Page 167 - Sổ Tay Chuyên Ngành Cơ Khí
P. 167
33. BƠM
Nói chung, bơm được phân loại theo cấu trúc hoặc yêu cầu vận hành. Ba
nhóm bơm thông dụng: bơm ly tâm, bơm tịnh tiến (piston), và bơm quay.
BƠM LY TÂM
Lực ly tâm, tác dụng lên vật thể chuyển động theo quỹ đạo tròn, có xu
hướng đẩy vật thể này ra xa tâm đường tròn.
Bên trong bơm ly tâm, cánh quay đẩy chất lỏng quay và tạo ra lực ly
tâm. Các cánh này thường cong ngược với chiều quay. Chất lỏng được kéo
qua tâm hoặc “mắt” của bộ cánh quay, chất lỏng chuyển động cuộn xoáy do
các cánh quay, được lực ly tâm đẩy ra xa, và đi qua cửa xả của bơm.
Nhiều bơm ly tâm sử dụng thiết kế kiểu vỏ xoắn, vỏ xoắn có khoảng
không gian hướng kính tăng dần giữa cánh quay và vỏ bơm khi chất lỏng
tiến đến đầu xả của bơm, Thiết kế này cho phép tăng hiệu suất của bơm do
giảm thiểu lượng nhiệt phát sinh. Thiết kế xoắn còn làm giảm sự cuộn
xoáy trong vỏ bơm, làm giảm sự tích tụ nhiệt và giảm tổn thất năng lượng.
Hiện có hai nhóm bơm ly tâm, một cấp và đa cấp. Bơm một cấp chỉ có
một bộ cánh bơm. Bằng cách sắp xếp các bơm ly tâm liên tiếp nhau, cửa xả
của bơm trước nối với cửa hút của bơm kế tiếp, có thể tăng áp suất bơm đến
giá trị yêu cầu. Bơm nhiều cấp được chế tạo với vỏ hộp chung, các đường
dẫn bên trong được sắp xếp để chất lỏng lưu động từ cửa ra của cấp này
đến cửa vào của cấp kế tiếp.
Nhiều nhà chế tạo bơm đưa ra thiết kế kéo phía sau theo tiêu chuẩn
ANSI. Vỏ xoắn được thiết kế để duy trì chế độ lắp với các mặt bích ống,
trong khi có thể tháo phía đầu truyền lực của bơm để bảo dưỡng. Nếu bộ
này sử dụng vòng cách ghép nối (giữa bơm và động cơ), có thể không cần
tháo động cơ khi cần thiết.
BƠM TỊNH TIẾN
Bơm tịnh tiến, còn gọi là bơm piston, có chuyển động tới-lui khi phần tử
bơm luân phiên chuyến dịch tới và lui. Bơm đẩy chất lỏng bằng cách dịch
chuyển piston hoặc thoi dẩy. Nguyên tắc vận hành này được gọi là dịch
chuyến dương.
Phần tử bơm piston là đoạn hình trụ tương đối ngắn dịch chuyển tới-lui
trong thân bơm (cylinder). Đoạn đường piston di chuyển tới-lui được gọi là
khoảng hành trình, thường lớn hơn chiều dài piston. Sự rò rỉ qua piston
dược kiểm soát bằng đệm kín hoặc vòng găng. Khi vận hành bình thường,
piston chuyển động tới-lui trong cylinder.
Phần tử thoi đẩy thường dài hơn khoảng hành trình của bơm. Khi vận
hành, thoi đẩy dịch chuyển vào và ra khỏi cylinder. Để tránh rò rỉ qua thoi
đẩy, cấc đệm kín được bố trí ở cuối cylinder nơi thoi đẩy dịch chuyển.
Khi phần tử bơm trong bơm tịnh tiến hành trình tới-lui, chất lỏng luân
phiên đi vào buồng bơm và đi ra. Khoảng thời gian phần tử bơm đi ra khỏi
167