Máy bơm ly tâm là thiết bị được sử dụng phổ biến trong đời sống hằng ngày và sản xuất: sinh hoạt, tưới tiêu, thực phẩm, hóa chất,… Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu tường tận về loại máy bơm này. Vậy máy bơm ly tâm là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và những ứng dụng của nó ra sao. Cùng HCTECH tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!
1. Máy bơm ly tâm là gì?
Bơm ly tâm là một loại máy thủy lực cánh dẫn, hoạt động dựa trên nguyên lý của lực ly tâm. Bơm tạo ra dòng chảy thủy động nhờ chuyển động của cánh quạt trong máy bơm.
Máy bơm ly tâm (centrifugal pumps)
- Tên tiếng anh của máy bơm ly tâm là Centrifugal pumps. Bạn có thể tìm hiểu thêm tài liệu tiếng anh (centrifugal pump là gì) của thiết bị này để tham khảo.
- Theo dòng lịch sử: chiếc máy bơm ly tâm đầu tiên ra đời vào năm 1475 dưới dạng một máy nâng bùn. Chiếc máy này xuất hiện trong một bài khóa luận của kỹ sư người Ý – Francesco di Giorgio Martini.
- Đến những năm cuối thế kỷ 17, cánh quạt có cánh dẫn thẳng được phát minh bởi nhà vật lý Denis Papin.
- Đến năm 1851, nhà phát minh người Anh – John Appold đã phát minh ra cánh cong cho bơm ly tâm. Từ đó đến nay, thiết bị này ngày càng được các nhà sản xuất phát triển hiện đại hơn để đáp ứng các nhu cầu sử dụng thực tế.
Cho đến nay, máy bơm ly tâm đã được đưa vào sản xuất hàng loạt và sử dụng phổ biến trên toàn thế giới.
2. Phân loại máy bơm ly tâm
Bơm ly tâm được phân chia theo các tiêu chí khác nhau: theo trục bơm, theo cột áp, theo số bánh công tác,… Cụ thể phân loại máy bơm ly tâm là gì?
2.1. Dựa theo cột áp
Dựa theo cột áp, bơm ly tâm được chia làm 3 loại. Các loại bơm ly tâm này gồm:
- Bơm cột áp thấp H<20M.
- Bơm cột áp trung bình: H 20-60m.
- Bơm cột áp cao: H>60M.
2.2. Dựa theo trục bơm
Phân loại bơm ly tâm theo đặc điểm của trục bơm
- Bơm ly tâm trục ngang: sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt hộ gia đình, công trình cung cấp nước sạch, hệ thống điều hòa
- Bơm ly tâm trục đứng: có mức công suất lớn hơn, ứng dụng cho cấp nước hệ thống nhà hàng, chung cư, phục vụ tưới tiêu quy mô lớn, công trình sản xuất,…
2.3. Dựa theo số bánh công tác
Máy bơm ly tâm được chia thành 2 loại:
- Bơm ly tâm 1 tầng cánh: thiết kế một cánh, có lưu lượng lớn giúp bơm được lượng nước nhiều, tuy nhiên cột áp của bơm thấp.
- Bơm ly tâm đa tầng cánh: Bơm có thiết kế nhiều lớp tầng cánh, giúp bơm có cột áp và lưu lượng lớn. Loại bơm này thường sử dụng để cung cấp nước cho các ngành công nghiệp, bơm nước nên các tòa chung cư, tòa nhà cao tầng.
3. Cấu tạo của bơm ly tâm
Một số bộ phận cấu tạo của máy bơm ly tâm
Về cơ bản cấu tạo bơm ly tâm không có nhiều điểm khác biệt giữa các loại hay các nhà sản xuất. Các loại máy bơm ly tâm có cấu tạo chung gồm 6 bộ phận chính: đầu bơm, động cơ, bánh công tác (cánh quạt), trục bơm, ống hút, ống đẩy, bộ phận hướng dẫn ra vào.
3.1. Đầu bơm
Đầu bơm của máy bơm ly tâm thường sử dụng chất liệu gang, có tác dụng bảo vệ các chi tiết bên trong của máy.
3.2. Động cơ
Động cơ của bơm cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động. Các nhà sản xuất cho ra đời nhiều máy bơm ly tâm với các mức công suất động cơ khác nhau. Chúng phù hợp cho từng nhu cầu sử dụng của khách hàng.
3.3. Bánh công tác
Có 3 dạng bánh công tác chính là cánh mở hoàn toàn, mở một phần và cánh kín.
Bánh công tác: Thường được đúc bằng gang hoặc thép, các bề mặt có độ nhẵn tương đối cao.
Có nhiều người thường nhầm lẫn bơm ly tâm và bơm chân không vòng nước, do 2 thiết bị này đều có cấu tạo dạng bánh công tác và sử dụng đến nước.
3.4. Trục bơm
- Trục bơm: Được chế tạo bằng thép hợp kim, kết nối với bánh công tác thông qua mối ghép then.
- Vật liệu thường sử dụng là thép hợp kim. Trục bơm được kết nối với bánh xe công tác thông qua mối ghép then.
- Trục bơm có 2 dạng: trục đứng – trục ngang.
3.5. Ống hút, ống đẩy
Ống hút, ống đẩy có thể làm bằng gang đúc, tôn hàn hoặc cao su… kết nối với bộ phận hướng dẫn của bơm.
3.6. Bộ phận dẫn hướng vào, hướng ra
– Bộ phận dẫn hướng vào (cửa hút): được nối với phần ống hút để dẫn chất lỏng đi vào buồng bơm
– Bộ phận dẫn hướng ra hay còn gọi là cửa xả. Bộ phận này thường có hình dạng xoắn ốc theo chiều quay của cánh quạt, có tác dụng đưa chất lỏng ra khỏi buồng bơm.
>> Xem thêm: So sánh bơm ly tâm và bơm chân không
4. Nguyên lý hoạt động của máy bơm ly tâm là gì?
Mô tả cơ chế làm việc của máy bơm ly tâm
Máy bơm ly tâm vận chuyển chất lỏng bằng cách chuyển đổi động năng quay thành năng lượng thủy động lực học của dòng chất lỏng.
Cụ thể, nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm diễn ra theo 3 quá trình sau.
4.1. Quá trình mồi bơm
Máy bơm ly tâm hoạt động cần mồi bơm bằng cách cho thân và ống hút chứa đầy chất lỏng. Hiện nay có nhiều loại máy bơm ly tâm có thiết kế khả năng tự mồi để thuận lợi cho người sử dụng. Tuy nhiên, mức chi phí cũng sẽ cao hơn so với bơm thông thường.
4.2. Quá trình đẩy
Ở quá trình đẩy: Bánh công tác chuyển động quay. Nhờ tác dụng của lực ly tâm, chất lỏng ở bánh công tác sẽ bị văng ra ngoài. Khi đó, chất bơm đi vào ổng đẩy với áp suất cao theo các máng dẫn.
4.3. Quá trình hút
Song song với quá trình hút là quá trình đẩy của máy bơm ly tâm. Thời điểm đó, lối vào của bánh công tác tạo ra vùng chân không, khiến các chất lỏng ở bể hút bị hút liên tục vào theo đường ống hút.
Quá trình đẩy và hút diễn ra liên tục giúp bơm tạo dòng chảy liên tục.
>> Xem thêm: Vacuum ejector là gì?
5. Ưu điểm và nhược điểm của máy bơm ly tâm
5.1. Ưu điểm
Bơm ly tâm có đa dạng chủng loại, phù hợp cho từng nhu cầu sử dụng của khách hàng
Những đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc ở trên đem đến nhiều ưu điểm nổi bật cho máy bơm ly tâm:
- Bơm được nhiều loại chất lỏng khác nhau như nước, hóa chất, dầu, hay các hỗn hợp lỏng khác.
- Kết cấu nhỏ gọn, hoạt động đáng tin cậy.
- Có thể tháo rời và lắp các bộ phận của máy (thuận tiện cho thay thế, sửa chữa).
- Dễ dàng sử dụng và bảo trì.
- An toàn trong quá trình sử dụng.
- Khả năng sử dụng lớn và đạt năng suất làm việc cao.
5.2. Nhược điểm của máy bơm ly tâm
Bên cạnh các ưu điểm nới trên thì bơm ly tâm cũng có một số nhược điểm:
- Không có khả năng tự hút nước nên cần phải mồi thì bơm mới hoạt động. Đã có các sản phẩm tự mồi, tuy nhiên cũng cần mức chi phí cao hơn.
- Bơm không phù hợp với các loại chất lỏng có độ nhớt lớn.
>> Xem thêm: Nguyên lý bơm chân không vòng nước
6. Ứng dụng của máy bơm ly tâm
Máy bơm ly tâm được sử dụng rộng rãi cho nhiều lĩnh vực đời sống cũng như sản xuất. Cùng điểm qua những lĩnh vực nổi bật cần sự “góp mặt” của máy bơm ly tâm nhé!
6.1. Bơm ly tâm trong dân dụng
Bơm ly tâm là loại bơm được sử dụng để cấp nước sinh hoạt gia đình, cấp nước cho các khu dân cư, các tòa nhà cao tầng,… Chúng ta chắc không còn lạ lẫm gì với chiếc máy bơm nước của gia đình, đấy là một ví dụ cho bơm ly tâm dân dụng.
6.2. Trong nông nghiệp
Bơm ly tâm sử dụng trong tưới tiêu
Trong lĩnh vực nông nghiệp, máy bơm ly tâm được sử dụng như là loại bơm tưới tiêu thủy lợi, ao hồ nuôi trồng thủy hải sản, tưới tiêu trong nông nghiệp,… Tùy theo những quy mô nông nghiệp khác nhau mà bơm ly tâm cũng có những lựa chọn về hiệu suất khác nhau.
6.3. Bơm ly tâm trong sản xuất công nghiệp
Trong công nghiệp, vai trò của máy bơm ly tâm là gì? Rất nhiều lĩnh vực sản xuất công nghiệp khác nhau cần đến sự hỗ trợ của máy bơm ly tâm. Thiết bị này sử dụng để cung cấp nước cho các nhà xưởng, sử dụng để vận chuyển các dung dịch trong sản xuất.
- Bơm ly tâm sử dụng để vận chuyển trong ngành công nghiệp hóa chất, sơn, dược phẩm, sản xuất thực phẩm và đồ uống,…
- Các hệ thống phun nước chữa cháy
- Hệ thống động lực tàu thủy.
Bơm ly tâm tại nhà máy sản xuất công nghiệp
Trên đây là những thông tin chia sẻ của HCTECH về khái niệm máy bơm ly tâm là gì, các thông tin về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm và ứng dụng. Hy vọng bài viết giúp bạn hiểu hơn về về sản phẩm và đưa ra lựa chọn thiết bị phù hợp cho nhu cầu của mình. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết!
Trả lời
Bạn phải đăng nhập để gửi phản hồi.