Giáo trình Vận hành bơm cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm; Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm ly tâm; Thực tập vận hành và bảo dưỡng bơm. Mời các bạn cùng tham khảo!
CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BƠM
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BƠM LY TÂM
Bơm là những máy dùng để cung cấp năng lượng cho dòng chất lỏng
1.1.1 Định nghĩa bơm ly tâm
Bơm ly tâm là loại máy thủy lực cánh dẫn hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm Nhờ bánh công tác (cánh quạt), bơm chuyển đổi cơ năng thành năng lượng thủy động của dòng chảy Đây là loại bơm phổ biến trong các hệ thống truyền năng lượng thủy lực nhờ hiệu suất làm việc cao và khả năng tạo áp lực lớn.
1.1.2 Những ưu điểm, nhược điểm của bơm ly tâm a Ưu điểm
Bơm ly tâm được dùng phổ biến nhất trong các loại bơm vì có những ưu điểm sau:
- Bơm được nhiều loại chất lỏng: nước, dầu, nhiên liệu, hoá chất… kể cả các hỗn hợp của chất lỏng và chất rắn
- Phạm vi sử dụng lớn và năng suất cao cụ thể là:
✓ Cột áp từ 10 đến hàng nghìn mét cột nước
✓ Công suất (N) từ 1 đến 12.000 Kw
✓ Số vòng quay từ 730 đến 6.000 vòng / phút
- Kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn và làm việc tin cậy
- Hiệu suất của bơm () tương đối cao so với các loại bơm khác: = 0.65 đến 0.9
- Chỉ tiêu kinh tế tốt (giá thành tương đối rẻ) b Nhược điểm
Tuy nhiên bơm ly tâm cũng có các nhược điểm sau:
- Bơm ly tâm không có tính tự hút (phải mồi bơm)
- Áp suất tạo ra không lớn so với các bơm khác
1.1.3 Phân loại bơm ly tâm
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 16
Vì bơm ly tâm được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, nó có đa dạng các loại với hình dạng và kết cấu khác nhau Bơm ly tâm thường được phân loại dựa trên cột áp, giúp người dùng dễ dàng lựa chọn loại phù hợp với nhu cầu sử dụng.
- Bơm cột áp thấp: H < 20 m cột nước
- Bơm cột áp trung bình: H = (20 đến 60) m cột nước
- Bơm cột áp cao: H > 60 m cột nước b Phân loại theo số bánh công tác lắp nối tiếp trong bơm
Bơm một cấp có bánh công tác, được thiết kế để vận hành ở một mức công suất nhất định Cột áp của loại bơm này bị giới hạn bởi tốc độ quay và độ bền của cánh dẫn, thường không vượt quá 100 mét cột nước Do đó, bơm một cấp phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu áp lực vừa phải, đảm bảo hiệu quả vận hành và tuổi thọ của thiết bị.
Bơm ly tâm nhiều cấp được sử dụng để nâng cao cột áp bằng cách gắn nối tiếp nhiều bánh công tác, với số lượng bánh công tác thường từ hai đến tám, đôi khi tới 12 trong các trường hợp đặc biệt Cột áp của bơm nhiều cấp gần bằng tổng cột áp của các bánh công tác trong bơm, trong khi lưu lượng giữ nguyên bằng lưu lượng của một bánh công tác Hình 1.1 trình bày sơ đồ kết cấu của bơm ly tâm bốn cấp, giúp hình dung rõ hơn về cấu trúc và nguyên lý hoạt động của loại bơm này.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 17
Hình 1.2 Bơm ly tâm bốn cấp c Phân loại bơm theo cánh dẫn chất lỏng vào bánh công tác
Bơm một miệng hút có bánh công tác hút chất lỏng từ một phía, được bố trí ở một đầu trục, còn gọi là bơm côngxon, gây giới hạn lưu lượng và sinh ra lực hướng trục trong bơm Để tăng lưu lượng, người ta thường dùng bơm hai miệng hút, với bánh công tác hút từ hai phía, ghép hai bánh công tác của bơm một miệng hút lại, giúp tăng gấp đôi lưu lượng mà vẫn giữ nguyên cột áp Hơn nữa, cách hút đối xứng hai phía còn giảm lực hướng trục và cho phép bố trí bơm giữa hai gối đỡ trục, từ đó nâng cao độ cứng chắc của bơm.
Hình 1.3 Bơm ly tâm hai miệng hút
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 18
Bơm được phân loại dựa trên phương pháp bố trí trục, gồm có bơm trục ngang và bơm trục đứng, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể Ngoài ra, còn có các cách phân loại khác dựa trên kết cấu thân bơm và các bộ phận dẫn hướng, giúp chọn loại bơm phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và hiệu suất hoạt động.
Hình 1.4 Bơm ly tâm trục ngang
Hình 1.5 Bơm ly tâm trục đứng
1.1.4 Các thông số cơ bản của bơm ly tâm
Cũng giống như tất cả các loại bơm khác, bơm ly tâm có năm thông số làm việc cơ bản sau đây: a Lưu lượng (Q)
- Lưu lượng của bơm là lượng chất lỏng mà bơm vận chuyển được trong một đơn vị thời gian
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 19
Lưu lượng của bơm được xác định bằng các dụng cụ đo tức thời lắp trên nắp ống đẩy, như ống Venturi, tấm chắn hoặc dụng cụ đo trung bình đặt bằng thùng lường hoặc cân ở cuối ống đẩy Phương pháp này chỉ cho phép xác định giá trị trung bình của lưu lượng trong một khoảng thời gian nhất định Ngoài ra, cột áp (H) cũng là yếu tố quan trọng trong quá trình đo đạc hệ thống bơm.
Cột áp đo lường chiều cao của cột chất lỏng mà bơm có thể tạo ra, phản ánh khả năng truyền động năng của bơm cho chất lỏng Đơn vị đo cột áp thường là mét cột nước hoặc mét cột chất lỏng, giúp xác định hiệu quả và công suất của bơm trong hệ thống.
P = γ.H = ρ.g.H Trong đó: γ: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m 3 ) ρ: khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m 3 ) g: gia tốc trọng trường (9,81 m/s 2 )
Có hai loại cột áp chủ yếu là cột áp tĩnh và cột áp động c Công suất (N)
Công suất làm việc Ni (công suất hữu ích): là công để đưa một lượng Q chất lỏng nên độ cao H trong một đơn vị thời gian (s)
Ni = γ.Q.H (W) Công suất tại trục bơm N (thường ghi trên nhãn bơm) Công suất này thường lớn hơn Ni vì có tổn hao ma sát
Công suất động cơ kéo bơm Nđc thường lớn hơn công suất N của bơm để bù đắp hiệu suất truyền động, đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của hệ thống Ngoài ra, việc chọn công suất động cơ cao hơn còn giúp dự phòng quá tải bất thường, nâng cao độ bền và tin cậy của thiết bị.
Nđc = k.N Trong đó: k > 1 gọi là hệ số an toàn nó phụ thuộc vào từng loại bơm, động cơ và công suất làm việc d Hiệu suất ( )
- Là tỉ số giữa công suất hữu ích Ni và công suất tại trục bơm N
Khi bơm hoạt động, nó tiêu thụ một phần năng lượng để bù đắp các tổn thất thủy lực và ma sát giữa các bộ phận làm việc của bơm Do đó, hiệu suất thực tế của bơm luôn thấp hơn giá trị lý thuyết tối đa, ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động của hệ thống thủy lực.
- Thường < 1 gọi là hiệu suất toàn phần của bơm và thường tính bằng % (được tính theo công thức b = Q H m )
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 20
- Q: Hiệu suất lưu lượng do tổng thất lưu lượng vì rò rỉ
- H: Hiệu suất thủy lực (hiệu suất cột áp) do tổn thất cột áp vì ma sát trong nội bộ bơm
- m: Hiệu suất cơ khí do tổn thất vì ma sát giữa các bộ phân cơ khí e Chiều cao (cột áp) hút cho phép (Hcp)
Trong quá trình hút chất lỏng, bánh công tác của bơm cần tạo ra độ chênh áp suất nhất định giữa miệng hút và mặt thoáng của bể hút để đảm bảo quá trình vận hành hiệu quả Độ chênh áp suất này chính là cột áp hút của bơm, giúp chất lỏng dễ dàng chảy từ bể hút vào trong hệ thống bơm.
- Từ lý thuyết và thực nghiệm ta xác định được Hcp 10m cột nước.
CẤU TẠO BƠM LY TÂM
Bơm ly tâm gồm hai bộ phận chính là bơm và động cơ, trong đó động cơ cung cấp năng lượng để quay bơm Động cơ có thể là motor điện, động cơ đốt trong hoặc turbine hơi nước, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể Trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào phần cấu tạo của máy bơm ly tâm để hiểu rõ hơn về hoạt động và đặc điểm kỹ thuật của nó.
Hình 1.6 Cấu tạo bơm ly tâm Bơm ly tâm, dạng đơn giản nhất, gồm có hai phần chính: a Bánh công tác (Impeller)
Bộ phận quay của bơm ly tâm là bánh công tác Phần không chuyển động của bơm mà bao quanh bánh công tác là vỏ bơm
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 21
Hình 1.7 Bánh công tác trong bơm ly tâm
Chất lỏng được đưa vào bơm qua miệng hút, sau đó chuyển động qua bánh công tác để truyền năng lượng nhờ sự gia tăng vận tốc của chất lỏng Quá trình này giúp nâng cao hiệu quả hoạt động của bơm, đảm bảo chất lỏng thoát ra qua miệng đẩy một cách thuận tiện và tối ưu.
Hình 1.8 Các dạng bánh công tác
Bánh công tác có nhiều dạng và cấu tạo khác nhau, bao gồm dạng hở, dạng nửa hở và dạng kín, phù hợp với từng loại ứng dụng cụ thể Bánh công tác dạng hở và nửa hở thường được sử dụng trong các bơm đơn cấp, trong khi dạng nửa hở cũng đóng vai trò là cấp đầu tiên trong các bơm đa cấp Chúng được gắn trên trục nối ra ngoài vỏ bơm, với hướng trục có thể là thẳng đứng hoặc nằm ngang tùy theo mục đích sử dụng Hiệu quả hoạt động cao nhất thường thuộc về bánh công tác dạng kín, còn dạng hở và nửa hở phù hợp để vận chuyển chất lỏng có độ nhớt cao hoặc chứa các hạt rắn.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 22
Vỏ bơm hình tròn (circular casing) là loại vỏ bơm đơn giản nhất, gồm một buồng hút tròn bao quanh bánh công tác, nhưng ít được sử dụng trong các ứng dụng thực tế do hạn chế về khả năng tối ưu hóa hiệu suất và hiệu quả vận hành.
Hình 1.9 Vỏ bơm hình tròn
Vỏ bơm xoắn ốc (volute casing) với hình dạng xoắn ốc được thiết kế để giảm vận tốc và tăng áp suất của chất lỏng sau khi rời cánh quạt Thiết kế của vỏ bơm giúp chuyển hóa động năng (năng lượng vận tốc) thành nội năng (năng lượng áp suất), tối ưu hóa hiệu suất bơm.
Khi tiết diện của vỏ bơm xoắn ốc tăng dần, vận tốc của chất lỏng sẽ giảm dần và áp suất của chất lỏng lại tăng dần, đảm bảo quá trình bơm diễn ra hiệu quả Ngoài ra, hệ thống còn có các bộ phận quan trọng như các bộ phận phụ trợ giúp nâng cao hiệu suất và độ bền của bơm xoắn ốc.
Vòng bù độ mòn (wear rings) giúp ngăn chất lỏng rò rỉ ra hai đầu của cánh quạt bên trong vỏ bơm, đảm bảo hoạt động kín khít Cánh quạt quay trong vỏ bơm, và hai vòng này có chức năng giữ môi chất trong hệ thống, duy trì hiệu suất tối ưu Ngoài ra, cánh quạt còn được trang bị một lỗ nhỏ để cân bằng áp suất ở hai phía, giúp hoạt động của bơm ổn định và giảm thiểu rung lắc.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 23
Hình 1.10 Vòng bù độ mòn
Hộp làm kín (parking box) có chức năng ngăn rò rỉ qua khe hở giữa trục và vỏ bơm bằng cách đặt các vòng làm kín trong hộp và siết chặt nắp để tạo áp lực ép, giúp chất lỏng không thoát ra ngoài Các vòng làm kín thường được chế tạo từ vật liệu không bị phân hủy bởi chất lỏng bơm, có độ mài mòn và ma sát thấp để bảo vệ trục khỏi hư hỏng Hầu hết các bơm đều trang bị ống lót để bảo vệ trục, và trong một số trường hợp, có thể cho phép rò rỉ nhỏ qua vòng làm kín nhằm mục đích bôi trơn Tuy nhiên, nếu yêu cầu không cho phép rò rỉ, cần cung cấp dầu bôi trơn để giữ cho các vòng kín hoạt động hiệu quả và tránh hư hỏng.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 24
Vòng bôi trơn (Lantern rings) là một vòng kim loại có nhiều lỗ nhằm phân phối dầu bôi trơn lên bề mặt trục, giúp duy trì sự hoạt động trơn tru của các bộ phận máy móc Thông thường, dầu bôi trơn hoặc dầu đệm kín được bơm vào vòng này để phân phối đều lên trục, nhưng cũng có thể sử dụng chính chất lỏng đang bơm để thay thế, vì chất lỏng này thường lấy từ phía sau bơm có áp suất cao hơn, giúp chất lỏng quay trở lại trong bơm sau khi thực hiện nhiệm vụ bôi trơn.
Đệm cơ học được mô tả gồm các thành phần chính như vòng nén, vòng đệm quay và vòng O đều quay theo trục, nhờ hệ thống lò xo áp lực liên tục giữ cho vòng O luôn kín kín khoảng cách hở xung quanh trục Khoảng rò rỉ xung quanh các vòng này được ngăn chặn bởi mặt tiếp xúc nhẵn giữa vòng đệm quay và vòng đệm tĩnh, đảm bảo không gian kín và tránh rò rỉ ra ngoài.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 25
Vòng đệm cơ học thường được chế tạo từ cao su hoặc vật liệu phù hợp với chất lỏng đang bơm, nhằm đảm bảo hiệu quả làm kín Vòng đệm quay được làm bằng kim loại cứng, còn vòng đệm tĩnh được làm bằng carbon để đảm bảo độ bền cao trong quá trình vận hành Các điểm tiếp xúc trong hệ thống đệm có thể nóng lên khi hoạt động, gây ảnh hưởng đến hiệu suất Dầu bôi trơn được dẫn qua hệ thống để không chỉ giúp bôi trơn mà còn làm mát, làm sạch các chất mài mòn có thể hình thành trong quá trình hoạt động Trong thực tế, người ta thường lắp đặt hai bộ vòng đệm kiểu này như minh họa trong hình vẽ để nâng cao độ tin cậy của hệ thống.
Hình 1.14 Kiểu khác vòng đệm cơ học
Vòng bi đóng vai trò quan trọng trong việc giảm ma sát và kiểm soát chuyển động của trục bơm trong quá trình vận hành Khi bơm hoạt động, trục có xu hướng chuyển động theo chiều trục và theo bán kính, tương ứng với lực hướng trục và lực hướng tâm Thiết kế của vòng bi nhằm hạn chế sự chuyển động này, giúp duy trì hiệu suất và tuổi thọ của bơm.
Vòng bi chống chuyển động ngang/thrust bearing được mô tả trên hình vẽ dưới đây:
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 26
Hình 1.15 Vòng bi chống chuyển động ngang
Ổ đỡ trượt là một loại vòng bi phù hợp với các máy bơm công suất lớn nhờ vào mặt tiếp xúc lớn hơn so với các loại vòng bi khác, giúp tăng khả năng chịu tải Việc bôi trơn và làm mát vòng bi đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của hệ thống, với các phương pháp như dùng mỡ cho máy nhỏ hoặc hệ thống vòng dầu bôi trơn quay theo trục để kéo dầu bôi trơn hiệu quả Đối với máy lớn, cần có hệ thống bôi trơn và làm mát chuyên nghiệp, trong đó dầu sau khi sử dụng sẽ được xử lý làm sạch và tái sử dụng, và hệ thống này cần được kiểm tra định kỳ để đảm bảo hoạt động ổn định Trong trường hợp áp suất dầu không đủ để duy trì quá trình bôi trơn và làm mát, máy phải ngừng hoạt động để tránh hỏng hóc nghiêm trọng.
Hình 1.16 Bôi trơn làm mát ổ bi
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BƠM LY TÂM
d Bơm ly tâm hoạt động trên nguyên lý của lực ly tâm
Nguyên lý hoạt động của bơm được minh hoạ trong sơ đồ sau:
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 27
Hình 1.17 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm
Năng lượng được truyền từ nguồn bên ngoài qua trục A, làm quay bánh công tác B trong vỏ bơm C Quá trình quay của bánh công tác tạo ra sự giảm áp tại đầu vào, giúp chất lỏng bị hút vào buồng hút qua miệng hút D Bánh công tác đẩy chất lỏng ra xa tâm, truyền năng lượng và tăng tốc độ dòng chảy trong quá trình này Không gian xung quanh bánh công tác, gọi là rãnh, có hình xoắn ốc với tiết diện ngày càng tăng, đảm bảo hiệu quả hút và đẩy chất lỏng trong quá trình vận hành của bơm.
Hình 1.18 Nguyên lý hoạt động bơm ly tâm
Trong quá trình hoạt động, tại điểm A, tiết diện nhỏ hơn so với điểm B, khiến tốc độ dòng chất lỏng giảm xuống và năng lượng động năng được chuyển đổi thành áp suất để đẩy chất lỏng tới nơi cần thiết, chính là quá trình đẩy của bơm Đồng thời, tại lối vào cánh quạt tạo ra vùng chân không, áp suất trong bể hút lớn hơn áp suất tại lối vào bơm, giúp chất lỏng liên tục được hút vào bơm qua ống hút Quá trình hút và đẩy của bơm ly tâm diễn ra liên tục, tạo ra dòng chảy liên tục qua hệ thống.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 28
Hình 1.19 Vỏ bơm xoắn ốc có tiết diện thay đổi e Bố trí ống hút và ống đẩy
Vị trí bố trí của ống hút và ống đẩy được bố trí dưới nhiều hình thức khác nhau
Hình 1.20 Ống hút được lắp tại điểm cuối của bơm và ống đẩy được lắp vào đỉnh của bơm
Trong hình vẽ, ống hút được lắp cố định tại điểm cuối của bơm, còn ống đẩy có thể quay theo mọi hướng để kết nối với các đường ống dẫn chất lỏng Thiết kế này giúp bơm đẩy chất lỏng lên cao hơn, đảm bảo hiệu quả hoạt động tối ưu của hệ thống bơm.
Với cách bố trí ống hút và ống đẩy lắp vào hai bên bơm cho phép bơm đẩy được chất lỏng đi xa hơn
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 29
Hình 1.21 Ống hút và ống đẩy được lắp vào hai bên của bơm f Phương trình làm việc của bơm ly tâm
❖ Phương trình cột áp lý thuyết
Dựa trên các giả thuyết:
- Chất lỏng là lý tưởng
Bánh công tác có số cánh vô cùng nhiều và mỏng manh, đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển động của dòng chất lỏng Ứng dụng định lý cơ học về biến thiên mômen động lượng giúp hiểu rõ hơn về hành vi của dòng chảy qua bánh công tác Nhờ đó, nhà bác học Ơle đã thành lập phương trình cột áp lý thuyết của bơm ly tâm, góp phần nâng cao hiệu quả trong thiết kế và vận hành máy bơm.
- Hl∞ - Cột áp lý thuyết của bơm có số cánh dẫn vô hạn
- u1, u2 - Vectơ vận tốc theo (của chuyển động theo) có phương thẳng góc với bán kính
- w1, w2 – Vectơ vận tốc tương đối, có phương tiếp tuyến với biên dạng cánh dẫn
- c1u, c2u – Vectơ vận tốc tuyệt đối của các phần tử chất lỏng ở lối vào và ra bánh công tác chiếu lên phương của vận tốc vòng (u) Trong đó 𝑐⃗ = 𝑢⃗⃗ + 𝑤⃗⃗⃗ g c u c u 2 2 u − 1 1 u
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 30
Hình 1.22 Các thành phần vận tốc của tam giác vận tốc
Trong các bơm ly tâm hiện đại, đa số các bánh công tác có kết cấu cửa vào hoặc bộ phận dẫn hướng vào nhằm tạo điều kiện dòng chất lỏng chuyển động theo hướng kính, vuông góc với hướng dòng (α1 = 90°), giúp tối ưu hóa cột áp của bơm (c1u = 0) Tam giác vận tốc tại cửa vào là tam giác vuông, góp phần tăng hiệu quả truyền năng lượng và giảm thiệt hại cho bơm.
Hình 1.23 Tam giác vận tốc ở cửa vào bánh công tác Khi đó phương trình cơ bản của bơm ly tâm có dạng:
H lc ❖ Cột áp thực tế
Trong thực tế, cánh dẫn của bánh công tác có chiều dày từ 2 đến 20 mm và số lượng cánh dẫn hạn chế từ 6 đến 12, gây ra sự phân bố vận tốc không đều trên các mặt cắt của dòng chảy Điều này dẫn đến sự hình thành các dòng xoáy và dòng quẩn trong máng dẫn, ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của thiết bị.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 31
Hình 1.24 Phân bố vận tốc trong máng dẫn
Mặt khác, chất lỏng có độ nhớt do đó gây ra tổn thất trong dòng chảy Vì vậy cột áp thực tế nhỏ hơn cột áp lý thuyết Hl∞
Cột áp thực tế của bơm ly tâm H:
Hệ số kể đến ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn đến cột áp của bơm ly tâm được gọi là hệ số cột áp Dựa trên lý thuyết dòng xoáy và các kết quả thực nghiệm, Viện sĩ Prôskua đã xác định hệ số này vào năm 1931, và nó được tính theo một công thức cụ thể nhằm đánh giá chính xác hiệu suất của bơm ly tâm trong các điều kiện vận hành khác nhau.
Z - Số cánh dẫn của bánh công tác
Với Z và thông thường, trị số trung bình của hệ số cột áp 0,8
Hiệu suất cột áp của bánh công tác phản ánh khả năng giảm tổn thất năng lượng của dòng chất lỏng khi chuyển qua bánh công tác Hệ số này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước, kết cấu của bánh công tác và bộ phận hướng dòng, đóng vai trò quan trọng trong tối ưu hóa hiệu suất vận hành của hệ thống thủy lực Việc nắm rõ hệ số kể đến tổn thất năng lượng giúp nâng cao hiệu quả hoạt động của các thiết bị bơm và turbomáy.
Nếu xét ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn đến cột áp, cột áp lý thuyết ứng với số cánh dẫn hữu hạn là:
Cột áp thực tế của bơm ly tâm là:
H = g Lưu lượng và hiệu suất lưu lượng của bơm ly tâm
Lưu lượng chất lỏng chảy qua bánh công tác của máy thuỷ lực cánh dẫn nói chung và bơm ly tâm nói riêng được tính theo công thức:
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 32 b - Chiều rộng máng dẫn ứng với đường kính D của bánh công tác (thường là tại cửa ra)
D - Đường kính của bánh công tác cm - Hình chiếu vận tốc tuyệt đối lên phương vuông góc với u
Lưu lượng qua bánh công tác được coi là lưu lượng lý thuyết Q1 của bơm, phản ánh khả năng vận chuyển của thiết bị Thực tế, lưu lượng Q thực tế qua ống đẩy nhỏ hơn Q1 do một phần nhỏ ∆Q chảy trở lại cửa vào bánh công tác hoặc rò rỉ ra ngoài qua các khe hở của các bộ phận lót kín “A” và “B”, như thể hiện trên sơ đồ Điều này nhấn mạnh rằng hiệu quả của bơm bị ảnh hưởng bởi các tổn thất trong quá trình vận hành, làm giảm lượng chất lỏng thực tế được đẩy đi so với lưu lượng lý thuyết ban đầu.
Để đánh giá tổn thất lưu lượng của bơm, ta sử dụng hiệu suất lưu lượng ηQ, được tính bằng công thức ηQ = Q1 / Q Hiệu suất này thường có giá trị từ 0,95 đến 0,98 đối với bơm ly tâm, phụ thuộc vào thiết kế và chất lượng hoạt động của các bộ phận lót kín Trong đó, Q1 được xác định là Q + ∆Q, với ∆Q thể hiện sự thay đổi trong lưu lượng Hiệu suất lưu lượng ηQ phản ánh mức độ hao hụt trong lưu lượng do tổn thất và ảnh hưởng bởi kết cấu của bơm cũng như chất lượng các bộ phận kín.
Bơm có lưu lượng càng lớn thì càng cao
Hình 1.25 Lưu lượng chất lỏng trong bánh công tác h Quan hệ tương tự trong một bơm ly tâm
Khi số vòng quay làm việc n của bơm thay đổi, các thông số làm việc khác của bơm cũng thay đổi theo
Thực nghiệm cho thấy, khi bơm ly tâm hoạt động với tốc độ quay thay đổi nhỏ hơn 50% so với tốc độ định mức, hiệu suất của bơm gần như không đổi, giữ ở mức η= const Các tam giác vận tốc đều tỷ lệ thuận với số vòng quay, dẫn đến sự đồng dạng của các tam giác vận tốc này Do đó, các chế độ làm việc khác nhau của bơm trong phạm vi này có thể xem như các trường hợp tương tự nhau, giúp đơn giản hóa việc phân tích hiệu suất và vận hành của hệ thống.
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 33
Trong thực tế, các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của bơm bao gồm số vòng quay làm việc, trọng lượng riêng ɣ của chất lỏng và đường kính ngoài D của bánh công tác Để đáp ứng yêu cầu sử dụng, khi cần giảm cột áp và lưu lượng so với định mức, có thể điều chỉnh giảm đường kính D trong phạm vi 10%, đồng thời giữ hiệu suất của bơm gần như không đổi Các chế độ làm việc của bơm trong trường hợp này sẽ tương tự nhau, giúp đảm bảo hiệu quả vận hành và đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật đặt ra.
Gọi Q1, H1, N1 – Là lưu lượng, cột áp và công suất ứng với D ’ , và n1 Gọi Q2, H2, N2 – Là lưu lượng, cột áp và công suất ứng với D ” , và n2
Bảng 1.1 Quan hệ tương tự trong một bơm ly tâm
N N2 = N1 N2 = N1 N2 = N1 N2 = N1 i Đường đặc tính của bơm ly tâm
Các thông số bơm như H, Q, N, η thay đổi theo các chế độ làm việc của bơm với số vòng quay n không đổi hoặc thay đổi
Các quan hệ H = f(Q), N = f(Q), η = f(Q) thể hiện đặc tính làm việc của bơm, mô tả mối liên hệ giữa các tham số vận hành như chiều cao hút, công suất và hiệu suất của bơm Những mối quan hệ này được trình bày dưới dạng phương trình đặc tính, giúp phân tích chính xác hoạt động của bơm trong các điều kiện khác nhau Đường đặc tính của bơm, còn gọi là biểu đồ đặc tính của bơm, thể hiện rõ các đặc điểm làm việc này qua hình ảnh đồ thị, hỗ trợ tối ưu hóa hiệu quả và lựa chọn phù hợp cho từng ứng dụng trong hệ thống thủy lực.
Các đường đặc tính ứng với số vòng quay làm việc không đổi (n = const) được gọi là đường đặc tính làm việc, phản ánh mối quan hệ giữa các tham số trong hệ thống ở trạng thái cố định Khi số vòng quay biến thiên, các đường đặc tính này được mở rộng thành các đường đặc tính tổng hợp, thể hiện toàn bộ hành trình hoạt động của hệ thống và cung cấp cái nhìn tổng quan về khả năng vận hành trong các điều kiện khác nhau Việc phân biệt giữa đường đặc tính làm việc và đường đặc tính tổng hợp rất quan trọng trong phân tích, thiết kế và điều chỉnh các hệ thống cơ khí và kỹ thuật, giúp tối ưu hiệu suất và độ bền của thiết bị.
Đường đặc tính cột áp H_f(Q) là yếu tố quan trọng nhất trong ba đường đặc tính đã nêu, vì nó thể hiện khả năng làm việc của bơm Chính vì vậy, đường đặc tính này còn được gọi là đường đặc tính cơ bản, đóng vai trò trung tâm trong việc đánh giá hiệu suất của hệ thống bơm.
Từ đường H = f(Q) ta có thể suy ra N = f(Q), η= f(Q)
❖ Đường đặc tính lý thuyết
Phương trình đặc tính lý thuyết có dạng:
Bài 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm Trang 34
QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG BƠM
QUY TRÌNH VẬN HÀNH BƠM LY TÂM
2.1.1 Kiểm tra trước khi vận hành
Trước khi vận hành bơm ly tâm, cần thực hiện kiểm tra tổng quát toàn bộ bơm và động cơ dẫn động Điều này bao gồm kiểm tra bên ngoài hệ thống bơm để phát hiện vật lạ hoặc vật cản, kiểm tra vị trí lắp đặt, các mối ghép nối, và bộ làm kín ở đầu trục bơm Đồng thời, cần kiểm tra các thiết bị đo áp suất, chân không, lưu lượng, áp lực và kiểm tra rò rỉ của bơm; rồi siết chặt các bulông liên kết, khắc phục mọi rò rỉ để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động Đối với động cơ dẫn động, kiểm tra các mối nối, sự chuyển động nhẹ nhàng của trục động cơ để phát hiện hiện tượng bó kẹt và kiểm tra hệ thống điện nối nếu là motor điện Ngoài ra, kiểm tra các đường ống, bích nối, van và đặc biệt là các chỗ ghép nối trên ống hút và ống đẩy để đảm bảo kín và không có rò rỉ Việc kiểm tra chặt chẽ đường ống hút là rất quan trọng, vì nếu bị hở, không khí sẽ lọt vào bơm gây mất khả năng hút, ảnh hưởng lớn đến hiệu quả vận hành của hệ thống bơm ly tâm.
Sau khi kiểm tra xong và khẳng định là hệ thống bơm không có sự cố thì ta tiến hành vận hành bơm
Vì bơm ly tâm không có khả năng tự hút, nên trước khi khởi động bơm, cần thực hiện quá trình mồi bơm để đảm bảo hoạt động hiệu quả Các phương pháp mồi bơm ly tâm phổ biến giúp khắc phục nhược điểm này, đảm bảo bơm vận hành trơn tru và tránh các sự cố không mong muốn Việc mồi bơm đúng cách là bước quan trọng để duy trì tuổi thọ và hiệu suất của hệ thống bơm ly tâm trong quá trình vận hành.
Bơm ly tâm được thiết kế để bơm chất lỏng, đòi hỏi buồng bơm phải được làm đầy chất lỏng trước khi vận hành để đảm bảo hoạt động hiệu quả Quá trình này được gọi là mồi bơm, rất quan trọng để tránh hiện tượng mất tải hoặc khí trong bơm gây ảnh hưởng đến hiệu suất Có nhiều phương pháp mồi bơm khác nhau, giúp đảm bảo bơm luôn hoạt động ổn định và đạt hiệu quả tối ưu trong hệ thống cấp nước hoặc xử lý chất lỏng.
- Bề mặt chất lỏng ở nguồn cung cấp cao hơn bơm, vì vậy chỉ cần mở van xả khí ở phía trên bơm là có thể mồi bơm
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 52
Hình 2.1 Bề mặt chất lỏng ở nguồn cung cấp cao hơn bơm
Hệ thống chân không được sử dụng để tạo áp lực hút trong bơm, bằng cách đặt nguồn cung cấp thấp hơn bơm Để mồi bơm thành công, không khí hoặc khí trong vỏ bơm phải được rút ra ngoài để tạo chân không, giúp áp suất khí quyển đẩy chất lỏng vào bơm qua lỗ hút.
Hình 2.2 Dùng hệ thống chân không
- Lắp đặt van một chiều ở ống hút
Hình 2.3 Lắp đặt van một chiều ở ống hút
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 53
Van một chiều đảm bảo ngăn không cho chất lỏng quay trở lại bồn chứa khi bơm ngừng hoạt động, giúp bơm được mồi lại khi khởi động Một số loại bơm có khả năng tự mồi nhờ thiết bị hút chân không trong bơm khi bắt đầu hoạt động Việc tuân thủ đúng các quy trình vận hành là cần thiết để tránh gây hư hỏng hoặc phá hoại bơm.
Trước khi khởi động bơm cần lưu ý những điểm sau:
Đảm bảo các vòng bi luôn được bôi trơn tốt để duy trì hiệu suất hoạt động tối ưu Nếu sử dụng dầu để bôi trơn, cần kiểm tra mức dầu trong ngăn chứa định kỳ và bổ sung kịp thời khi phát hiện thiếu dầu Việc bảo trì đúng cách giúp giảm thiểu hư hỏng và kéo dài tuổi thọ của vòng bi.
- Nếu các vòng làm kín được bôi trơn nhờ hệ thống bôi trơn từ bên ngoài thì phải mở van để chất lỏng lưu thông qua và bôi trơn
- Nếu các vòng bi và hộp làm kín được làm mát bằng nước thì phải mở van để nước lạnh lưu thông qua lại làm mát
Đối với các loại bơm dùng để vận chuyển dòng nóng hoặc dòng lạnh, cần làm nóng hoặc làm lạnh từ từ trước khi khởi động để tránh gây hỏng hóc Khi bơm dùng để bơm dòng nóng, không nên khởi động bơm gồm dòng lạnh, vì dòng lạnh đi vào bơm khi đang hoạt động với dòng nóng có thể gây ra sự giãn nở không đều của các bộ phận, dẫn đến phá huỷ bơm.
Nhiều loại bơm có ống dẫn để hút chất lỏng ra khỏi bơm khi ngừng hoạt động, đảm bảo an toàn và hiệu quả Trước khi mồi hoặc làm nóng bơm, cần kiểm tra rằng van một chiều đã đóng và các mặt bích được kín để tránh rò rỉ Sau đó, mở van trên đường ống hút để chất lỏng có thể được hút vào bơm một cách dễ dàng và hiệu quả.
- Trước khi khởi động bơm phải chắc chắn rằng bơm đã được mồi đầy đủ
- Một số bơm có đường ống hồi lưu
Hình 2.4 mô tả hệ thống bơm có đường ống hồi lưu, có tác dụng đưa chất lỏng trở lại miệng hút của bơm để duy trì hiệu quả hoạt động Khi khởi động, van trên đường hồi lưu thường đóng, giúp đảm bảo chất lỏng liên tục tuần hoàn và tránh hiện tượng mất mát áp lực Hệ thống hồi lưu này đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì ổn định hoạt động của bơm và nâng cao hiệu suất của hệ thống.
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 54 ống đẩy trở lại đường hút mà tránh được trường hợp khi bơm vẫn đang làm việc nhưng phía đường ống đẩy bị chặn Khi đó, nhiệt độ và áp suất cao sẽ gia tăng trong vỏ bơm và có thể phá huỷ cánh bơm Chính vì vậy phải đảm bảo đã mở van hồi lưu trước khi khởi động
Hình vẽ dưới đây mô tả một kiểu khác của ống hồi lưu:
Hình 2.5 Kiểu khác ống hồi lưu
Hệ thống này sử dụng tấm orifice để giới hạn dòng thay vì dùng van truyền thống, giúp kiểm soát lượng dòng lỏng lưu thông trở lại bơm Khi tấm orifice cho phép một lượng nhỏ chất lỏng trở về bơm, động cơ dẫn động có thể khởi động dễ dàng bằng cách mở van hồi lưu và đóng van trên đường ống đẩy Việc này tối ưu hóa hiệu suất vận hành hệ thống, giảm thiểu tổn thất năng lượng và duy trì áp suất ổn định trong hệ thống tuần hoàn.
Chú ý rằng trong một số nhà máy, bơm khởi động khi van trên đường ống đẩy mở một phần Vì vậy, việc tuân thủ quy trình khởi động bơm theo hướng dẫn đặc biệt của nhà máy là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành hệ thống.
Sau khi khởi động động cơ dẫn động, cần kiểm tra kỹ để đảm bảo động cơ và bơm hoạt động đúng, không rò rỉ, không có tiếng ồn lạ, và lưu lượng dầu bôi trơn cùng làm mát đạt mức phù hợp Chỉ khi bơm vận hành ổn định mới bắt đầu từ từ mở van trên đường ống đẩy và đóng van hồi lưu để đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn và hiệu quả.
Ngừng hoạt động bơm theo đúng quy trình để đảm bảo an toàn và hiệu quả Đầu tiên, mở van hồi lưu để cho chất lỏng chảy ngược trở lại phía trước bơm, sau đó từ từ đóng van trên đường ống đẩy cho đến khi kín hoàn toàn Tiếp theo, tắt bơm và đóng van cung cấp nước làm mát cũng như dầu bôi trơn để ngăn chặn rò rỉ và bảo vệ thiết bị Cuối cùng, đóng van trước bơm và mở van xả chất lỏng trong bơm để hoàn tất quá trình ngừng hoạt động một cách an toàn và đúng quy trình.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG BƠM LY TÂM
Chúng tôi tiến hành định kỳ vệ sinh sạch sẽ, sơn chống ăn mòn và xiết chặt các bulông liên kết để khắc phục hiện tượng rò rỉ chất lỏng Ngoài ra, còn thay thế các joăng làm kín và kiểm tra độ đồng trục giữa trục bơm với trục động cơ dẫn động qua mặt bích nối nhằm đảm bảo hoạt động ổn định, hiệu quả của hệ thống.
2.2.2 Đối với phần trong bơm
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 55
Thực hiện tháo, kiểm tra và thay thế các ổ bi đỡ trục để đảm bảo hoạt động trơn tru của bơm Đồng thời, vệ sinh sạch sẽ bề mặt trong của thân bơm và các cánh bơm để tránh bụi bẩn gây ảnh hưởng đến hiệu suất Kiểm tra khe hở giữa cánh bơm và vỏ bơm, đảm bảo độ phẳng của mặt bích bơm và độ mòn của trục bơm để duy trì độ chính xác khi vận hành Ngoài ra, kiểm tra độ rơ của các then lắp ráp để tránh rung lắc hoặc rung động không mong muốn Đặc biệt, cửa hút và cửa thoát của bơm cần được vệ sinh sạch sẽ để đảm bảo dòng chảy được liên tục, ổn định và hiệu quả.
CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP TRONG QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH BƠM LY TÂM 55 1 Lưu lượng và áp suất đầu ra thấp
2.3.1 Lưu lượng và áp suất đầu ra thấp a Nguyên nhân:
Các nguyên nhân gây ra sự cố gồm có: chưa mồi đủ cho bơm, ống hút bị hở khiến không khí lọt vào, nhiệt độ chất lỏng hút quá cao, van hút, ống hút hoặc lưới lọc bị tắc một phần, một số bộ phận trên cánh của bơm bị kẹt hoặc mòn mài, cánh của bơm bị hỏng, hộp làm kín bị hở, tốc độ của bơm chưa đạt yêu cầu, trục và bánh công tác bị lỏng hoặc tách rời nhau, và van xả mở không đủ Để khắc phục các vấn đề này, cần kiểm tra và sửa chữa hệ thống hút, đảm bảo kín khí và nước, điều chỉnh tốc độ bơm phù hợp, thay thế các bộ phận hư hỏng, vệ sinh lưới lọc định kỳ, đồng thời đảm bảo van xả hoạt động đúng chức năng nhằm duy trì hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống bơm.
Để đảm bảo hoạt động của bơm hiệu quả, cần kiểm tra và khắc phục các chỗ rò lọt trên đường ống hút, thay đổi bể hút hoặc làm mát chất lỏng để tránh tình trạng quá nhiệt Thực hiện thông các đoạn ống bị nghẹt, loại bỏ rác và vật cản trong cánh công tác, đồng thời xúc rửa sạch để duy trì hiệu suất vận hành Khi cần thiết, thay vòng ma sát mới, sửa chữa hoặc thay thế cánh công tác để tránh hư hỏng Ngoài ra, cần xiết lại bu lông hộp làm kín hoặc thay vòng làm kín mới, đảm bảo động cơ dẫn động đạt đến mức định mức, lắp lại bánh công tác cùng trục bơm, siết chặt đai ốc hãm và kiểm tra van xả để đảm bảo cấp độ dịch chất lỏng phù hợp.
2.3.2 Bơm không có lưu lượng a Nguyên nhân:
Nguyên nhân gây mất lưu lượng bơm thường bắt nguồn từ vấn đề lưu lượng không đủ do thiết lập hoặc vận hành không đúng cách, đặc biệt khi không chú ý khắc phục gây ảnh hưởng lớn đến hiệu suất hoạt động của hệ thống Để khắc phục, cần kiểm tra và điều chỉnh các yếu tố liên quan đến lưu lượng bơm, đảm bảo rằng hệ thống vận hành trong giới hạn tối ưu, tránh tình trạng mất lưu lượng do thiếu nước hoặc dòng chảy不足 Việc bảo trì định kỳ và theo dõi các thông số vận hành sẽ giúp duy trì hiệu quả bơm và ngăn ngừa các sự cố dẫn đến mất lưu lượng.
Mồi lại đủ cho bơm, kiểm tra khắc phục chỗ rò lọt trên đường ống hút
2.3.3 Sau khi khởi động vấn đề mồi bơm mất tác dụng a Nguyên nhân:
Chưa mồi đầy đủ cho bơm, không khí lọt vào trong bơm qua hộp làm kín, cửa đạy ống hút của bơm bị hư hỏng b Khắc phục:
Mồi lại cho bơm một cách đầy đủ, kiểm tra ống hút và hộp làm kín, điều chỉnh lại hoặc thay thế, thay cửa đầu hút mới
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 56
Khi bơm mồi mà thấy mất tác dụng, cần mồi lại nhiều hơn và thời gian lâu hơn để đảm bảo hiệu quả Nếu sau nhiều lần mồi không cải thiện, hãy mở ra để kiểm tra kỹ lưỡng để xác định nguyên nhân Việc này giúp giữ cho quá trình bơm hoạt động ổn định và hiệu quả hơn, hạn chế rủi ro thất bại.
2.3.4 Hộp làm kín bị rò quá nhiều a Nguyên nhân:
Trục bơm và trục động cơ dẫn động không đồng tâm gây ra các vấn đề như trục bị cong hoặc nứt ở trục hoặc ống bao trục trong hộp làm kín, dẫn đến mất tác dụng của vòng làm kín Ngoài ra, việc xiết bu lông ở hộp làm kín chưa đúng cách cũng góp phần gây hư hại Để khắc phục, cần kiểm tra và căn chỉnh đúng trục đồng tâm, sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận trục hay ống bao trục bị nứt, đảm bảo vòng làm kín hoạt động hiệu quả, đồng thời siết bu lông đúng quy trình nhằm nâng cao độ kín và vận hành ổn định của hệ thống.
Kiểm tra hiệu chỉnh khớp nối ở hai trục để đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác Trong trường hợp cần thiết, sửa chữa hoặc thay mới trục để đảm bảo hiệu suất vận hành Tiến hành xiết chặt nắp hộp làm kín đến vị trí phù hợp và đảm bảo xiết đều để chống rò rỉ Kiểm tra kỹ lưỡng các dấu hiệu hư hỏng trên trục, và nếu phát hiện hư hỏng, cần thay mới trục hoặc ống bao để đảm bảo an toàn và hiệu quả Thay vòng làm kín mới để đảm bảo hệ thống kín khít, tránh rò rỉ dầu hoặc khí.
2.3.5 Bơm tiêu hao công suất qúa lớn a Nguyên nhân:
Trục bơm và trục động cơ dẫn động không đồng tâm gây ra cong trục và làm tăng ma sát giữa các bộ phận chuyển động với vỏ, nắp hộp làm kín bị siết chặt quá mức hoặc không đều Để khắc phục, cần kiểm tra và căn chỉnh đúng trục, đảm bảo các bộ phận chuyển động hoạt động trơn tru, đồng bộ, đồng thời siết chặt nắp hộp làm kín phù hợp để giảm thiểu ma sát và tổn thất hiệu suất.
Kiểm tra khớp nối giữa hai trục để đảm bảo chính xác, sau đó điều chỉnh các bộ phận chuyển động để tránh cọ xát vào vỏ thiết bị, nới nắp hộp làm kín đến vị trí phù hợp, và ấn ép nắp hộp đều để đảm bảo hoạt động trơn tru và độ kín tốt nhất.
Khi bơm tiêu hao công suất quá lớn, nó thường gây ra các hiện tượng như chấn động mạnh, các bộ phận nóng quá mức cho phép, xuất hiện tiếng kêu cót két trong quá trình vận hành, hoặc hộp làm kín bị nóng lên quá mức, ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị.
2.3.6 Bơm bị chấn động và có tiếng khua gõ a Nguyên nhân:
Bơm công tác gặp sự cố khi hoạt động ở vòng quay tới hạn, gây ra các vấn đề như có không khí trong bơm hoặc xâm thực thủy lực, trục bơm bị cong hoặc không đồng tâm, gối đỡ trục bị hỏng, lưới lọc, van một chiều hoặc miệng hút bị nút kín Để khắc phục tình trạng này, cần kiểm tra và sửa chữa các bộ phận hỏng hóc, làm sạch lưới lọc, thay thế van hoặc mở rộng miệng hút để đảm bảo hoạt động ổn định của bơm.
Kiểm tra đồng hồ tốc độ và điều chỉnh lại tốc độ quay của động cơ dẫn động bơm để đảm bảo hoạt động chính xác Tăng cường hệ thống làm mát nhằm giảm nhiệt độ của chất công tác, giúp bảo vệ các linh kiện khỏi quá nhiệt Căn chỉnh lại trục và ổ đỡ để đảm bảo sự ổn định và giảm thiểu hao mòn trong quá trình vận hành Thực hiện hiệu chỉnh hoặc thay mới ổ đỡ nếu cần thiết để duy trì hiệu suất làm việc của hệ thống Kiểm tra và vệ sinh các vật cản, lưới lọc để đảm bảo luồng chất công tác thông suốt, tránh gây tắc nghẽn Điều chỉnh khoảng cách giữa các bánh công tác và vỏ bơm nhằm tối ưu hóa hiệu quả hoạt động của bơm Cuối cùng, căn chỉnh lại trục và ổ đỡ nhằm đảm bảo sự chính xác và bền bỉ của hệ thống trong quá trình vận hành.
Bài 2 Quy trình vận hành và bảo dưỡng bơm Trang 57
2.3.7 Hiện tượng mất dần công suất của máy bơm
Các vật lạ trong cánh bơm có thể gây ra mất công suất hoạt động, mất cân bằng hoặc phá huỷ bơm Khi chất lỏng chứa vật lạ, cần sử dụng thiết bị lọc hoặc tấm chắn để bảo vệ bơm Đặc biệt, khi lắp đặt bơm mới hoặc hoạt động trong phạm vi rộng, nên đặt tấm chắn trong đường ống hút để tránh các vật lạ gây hư hỏng Trong các môi chất sạch, việc sử dụng tấm chắn thường không cần thiết, do ít gây rắc rối cho quá trình bơm.
Công suất của bơm giảm khi động cơ dẫn động mất tốc độ do các vòng chịu mòn bị mòn Lúc này, chất lỏng trong đường ống đẩy bị hút ngược trở lại lỗ của cánh bơm, gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động Để duy trì hiệu quả, chất lỏng cần được loại bỏ khỏi bơm qua đường ống đẩy và trở lại miệng hút, đảm bảo quá trình vận hành liên tục và ổn định.
Nếu đầu của cánh bơm bị mài mòn thì công suất của bơm giảm
Nếu trên đường ống đẩy bị chặn thì chiều cao tổng tăng và tốc độ giảm (công suất giảm)
2.3.8 Hiện tượng khởi động lại bơm nhưng năng suất vẫn ở mức bình thường
Có thể là do một số nguyên nhân sau:
- Sự tắc nghẽn có thể vẫn tồn tại trong đường ống hút hay đường ống đẩy
Mô tơ điện đấu dây không đúng có thể khiến cánh bơm quay sai chiều, gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của hệ thống Để khắc phục, cần kiểm tra và sửa chữa động cơ mồi bơm nhằm đảm bảo cung cấp đủ năng lượng cho bơm hoạt động hiệu quả.
2.3.9 Bơm liên tục bị mất đường hút
Bơm liên tục mất đường hút có thể do quá trình mồi bơm không đúng hoặc có túi hơi trong đường ống hút, gây ảnh hưởng đến hoạt động của bơm Một lỗ rò rỉ khí trong hệ thống hút khi vận hành dưới chân không có thể làm mất hiện tượng mồi của bơm Đường làm kín trên hộp làm kín của bơm có thể bị tắc nghẽn hoặc bị chặn, khiến không khí dễ dàng đi vào trong bơm qua vòng làm kín, làm giảm hiệu suất và gây mất mồi Nếu không khí đi vào bơm, quá trình mồi bơm bị gián đoạn hoặc mất hoàn toàn Ngoài ra, khi bơm hoạt động gần giới hạn chiều cao hút tối đa, bơm có thể gặp hiện tượng mất mồi không liên tục, ảnh hưởng đến sự ổn định của hệ thống.
2.3.10 Hiện tượng xâm thực trong bơm ly tâm