Máy bơm nước ly tâm trục ngang

Tác giả Hoàng Ngân 18/07/2024 22 phút đọc

Máy bơm nước ly tâm trục ngang là một loại thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp và hệ thống cung cấp nước. Với thiết kế đặc biệt, máy bơm này sử dụng trục ngang để đẩy nước từ một nguồn đến mục tiêu cụ thể. Với việc sử dụng công nghệ tiên tiến, máy bơm trục ngang có khả năng vận chuyển nước với áp suất cao và lưu lượng lớn, đồng thời giữ được hiệu suất làm việc ổn định. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu các kiến thức về đặc điểm, ưu điểm và ứng dụng của máy bơm nước trục ngang.

Máy bơm nước ly tâm trục ngang là gì?

Máy bơm li tâm trục ngang là dòng máy bơm thủy lực cánh dẫn. Hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm, tức là dòng chảy của năng lượng thủy động được tạo ra nhờ cánh quạt cơ năng, lúc này nước bên trong máy sẽ dẫn vào tâm quay của cánh bơm dưới sự tác động của lực ly tâm sẽ bị đẩy văng ra vách buồng bơm.

Sự kết hợp giữa áp suất, lưu lượng, gia tốc trọng lượng riêng và trọng lực của chất lỏng sẽ tạo thành động năng làm cho nước chuyển động. Đây là dòng máy khi sử dụng, cần phải mồi nước cho thân bơm và ống hút chứa đầy chất lỏng mới hoạt động.

Cấu tạo của máy bơm nước ly tâm trục ngang

1. Trục bơm và ổ trục

Trục bơm của máy li tâm thường được chế tạo bằng thép kim loại tổng hợp, được lắp với bánh công tác nhờ mối ghép then. Trục máy có chức năng nhận năng lượng của động cơ để truyền tới bánh xe công tác. Trục bơm là một thanh tròn, đúc bằng thép tốt vì nó phải chịu tất cả các lực chính trong máy bơm. Để định vị và đỡ trục người ta dùng các ổ trục nằm ở giá trục. Có hai loại ổ trục:

Ổ trượt: Cấu tạo là một vòng kim loại ôm lấy trục (vòng bạc). Vòng này thường làm bằng đồng thau, chất dẻo và đúc làm hai mảnh để dễ tháo lắp, thay thế. ổ trượt chịu lực tốt, chịu chấn động, lực va đập, lắp dễ dàng, làm việc êm nhưng ma sát nhiều, phải có dầu mỡ bội trơn có chất lượng cao, làm nguội khắt khe.
Ổ lăn: Gồm vành chứa các viên bi kim loại có nắp hãm để khỏi bật ra. Nếu đầu trục chỉ có một ổ bi gọi là ổ bi đơn. nếu có hai gọi là ổ bi kép. So với ổ trượt thì ổ lăn ít ma sát hơn, làm nguội khắt khe ít hơn nhưng chịu lực kém hơn, nhất là va đập, lắp ráp phức tạp, có tiếng ồn to hơn.

2. Bánh xe công tác

Bánh công tác của máy bơm ly tâm có cấu tạo 3 dạng chính là cánh mở hoàn toàn, cánh mở một phần và cánh kín. Cấu tạo bánh công tác được đúc bằng gang và thép nên rất chắc chắn và an toàn. Bánh xe công tác gồm có hai loại:

Cấu tạo bánh xe công tác kiểu dẫn nước vào một phía: Đĩa trước hình vành khăn, đĩa sau có bạc để lắp trục bơm, giữa hai đĩa là các cánh của bánh xe công tác. Bánh xe và cánh quạt đúc liền hoặc hàn nối với nhau.
Bánh xe công tác kiểu dẫn nước vào hai phía: Gồm có đĩa ngoài và đĩa trong. Bạc lắp trục ở đĩa trong. Bánh xe nước vào hai phía thường dùng với loại bơm lưu lượng lớn cho đặc tính làm việc của bơm tốt hơn.

Hiện nay, bánh xe công tác được các nhà máy bơm nghiên cứu chế tạo theo mẫu hình tính toán để tạo nên lưu lượng và cột nước cần thiết.

3. Vỏ bọc buồng xoắn

Máy bơm li tâm tạo ra áp lực và năng lượng vận tốc chủ yếu bằng lực ly tâm do bơm tạo ra. Đối với bơm buồng xoắn năng lượng vận tốc của dòng chảy ra ngoài cánh bơm được chuyển thành năng lượng áp lực tại vỏ bọc buồng xoắn. Vỏ bơm có tác dụng ổn định dòng chảy trong bánh xe công tác. Vỏ bơm gồm có bộ phận dẫn và tháo dòng chảy ra khỏi bánh xe công tác. Vỏ bơm bao quanh bánh xe công tác và có cấu tạo buồng xoắn ốc mở rộng dần về phía cửa đẩy.

Máy bơm li tâm nhiều cấp vỏ thường được chế tạo từng phần riêng biệt ghép lại với nhau theo mặt phẳng vuông góc với trục bơm. Những máy bơm ly lâm loại này có nhiều bánh xe công tác thì vỏ máy gồm nhiều buồng xoắn, mỗi buồng xoắn chứa một bánh xe công tác, các buồng thông với nhau.

4. Bộ phận làm kín

Bộ phận chắn nước có nhiệm vụ ngăn không cho chất lỏng từ máy bơm chảy theo trục ra ngoài và không cho không khí bên ngoài lọt vào máy bơm. Bộ phận này được đặt ở chỗ tiếp giáp trục máy bơm và vỏ bơm.

Vật làm kín thường làm bằng vải tẩm mỡ bò hoặc amiăng, bao quanh trục bơm để bịt kín khe hở giữa trục và vỏ máy. Vòng dẫn nước làm ướt vật bịt kín và làm nguội bộ phận chắn nước và trục có tác dụng không làm cháy vật làm kín, chống rò khí. Vòng dẫn nước thông với vỏ máy để lấy nước có áp từ thân bơm hoặc ống xả vào. Nắp cp bằng kim loại nằm ngoài cùng có ốc siết bắt nắp cp với vỏ máy. Nó có tác dụng điều chỉnh mức độ ép chặt của nắp vào vật bịt kín.

5. Vòng mòn

Tại cửa nước vào, vành bánh xe công tác tiếp giáp vói vỏ máy. Nếu khe tiếp giáp nhỏ quá thì vỏ máy và bánh xe công tác đều chóng hỏng do bị cọ xát. Nếu quá lớn thì một phần nước có áp ở thân bơm sẽ quay trở lại ống hút làm giảm hiệu suất máy bơm. Vì thế người ta đặt ở đây một vòng kim loại chống mòn để bảo vệ vỏ máy, bánh xe công tác và đồng thời giảm khe hở tiếp giáp.

Vành mòn thường làm bằng kim loại tốt, có hình dạng khe hở giúp giảm tổn thất thuỷ lực qua khe hở. Nó làm tăng chiều dài dòng chảy và giảm tổn thất cục bộ. Do vậy, vòng mòn thường có dạng phẳng, dạng thước thợ, dạng gấp khúc.

6. Các bộ phận khác

Các bộ phận dẫn hướng vào, dẫn hướng ra, ống hút, ống đẩy được thiết kế bằng gang đúc hoặc tôn hàn, cao su.

Các bạn quan tâm đến sản phẩm về máy bơm nước li tâm trục ngang hãy liên hệ ngay với chúng tôi để biết thêm chi tiết nhé!

Đặc điểm của máy bơm nước ly tâm trục ngang

Ở phần volute phía sau cửa hút (inlet) có một chi tết gọi là “head late pump” khoảng cách của nó với bánh công tac (impeller) rất nhỏ, khoảng (0.1-1 mm) nó có tác dụng làm tăng áp lực dòng chảy và tăng áp lực để đẩy chất lỏng đi. Đồng thời khi bánh công tac bị mòn làm tăng khe hở thì áp sẽ giảm, Pump làm việc không đủ áp, lúc này ta có thể chêm thêm Shim vào Head plate pump để giảm khe hở. Pump làm việc bình thường.

Phần bánh công tac (impeller) được lắp với trục bằng Then nhưng vẫn còn thiếu, bởi vì lắp bằng Then không thì bạn phải lắp thật chặt với trục, mà lắp thật chặt với trục thì sau này tháo để thay SEAL hay Bearing hay Impeller rất rất khó. Chính vì thế mà khi lắp bánh công tac với trục có 2 trường hợp.

Lắp bằng Then thì trên đầu phải có Ren và giữ bằng Hexal Bolt phía đầu trục tránh Impeller Bị đẩy về phía trước. Thường lắp bằng Then kiểu này thì lắp tương đối lỏng (hình minh hoạ chưa được chính xác).
Trên bánh công tác có sẵn bước Ren lớn và trên trục cũng có bước Ren lớn, đồng thời trước trục cũng có Ren và Hexal Bolt để giữ.
Bơm được nhiều loại chất lỏng, kể cả hỗn hợp các chất lỏng và chất rắn

Phạm vi sử dụng lớn và năng suất cao:

Cột nước bơm H = 10 ÷ hàng ngàn mét
Lưu lượng bơm Q = 2 ÷ 100.000 m3/h
Công suất động cơ N = 1 ÷ 6000 kW.
Kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn, làm việc tin cậy.
Hiệu suất η của bơm tương đối cao so với các loại bơm khác; η = 0,65 ÷ 0,9
Giá thành không cao lắm

Nguyên lí hoạt động của máy bơm nước ly tâm trục ngang

Trước khi bơm làm việc, cần phải làm cho thân bơm (trong đó có bánh công tác) và ống hút được điền đầy chất lỏng, thường gọi là mồi bơm.

Khi bơm làm việc, bánh công tác quay, các phần tử chất lỏng ở trong bánh công tác dưới ảnh hưởng của lực ly tâm bị văng từ trong ra ngoài, chuyển động theo các máng dẫn và đi vào ống đẩy với áp suất cao hơn, đó là quá trình đẩy của bơm. Đồng thời, ở lối vào của bánh công tác tạo nên vùng có chân không và dưới tác dụng của áp suất trong bể chứa lớn hơn áp suất ở lối vào của bơm, chất lỏng ở bể hút liên tục bị đẩy vào bơm theo ống hút, đó là quá trình hút của bơm. Quá trình hút và đẩy của bơm là quá trình liên tục, tạo nên dòng chảy liên tục qua bơm.

Bộ phận dẫn hướng ra (thường có dạng xoắn ốc nên còn gọi là buồng xoắn ốc) để dẫn chất lỏng từ bánh công tác ra ống đẩy được điều hòa, ổn định và còn có tác dụng biến một phần động năng của dòng chảy thành áp năng cần thiết.

Ưu điểm và ứng dụng của máy bơm nước ly tâm trục ngang

Bơm ly nước li tâm trục ngang là một dạng của bơm thủy lực cánh dẫn. Để sử dụng bơm chúng ta sẽ thực hiện mồi nước để thân và ống hút có đầy chất lỏng bơm mới hoạt động được. Máy bơm trục ngang là dòng bơm được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Bơm sẽ được sử dụng trong các nhà máy, xí nghiệp, hệ thống phòng cháy chữa cháy…

Các ưu điểm nổi bật của máy bơm nước ly tâm trục ngang

Cột áp của bơm được giữ nguyên và cố định nên lưu lượng bơm ổn định, đều.
Bơm được thiết kế nhỏ gọn. Vận chuyển, lắp đặt đều dễ dàng và tiện lợi hơn.
Hiệu suất làm việc của bơm cao, đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng lớn trong các ngành công nghiệp.
Máy bơm ly tâm trục ngang được sản xuất với nhiều dòng, nhiều công suất. Đáp ứng tốt từng nhu cầu sử dụng khác nhau của mỗi đơn vị.
Máy bơm ly tâm trục ngang hoàn toàn có thể dùng bơm các chất lỏng lẫn tạp chất. Tuy nhiên nên lựa chọn cánh bơm phù hợp với từng loại chất lỏng.
Máy bơm ly tâm trục ngang có cấu tạo đơn giản dễ vận hành. Việc bảo trì và bảo dưỡng dễ dàng giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.
Được sản xuất từ các vật liệu có độ bền cao nên khả năng chống chịu của bơm tốt, giúp bảo vệ động cơ bên trong một cách hiệu quả.
Nhờ vào những ưu điểm trên, máy bơm ly tâm trục ngang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Đặc biệt, các dòng bơm trục ngang bằng inox có khả năng chống mài mòn tốt. Do vậy máy được sử dụng để bơm cấp nước hoặc các chất có hoạt chất mạnh mà vẫn đảm bảo độ bền và khả năng hoạt động tốt.

Ứng dụng của máy bơm nước ly tâm trục ngang

Có thể kể đến một số ứng dụng của máy bơm li tâm trục ngang như:

Dùng trong công nghiệp hóa chất, nước thải, xử lý nước…
Ứng dụng trong việc tưới tiêu, thủy lợi, bơm nước ao hồ trong nông nghiệp
Bơm cũng được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp khai khoáng, bơm bùn, bơm giếng khoan
Bơm còn sủ dụng trong việc bơm cấp nước sạch ở khu dân cư, nhà cao tầng…

Phân loại máy bơm nước ly tâm trục ngang

Có khá nhiều cách phân loại dòng máy bơm ly tâm nói chung và máy bơm nước ly tâm trục ngang nói riêng. Tiêu biểu nhất chúng ta có thể phân loại theo đặc điểm cấu tạo của dòng bơm này, cụ thể như sau: