Máy thể tíchBơm phun tia, bơm nước va,.... Máy cánh dẫnMáy thể tích Bơm phun tia, bơm nước va,.... 2.Lưu lượng• Lưu lượng trọng lượng : G=g.ρ.Q N/s lượng chất lỏng chuyển động qua máy tr
Trang 1Bơm cánh dẫn
Chương 1 Khái niệm cơ bản
I.Định nghĩa
II Phân loại
III.Các thông số cơ bản
IV Hiện tượng xâm thực
Trang 2Máy thể tích
Bơm phun tia, bơm nước va,
Trang 3Máy cánh dẫn
Máy thể tích
Bơm phun tia, bơm nước va,
Trang 4Bơm phun tia, bơm nước va…
Trang 52.Cột áp B,Q,Mn (H- m cột chất lỏng), áp suất (p-Pa);năng lượng đơn vị (e-J/kg)
p
p z
z
H
2
.
.
2 1 1
2 2 2 1
2 1
2
α
α ρ
− +
− +
. 22 1 12
2
ρ
−+
−
=
1 1
2
2
d
t H H
năng lượng 1 đơn vị chất lỏng trao đổi với máy
Trang 6Cột áp cho tuốc bin – ĐCTK (H-tính bằng m cột chất lỏng), áp
suất (p-Pa);năng lượng đơn vị (e-J/kg)
p
p z
z
H
2
.
.
2 2 2
2 1 1 2
1 2
1
α
α ρ
− +
− +
1
ρ
− +
−
=
1 1
2
2
Trang 72.Lưu lượng
• (Lưu lượng trọng lượng : G=g.ρ.Q (N/s))
lượng chất lỏng chuyển động qua máy trong một đơn vị thời gian
N tl : năng lượng chất lỏng trao đổi với máy trong một đơn vị thời gian
• Công suất máy N
3.Công suất
Trang 8thông số đánh giá tổn thất năng lượng trong quá
trình trao đổi năng lượng giữa máy và chất lỏng
H Q
CK η η η
η =
hở - giảm lưu lượng làm việc của máy gọi là tổn thất lưu lượng
• ηck hiệu suất cơ khí : Tổn thất ma sát ổ-trục và m.s giữa chất lỏng và bề mặt không làm việc của máy gọi là tổn thất cơ khí
• ηΗ hiệu suất thủy lực tổn thất ma sát của dòng chảy với bề mặt làn việc gọi là tổn thất thủy lực
Phải nâng cao tất các các loại hiệu suất có liên quan.
Trang 9Ở một nhiệt độ làm việc, chất nước sẽ sôi (bốc hơi bão hòa) ở một áp suất nhất định p bh
2 (m H O)
• Ví dụ : áp suất bốc hơi bão hòa của nước (p bh )
IV Hiện tượng xâm thực ở máy và thiết bị làm việc với chất nước
Giọt lỏng
2 Dòng chảy
Bọt khí
Khoảng trống cục bộ Giọt lỏng
p1=p1* p1=p2* p3=p1*
Trang 10Chất lỏng điền đầy
Chất lỏng điền đầy
Khoảng trống cục bộ
Lủng bề
mặt kim loai
Hiện tượng xâm thực
Ăn mòn hóa học
Ăn mòn điện hóa
Trang 11Tác hại xâm thực •rỗ bề làm việc của máy, thiết bị
•dòng chảy trong máy bị gián
đoạn
•tiếng động bất thường, máy bị rung
• H,Q,N,η của máy bị giảm đột ngột
Tránh xâm thực trong các máy thủy lực và thiết bị
• Nếu phải làm việc trong điều kiện xâm thực tăng độ cứng bề mặt - hợp kim Ni-Cr (12…14%) Cr – (0,5…0,8% )Ni
• Định kỳ bảo dưỡng thiết bị
•p lv >p bh ,…vị trí đặt bơm
Trang 122 p bh
p
p g
v g
p thay bh + ∆
2 2 2 2
Chiều cao đặt bơm (Br 1-2)
•Theo cột áp chân không cho phép [H ck ]
•Theo p bh
[ ]
g
p g
2 2
.
t ck
g
v H
=> α
2 2
p1=pa Hs
Trang 133 Đặc điểm hủy lực
- Ảnh hưởng β2 cánh dẫn đến cột
áp H
- Ứng dụng đồng dạng cơ học trong bơm
- Số vòng quay đặc trưng
Trang 141 Khái niệm
năng lượng thủy động
Chất lỏng
năng lượng trao đổi
100000
10000
Q(m 3 /h)
10000 1000
100 10
bơm , quạt , máy nén cánh dẫn
Trang 15•BCT ghép cố định với trục, khi làm việc quay trong môi trường chất lỏng.
•Biên dạng và góc độ bố trí cánh dẫn trong BCT ảnh hưởng trực tiếp đến các thông số làm việc của máy
Trang 162.Cấu tạo bơm li tâm
Trang 172 1
b
c w u r ur r = +
l2
l2
Ngllv Chuyển động của các phần tử chất lỏng qua
bánh công tác được đặc trưng bằng các vận tốc:
u
c r
w r
Trang 18w r
Trang 19Cột áp
g
w
w g
u
u g
c
c
2 2
2
2 2
2 1
2 1
2 2
2 1
u u
H t
2 2
2 2
2 1
2 1
Trang 20cột áp thực tế của bơm nhỏ hơn
• εz - Hệ số kể tới ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn.
• ηH - Hiệu suất cột áp của bánh công tác
Trang 21Ảnh hưởng góc β2 đến H, Hd , Ht
) (
) (
; 2
2 2
;
0 c
H H
Trang 22Khi β2 > 90 o sao cho c2u = 2u2
g
u H
a
2 2
2)
( => =
g
u H
2 2
2 )
( => =
0 )
β 2 <9 0
Trang 23Khi β2 = 90o (c2u = u2)
g
u H
2 2
=
g 2
u H
2 2
H t = d =
Trang 24Khi β2 < 90 o sao cho c2u = 0
Trang 25Ứng dụng đồng dạng cơ học
L N
M N
M N
M
l
l b
b D
M N
M
c
c u
M
N
Trang 26n
n H
a
D
D Q
a
D
D H
a
D
D N
a b
a
n
n D
2 2
a b
a
n
n D
D H
H
3 5
a b
a b
a
n
n D
D N
N
γ γ
Trang 27Vòng quay đặc trưng ns
• Vòng quay máy bơm mô hình đồng dạng về
hình học làm việc với cột áp H=1m và tiêu hao công suất 1 mã lực (=0,736 kw)
4 5
167 ,
65 ,
Trang 28• Phân loại bơm để sử dụng kinh tế
Bơm cánh dẫn 35÷1200 (v/ph)
*Bơm ly tâm 35 ÷ 300 (v/ph)
*Bơm hướng chéo 300 ÷ 600 (v/ph)
*Bơm hướng trục 600 ÷1200 (v/ph)
• Vị trí đặt bơm không bị xâm thực
• Hiệu suất cao nhất mà bơm có thể đạt được
Ý nghĩa
Bơm thể tích (piston …) ÷ 70 (v/ph)
Trang 29ns=35÷80 ns=80÷150 ns =150÷300 ns=300÷600 ns=600÷1200
Hình dạng thủy lực bánh công tác theo ns
Trang 30Vị trí đặt bơm không bị xâm thực
(hệ số xâm thực σ)
3
4
00017 ,
=
σ
H h
Trang 32vacuomet manomet
Van 1 chiều Khóa đẩy
Ống đẩy d2, L2
Khóa hút
Trang 33150-430A 150-500B 150-500A 200-620B
200-620A
250-620B 250-620A
200-500A 200-500B 250-500B
200-400A
250-400A 150-400B
300-340A 150-250B
400-480A 400-480B
Q(l/s)
Qm 3 /h H(m)s
Trang 340 20 40 60 80 100 120 0
5 10 15
10 20 30
75%
79 % 81%
N (Kw)
Trang 360,05 0
40
A opt
Trang 37v v
p
p h
H
t dh
t
p
p H
Cột áp yêu cầu
d t
t d
Trang 38Đặc tính lưới và cột áp yêu cầu (từ tính toán)
2
2 2
4 2
2 2
2 2
4 1
1 1
1 1
.
8 ]
1 ) (
1 ) [(
Q k H
H
Q g
d d
l d
d
l h
t yc
t
+
=
+ +
+
=
π
ς λ
ς λ
Trang 39Giao điểm đặc tính H-Q và Hyc – Q là điểm làm việc (A)
Trang 40+ ít thiết bị và chi phí xây dựng tăng
+kinh tế, máy thường xuyên điều chỉnh
Trang 42Ghép bơm
Ghép bơm nối tiếp
Ghép bơm song song
Q=Q1 =Q2=Q 3 =…
H=H1 +H2+ H +…
Q = Q1 + Q2 + Q3 + tăng lưu lượng
H = H1 = H2 = H3 =.
Ghép bơm nối tiếp
Ghép bơm song song
tăng lưu lượng tăng cột áp
Trang 442 1
Trang 458
. 2
2
2 ω ρ
Trang 4613 14
15
16 17 18 19 20 Ø180
Ø60
•1.Máy cánh dẫn , chất lỏng chuyển động dọc theo trục, có vòng quay đặc trưng lớn (H nhỏ, Q lớn) phù hợp cho nông
2 Cấu tạo
Trang 474 D d
Q c
β∞π/ 2
Trang 48w
w g
c c
H
2 2
2 1
2 1
2 2
Trang 49const g
g r
c g
n
H
i i
i
a h
Trang 505.Đường đặc tính
?
H-Q
η -Q N-Q
Q H,N, η
2 5
6
4
1 3
• dùng phương pháp thay đổi số vòng quay
• bơm hướng trục cánh quay thì dùng phương pháp thay đổi góc quay cánh bánh công tác –
kinh t ế
Trang 51Chú ý về lắp đặt vận hành bơm cánh dẫn
• 1 Lắp đặt : -không để lọt khí hay tụ khí
• -các thiết bị tối thiểu, đặc biệt đồng hồ đo
áp suất (chân không kế, áp kế), van một chiều Khóa đẩy …
• 2 Vận hành : -Mồi bơm (thủ công hay tự động - dùng bơm chân không)
• cho máy chạy,
• từ từ mở khoá đẩy
Trang 52Cám ơn