Bơm ly tâm nói chung đã quá quen thuộc với chúng ta phải không nào? Chúng xuất hiện ở khắp mọi nơi, từ gia đình đến sản xuất công nghiệp. Nhưng ít ai biết rõ cấu tạo bơm ly tâm như thế nào? Và làm sao để chúng có thể bơm nước được?
Bài viết này không ngoài mục đích mổ sẻ vấn đề cấu tạo bơm ly tâm. Hy vọng bài viết sẽ giúp ít cho các bạn đã và đang sử dụng dòng bơm này, có thêm những kiến thức nhất định để hiểu về chúng hơn. Từ đó biết cách xử lý những vấn đề phát sinh trong quá trình sử dụng.
Cấu tạo bơm ly tâm
Tuy máy bơm ly tâm có nhiều loại khác nhau như:
- Bơm ly tâm trục ngang
- Bơm ly tâm trục đứng
Nhưng xét ở cấp độ cơ bản nhất, một máy bơm ly tâm có cấu tạo chỉ bao gồm ba thành phần sau:
- Một cánh quạt quay và truyền vận tốc cho chất lỏng.
- Một vỏ bọc giữ vận tốc do bánh công tác tạo ra và biến vận tốc đó thành dòng chảy ổn định.
- Một cụm các thành phần cơ khí giúp cho bánh công tác có thể quay trong vỏ máy bơm.
Chi tiết hơn, chúng ta sẽ cùng nhau phân tích một số bộ phận chính của máy bơm ly tâm nhé!
Cánh bơm ly tâm
Bánh công tác của máy bơm ly tâm quay nhanh để truyền vận tốc cho chất lỏng được bơm.
Nếu bạn chưa bao giờ nhìn thấy một cánh quạt máy bơm trước đây, hãy hình dung một cánh quạt chân vịt của thuyền.
Khi chân vịt của thuyền quay, nó truyền vận tốc cho chất lỏng xung quanh nó. Khi chất lỏng chuyển động, vận tốc đó buộc chân vịt chuyển động về phía trước trong nước.
Bây giờ hãy tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra nếu con thuyền được neo tại chỗ, đủ chắc chắn để ngăn con thuyền di chuyển. Tiếp theo, hãy tưởng tượng rằng vận tốc do chân vịt của thuyền tạo ra được chứa và kiểm soát để tạo ra một dòng nước mà bạn có thể hướng đến nơi bạn muốn.
Trên thực tế, những gì chúng ta vừa mô tả là một máy bơm ly tâm.
Trong một máy bơm ly tâm, bạn có một bánh công tác quay nhanh và truyền vận tốc cho chất lỏng trong máy bơm giống như một chân vịt của thuyền truyền vận tốc cho nước trong hồ. Vỏ là một phần của sự sắp xếp lấy vận tốc đó, chứa nó, điều khiển và gửi nó đi theo một hướng mong muốn.
Mỗi bánh công tác đều có 1 hoặc nhiều cánh gạt kéo dài từ tâm hoặc trung tâm của bánh công tác ra ngoài theo đường kính ngoài. Khi bánh công tác quay, lực ly tâm làm cho chất lỏng chuyển động nhanh chóng từ tâm của bánh công tác, dọc theo các cánh và sau đó thoát ra khỏi bánh công tác ở đường kính ngoài cùng. Kết quả là chất lỏng được bơm ra khỏi chu vi của bánh công tác với vận tốc rất lớn.
Vỏ máy bơm ly tâm
Vỏ máy bơm ly tâm là bộ phận của máy bơm, chuyển toàn bộ vận tốc do cánh quạt quay tạo ra thành dòng chảy được kiểm soát và ổn định và hướng nó ra khỏi máy bơm qua điểm xả.
Loại vỏ phổ biến nhất được gọi là vỏ ốc vì nó trông tương tự như vỏ ốc.
Cánh quạt được đặt trong vòng xoắn. Tuy nhiên, cánh quạt thường không được đặt chính giữa ở giữa.
Thay vào đó, bánh công tác được định vị sao cho đường kính ngoài của bánh công tác gần nhất với đường cong tại điểm nạp. Điểm này là điểm gần với phần cuối trên bánh công tác nhất được gọi là điểm cắt nước.
Bắt đầu từ lớp nước cắt, khi chúng di chuyển xung quanh bánh công tác, khoảng cách giữa ống dẫn và bánh công tác tăng dần cho đến khi chúng đạt đến điểm nạp. Sự mở rộng ổn định của khu vực xung quanh bánh công tác có nghĩa là áp suất sẽ tạo ra khi di chuyển từ khe hở nhỏ nhất đến lớn nhất và áp suất ngày càng tăng sẽ đẩy chất lỏng ra khỏi điểm xả.
Trục bơm
Cánh quạt được lắp trên một trục. Trục thường được làm bằng thép hoặc thép không gỉ và có kích thước để đỡ cánh quạt. Các trục phải được định cỡ cẩn thận.
Trục có kích thước nhỏ hơn có thể làm tăng độ rung của máy bơm, làm giảm tuổi thọ vòng bi, khả năng bị gãy trục và giảm tuổi thọ tổng thể của máy bơm. Tuy nhiên, một trục quá khổ có thể làm tăng chi phí của máy bơm một cách không cần thiết.
Cổng hút
Có nhiệm vụ nối với đường ống hút để dẫn nước hoặc lưu chất cần bơm đi vào buồng bơm. Với máy bơm chìm, cổng hút có thể tự do mà không cần nối với đường ống, vì chúng được đặt chìm ngay bên trong nước.
Cổng xả
Cổng xả được thiết kế để nối với đường ống xả với một đường kính đươc quy định. Nhiệm vụ của cổng xả là nhận nước được đẩy ra khỏi buồng bơm từ bánh công tác. Nước sẽ được di chuyển qua ống, đi đến vị trí cần sử dụng.
Động cơ
Là bộ phận truyền động phổ biến sử dụng điện để kéo bánh công tác quay. Nhưng trên thực tế, không phải máy bơm ly tâm nào cũng sử dụng động cơ điện để tạo truyền động. Ví dụ như ở những nơi chưa có điện, thì động cơ chạy bằng xăng, hay dầu diesel hay thậm chí bằng tuabin hơi nước cũng có thể được sử dụng.
Ngoài ra, cấu tạo bơm ly tâm còn có các bộ phận khác như: vòng bi, ổ trục, seal, đai ốc…
Cấu tạo bơm ly tâm đa tầng cánh
Vẫn là cấu tạo của dòng bơm ly tâm cơ bản. Điểm khác biệt duy nhất trên dòng bơm này nằm ở bánh công tác.
Thay vì chỉ có một tầng cánh, hay còn gọi là bơm ly tâm đơn tầng cánh. Thường thấy nhất là máy bơm nước gia đình. Thì bơm ly tâm đa tầng cánh sẽ có nhiều tầng cánh xếp chồng lên nhau.
Mục đích của cấu tạo đa tầng cánh này để làm gì? Lý do được đưa ra là để giải quyết vấn đề lực nâng của bơm. Hay cải thiện chiều cao cột áp trong những ứng dụng đòi hỏi việc di chuyển nước lên cao. Bơm hoả tiễn là một ví dụ điển hình cho mô hình bơm ly tâm đa tầng cánh.
Cấu tạo bơm ly tâm trục ngang
Bơm ly tâm trục ngang sẽ có phương thức lắp đặt để bơm nằm ngang so với mặt đất.đây là cách lắp đặt phổ biến nhất mà chúng ta dễ dàng bắt gặp trong thực tế.
Do bơm được đặt nằm ngang, vì thế trục bơm cũng có cấu tạo nằm ngang. Đây là điểm khác biệt lớn nhất so với cấu tạo của bơm ly tâm trục đứng.
Việc cấu tạo này, có thể dẫn đến việc bảo trì sửa chữa dễ hơn, nhưng bơm sẽ chiếm diện tích sử dụng hơn.
Bơm ly tâm trục ngang có cấu tạo đơn tầng cánh là phổ biến nhất.
Cấu tạo bơm ly tâm trục đứng
Như đã đề cập ở trên, ưu điểm của cấu tạo bơm ly tâm trục đứng là không chiếm diện tích lắp đặt vì được lắp thẳng đứng. Và phần động cơ bơm được nằm trên cùng nên sẽ khô ráo và sạch sẽ hơn.
Nhược điểm của cấu tạo này chính là việc lắp đặt phải chính xác, hoàn toàn nằm trên một mặt phẳng. Khi lắp đặt đúng, máy bơm sẽ hoạt động ổn định và êm ái, không bị sàn lắc và rung.
Bơm ly tâm trục đứng thường đi kèm với loại bánh công tác đa tầng cánh. Vì thế chúng thường dùng trong các khu vực cần đẩy nước lên cao, dùng trong PCCC…
Bài viết chia sẻ đến bạn những thông tin chi tiết nhất về cấu tạo bơm ly tâm. Thái Khương luôn mong muốn các bạn làm kỹ thuật có nơi để cập nhật kiến thức cho mình, và thaikhuongpump là một nơi như thế!
Ngoài ra, Thái Khương đang phân phối các dòng bơm ly tâm của các thương hiệu nổi tiếng đến từ Châu Âu như Caprari, Salvatore Robuschi… Các bạn có nhu cầu hãy liên hệ ngay với Thái Khương nhé!
