầng cánh và đơn tầng cánh, ai hơn ai?

Rõ ràng, điểm khác biệt nổi bật nhất và cũng dễ dàng nhận thấy giữa hai dòng bơm ly tâm đa tầng cánh và đơn tầng cánh chính là số lượng cánh quạt của chúng. Nhưng ngoài đặc điểm trên, còn nhiều yếu tố quan trọng khác có liên quan như hiệu suất hoạt động, mức áp suất, diện tích lắp đặt và chi phí… Mà người dùng cần phải quan tâm để có cái nhìn rõ nét hơn về ưu và nhược điểm của hai dòng máy này.

Bơm ly tâm đa tầng cánh và đơn tầng cánh

Đầu tiên hãy xét về độ hiệu quả giữa hai dòng máy !

Hiệu suất hoạt động:

Máy bơm đa tầng cánh dựa trên sức quay của nhiều cánh quạt để tạo lực ly tâm đưa chất lỏng đi. Do đó thiết kế cánh quạt của bơm đa tầng cánh có đường kính nhỏ hơn cánh quạt của bơm đơn tầng cánh. Giúp hạn chế các khe hở giữa cánh quạt và phần vỏ xoắn ốc của bơm (pump volute). Kích thước khe hở nhỏ đồng nghĩa với việc mỗi cánh quạt quay sẽ đạt được thủy lực tốt hơn và hoạt động chặt chẽ nhất có thể. Kết quả là máy bơm đa tầng cánh có hiệu suất vận hành cao hơn máy bơm đơn tầng cánh trong khi chỉ cần sử dụng động cơ bơm cỡ nhỏ và đồng thời mức tiêu thụ năng lượng cũng ít hơn.

Áp suất tạo ra

Nhiều cánh quạt của bơm đa tầng cánh được lắp đặt thẳng hàng trên một trục ngang hoặc trục đứng. Về cơ bản, có thể nói mỗi cánh quạt này hoạt động như từng thiết bị bơm riêng biệt. Chất lỏng đi qua cánh quạt thì áp suất tăng dần lên. Do đó máy bơm đa tầng cánh có thể tạo ra lượng áp suất nhiều vượt trội hơn so với bơm đơn tầng cánh. Vì thế, nên chọn máy bơm đa tầng cánh cho các ứng dụng yêu cầu mức áp suất cao hơn khả năng đáp ứng của bơm đơn tầng cánh.

Không gian, diện tích lắp đặt

Để tiết kiệm không gian khi sử dụng máy bơm đa tầng có nhiều cánh quạt, người dùng có thể chọn kiểu thiết kế và lắp đặt theo dạng trục đứng. Máy bơm ly tâm đơn tầng cánh cũng có thể lắp trục đứng tương tự. Nhưng cả hai dòng bơm sẽ đều chiếm một khoảng diện tích lớn nếu lắp đặt nhiều máy theo kiểu hệ thống bơm. Dù bất kể là dạng trục ngang hay trục đứng.

Lắp đặt bơm đa tầng cánh theo trục đứng để tiết kiệm diện tích
Lắp đặt bơm đa tầng cánh theo trục đứng để tiết kiệm diện tích

Bảo trì, bảo dưỡng

Vấn đề này còn tùy thuộc vào kích thước và kết cấu bên trong của bơm. Nhưng thông thường bơm đơn tầng cánh sẽ dễ sửa chữa và bảo trì hơn loại bơm đa tầng cánh. Vì thiết kế của thiết bị nhỏ gọn, đơn giản không rườm ra và có ít bộ phận bên trong.

Chi phí sử dụng

Nếu dùng cho ứng dụng xử lý chất lỏng sạch, không chứa hạt rắn, hoặc ứng dụng bơm các chất đơn giản. Người dùng nên ưu tiên sử dụng loại bơm ly tâm đa tầng cánh do có mức chi phí vận hành ít tốn kém. Và phần lớn các chi phí để chọn ra một máy bơm phù hợp cho người dùng chắc chắn lúc nào cũng phụ thuộc vào loại máy bơm và loại ứng dụng chất lỏng cần xử lý. Do đó, hãy luôn luôn cân nhắc đến các chi phí liên quan như vật liệu, công suất, đường ống, mức năng lượng tiêu thụ, phí bảo trì… Để đưa ra lựa chọn hợp lý nhất cho mình.

Khả năng xử lý chất có hạt rắn

Do có kết cấu hạn chế khe hở giữa bộ phận cánh quạt và vỏ bơm. Nên bơm đa tầng cánh không thể xử lý chất lỏng có hạt rắn hoặc chất lỏng ăn mòn. Nếu chất lỏng cần bơm có chứa nhiều mảnh vụn, hoặc có mật độ hạt rắn đáng kể thì chắc chắn máy bơm đa tầng cánh sẽ không phải là lựa chọn phù hợp. Lúc này, người dùng nên chọn và sử dụng loại bơm đơn tầng cánh.

Bơm có thể xử lý chất lỏng có hạt rắn
Bơm đơn tầng cánh có thể xử lý chất lỏng có hạt rắn

Ứng dụng của bơm ly tâm đa tầng cánh

Do bơm đa tầng cánh có khe hở giữa cánh quạt và vỏ bơm nhỏ. Nên bơm không thể xử lý các chất lỏng có hạt rắn và chất lỏng ăn mòn như đã đề cập ở trên. Đó là lí do bơm thường được dùng để vận chuyển, xử lý nước hoặc các dạng chất lỏng có độ nhớt thấp. Sau đây là một vài ứng dụng tiêu biểu mà bơm đa tầng cánh được sử dụng nhiều nhất:

  • Ứng dụng nồi hơi công nghiệp
  • Quy trình, công nghệ thẩm thấu ngược
  • Cung cấp nước sinh hoạt
  • Ứng dụng tưới tiêu nông nghiệp
  • Ứng dụng cho phòng cháy, chữa cháy
  • Hệ thống lò sưởi, làm mát
  • Quy trình tuần hoàn nước
Lắp đặt bơm trong hệ thống chữa cháy
Lắp đặt bơm đa tầng cánh trong hệ thống chữa cháy

Ứng dụng của bơm ly tâm đơn tầng cánh

Với sự phát triển của công nghệ, kỹ thuật ngày nay. Bơm đơn tầng cánh có thể cải thiện lưu lượng dòng chảy để bù lại cho cột áp. Bơm cực kỳ thích hợp cho các ứng dụng xử lý chất có hạt rắn, hoặc các ứng dụng đòi hỏi lưu lượng cao như:

Bơm dùng trong xử lý nước
Bơm ly tâm đơn tầng cánh dùng trong xử lý nước

Kết

Bơm ly tâm đa tầng cánh sử dụng cánh quạt đường kính nhỏ, hạn chế khe hở nên hiệu suất hoạt động tốt. Bơm chỉ cần lắp động cơ công suất nhỏ, mức tiêu thụ năng lượng thấp để tạo ra áp suất cao. Chi phí lắp đặt bơm đa tầng cánh có thể cao hơn bơm tầng cánh, nhưng chi phí vận hành, sử dụng máy sẽ thấp hơn. Tuy nhiên bơm sẽ cần sử dụng đến thiết bị biến tần để điều chỉnh nếu có bất cứ thay đổi về nào về áp suất trong ứng dụng. Và chỉ có nhược điểm là không thể xử lý chất lỏng có chứa hạt rắn, chất mài mòn.

Bơm ly tâm đơn tầng cánh được trang bị thêm van cách ly, van bypass cho phép người dùng có thể kiểm soát áp suất một cách linh hoạt bằng phương pháp thủ công. Hệ thống ống dẫn có thể hỗ trợ cho bơm đổi hướng dòng chảy để đảm bảo mức áp suất theo nhu cầu. Nhược điểm là bơm bị giới hạn cột áp ở mức 125 mét. Và phải phụ thuộc nhiều vào kiểu thiết kế cánh quạt, cũng như cần lắp động cơ công suất lớn hơn so với loại đa tầng cánh.

Nhìn chung, việc lựa chọn và sử dụng máy bơm ly tâm đa tầng cánh hay bơm đơn tầng cánh phụ thuộc rất nhiều vào tính chất của ứng dụng công nghiệp cần xử lý. Nếu ứng dụng có chất lỏng chứa hạt rắn cần lưu lượng lớn thì bơm đơn tầng cánh là lựa chọn hàng đầu. Với ứng dụng yêu cầu cột áp cao thì ưu tiên sử dụng bơm đa tầng cánh. Và để chắc chắn nhất, người dùng hãy tìm hiểu rõ các dòng bơm phù hợp, xem xét điều kiện, môi trường vận hành hoặc cân nhắc các yếu tố có liên quan như trên để chọn cho mình một máy bơm phù hợp nhất.

Bơm nước
Hãy tìm hiểu và chọn cho mình một máy bơm phù hợp nhé

Thái Khương Pumps hiện cung cấp những dòng bơm ly tâm đa tầng cánh và đơn tầng cánh của thương hiệu Salvatore Robuschi và Caprari, đều xuất xứ từ Ý, đảm bảo chất lượng EU, G7 (quý khách có thể tham khảo các sản phẩm tại đây).

Nếu quý khách vẫn chưa chọn được cho mình một sản phẩm bơm ly tâm phù hợp, hay có bất kỳ thắc mắc nào cần tư vấn hoặc cần cung cấp thông tin kỹ thuật, giá cả sản phẩm. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi.

Thái Khương Pumps luôn sẵn sàng lắng nghe và hỗ trợ bạn.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

TƯ VẤN CHỌN BƠM MIỄN PHÍ

Giải pháp tốt phải đi kèm sản phẩm vượt trội!
Hãy để Thái Khương GIÚP BẠN!
TƯ VẤN MIỄN PHÍ
close-link