Máy bơm tự mồi: Nguyên lý làm việc và lựa chọn

Hướng dẫn lựa chọn và ứng dụng máy bơm

Máy bơm tự mồi hoạt động như thế nào và bạn nên chọn loại nào?

Máy bơm tự mồi được thiết kế cho các hệ thống truyền chất lỏng trong đó máy bơm được lắp đặt phía trên nguồn chất lỏng hoặc nơi không khí có thể đi vào ống hút. Cấu trúc giữ chất lỏng và tách không khí bên trong của chúng cho phép máy bơm sơ tán không khí khỏi đường hút sau khi vỏ được đổ đầy chính xác.

Được lựa chọn đúng đắn máy bơm tự mồi Hệ thống có thể giảm thiểu việc mồi nước thủ công lặp đi lặp lại, rút ngắn quy trình khởi động lại và hỗ trợ vận hành đáng tin cậy trong các ứng dụng truyền nước, thoát nước, tưới tiêu, tuần hoàn công nghiệp và làm sạch thiết bị.

Thông tin lựa chọn chính

Tốc độ dòng chảy yêu cầu Khối lượng trên một đơn vị thời gian

Tổng đầu động Lực nâng tĩnh cộng với tổn thất đường ống

Lực hút thực tế Khoảng cách dọc bên dưới máy bơm

Tính chất lỏng Nhiệt độ, độ nhớt và chất rắn

Trả lời nhanh

Máy bơm tự mồi là gì?

Máy bơm tự mồi là loại máy bơm ly tâm có vỏ được thiết kế để giữ lại đủ chất lỏng cho lần khởi động tiếp theo. Trong quá trình khởi động, chất lỏng được giữ lại trộn với không khí bên trong ống hút. Buồng tách bên trong giải phóng không khí trong khi đưa chất lỏng trở lại cánh quạt. Chu trình này tiếp tục cho đến khi đường hút được sơ tán và quá trình truyền chất lỏng bình thường bắt đầu.

Thuật ngữ “tự mồi” không có nghĩa là máy bơm có thể hoạt động khô hoàn toàn. Vẫn cần phải đổ đầy vỏ ban đầu trước khi khởi động lần đầu, sau khi bảo trì hoặc bất cứ khi nào chất lỏng giữ lại bị mất.

Cơ chế vận hành

Máy bơm tự mồi hoạt động như thế nào?

Hiểu được chu trình mồi bên trong giúp người dùng chẩn đoán quá trình mồi chậm, mất lực hút và lỗi khởi động lặp đi lặp lại.

Chất lỏng được giữ lại trong vỏ

Trước khi khởi động, vỏ bơm chứa một lượng chất lỏng sạch nhất định. Chất lỏng được giữ lại cung cấp môi trường làm việc cần thiết để loại bỏ không khí khỏi ống hút.

Không khí và chất lỏng đi vào cánh quạt

Khi bánh công tác quay, áp suất giảm ở gần đầu vào của bánh công tác. Không khí từ đường hút đi vào vỏ và trộn với chất lỏng được giữ lại.

Hỗn hợp được tách ra

Hỗn hợp không khí-lỏng di chuyển vào khu vực phân tách. Không khí được dẫn về phía cửa xả, trong khi chất lỏng nặng hơn quay trở lại cánh quạt.

Áp lực tiêu cực phát triển

Tuần hoàn lặp đi lặp lại dần dần loại bỏ không khí khỏi ống hút. Áp suất bên trong đường ống giảm xuống và chất lỏng nguồn dâng lên về phía máy bơm.

Máy bơm đạt hoạt động bình thường

Sau khi đường hút đầy chất lỏng, quá trình loại bỏ không khí kết thúc. Máy bơm bắt đầu tạo ra lưu lượng và áp suất ổn định theo đường cong vận hành của nó.

Định nghĩa kỹ thuật

Tự mồi trong máy bơm là gì?

Tự mồi trong máy bơm là gì đề cập đến khả năng của máy bơm loại bỏ không khí khỏi đường hút ban đầu không được lấp đầy bằng cách tuần hoàn chất lỏng được giữ lại bên trong vỏ máy bơm. Quá trình này cho phép máy bơm khôi phục dòng chất lỏng mà không cần đổ đầy ống hút hoàn chỉnh trước mỗi lần khởi động.

Hiệu suất mồi phụ thuộc vào hình dạng vỏ, tốc độ cánh quạt, thể tích ống hút, lực hút thẳng đứng, nhiệt độ chất lỏng và tình trạng kín khí của hệ thống hút. Ngay cả một rò rỉ không khí nhỏ ở kết nối ren, miếng đệm mặt bích hoặc phốt cơ khí cũng có thể làm gián đoạn chu trình mồi.

Yêu cầu tự mồi

Đủ chất lỏng bên trong vỏ bơm
Hệ thống ống hút và kết nối kín khí
Hướng quay động cơ đúng
Thang máy hút trong định mức máy bơm
Đường vào và xả không bị cản trở
Nhiệt độ chất lỏng dưới giới hạn bay hơi

So sánh loại máy bơm

Bơm ly tâm tự mồi và bơm ly tâm tiêu chuẩn

Máy bơm ly tâm tự mồi sử dụng lực ly tâm giống như máy bơm ly tâm thông thường, nhưng vỏ của nó bao gồm các đường dẫn lưu giữ chất lỏng và tách khí bổ sung.

Mục so sánh	Bơm ly tâm tự mồi	Bơm ly tâm tiêu chuẩn
Điều kiện khởi động	Vỏ bơm phải chứa chất lỏng; ống hút ban đầu có thể chứa không khí	Máy bơm và ống hút thường cần phải được lấp đầy hoàn toàn
Cài đặt điển hình	Thường xuyên được cài đặt trên mức chất lỏng	Thường được lắp đặt với hệ thống hút ngập hoặc hệ thống mồi riêng
Xử lý không khí trong quá trình khởi động	Loại bỏ không khí hạn chế thông qua tuần hoàn nội bộ	Thông thường không thể tạo ra áp suất ổn định khi không khí vẫn còn trong vỏ
Hoạt động không liên tục	Thích hợp cho việc khởi động và dừng lặp đi lặp lại khi chất lỏng vẫn còn trong vỏ	Có thể yêu cầu mồi bên ngoài lặp đi lặp lại
Hiệu suất thủy lực	Có thể thấp hơn do vỏ mở rộng và đường tuần hoàn	Có thể mang lại hiệu quả cao hơn tại điểm vận hành phù hợp
Trọng tâm bảo trì	Chất lỏng được giữ lại, buồng tách, van một chiều và độ kín khí hút	Bánh công tác, vòng bi, vòng đệm, căn chỉnh và điểm vận hành

Kết hợp ứng dụng

Máy bơm nước tự mồi thường được sử dụng ở đâu?

Máy bơm nước tự mồi rất hữu ích khi nguồn chất lỏng ở bên dưới máy bơm hoặc khi hệ thống hoạt động không liên tục.

Tưới tiêu nông nghiệp

Chuyển nước từ ao, kênh, bể chứa và nguồn nước nông đến đường ống tưới hoặc thiết bị tưới nước di động.

Trọng tâm: lực hút, mức độ mảnh vụn và thời gian làm việc liên tục

Chuyển nước công nghiệp

Hỗ trợ quá trình tuần hoàn nước, đổ bể, rửa thiết bị và di chuyển tạm thời giữa các khu vực lưu trữ.

Trọng tâm: độ ổn định dòng chảy, khả năng tương thích vật liệu và lựa chọn con dấu

Thoát nước xây dựng

Loại bỏ nước tích tụ từ hố, rãnh, móng và khu vực thu gom tạm thời nơi vị trí bơm thay đổi thường xuyên.

Trọng tâm: chất rắn đi qua, chống mài mòn và bảo trì dễ dàng

Hệ thống nước mưa và tiện ích

Di chuyển nước mưa được thu thập để làm sạch, cảnh quan, tuần hoàn hồ chứa và cung cấp các tiện ích không uống được.

Trọng tâm: điều khiển tự động, bảo vệ chạy khô và lọc đầu vào

Cấu hình sản phẩm

Cách chọn hệ thống nước bơm tự mồi

Nên chọn hệ thống nước bơm tự mồi theo điểm vận hành thực tế thay vì lưu lượng tối đa hoặc cột áp tối đa được trình bày riêng.

Tính toán lưu lượng cần thiết

Xác định lượng chất lỏng phải được chuyển trong một khoảng thời gian xác định. Bao gồm nhu cầu cao điểm, mức tiêu thụ thiết bị và thời gian vận chuyển chấp nhận được.

Tính tổng cột áp động

Kết hợp chiều cao xả thẳng đứng, áp suất đầu ra cần thiết và tổn thất ma sát từ đường ống, phụ kiện, van và bộ lọc.

Xác nhận lực hút thực tế

Đo khoảng cách thẳng đứng từ mức chất lỏng vận hành thấp nhất đến đường tâm máy bơm. Ống hút dài làm tăng thời gian mồi và tổn thất áp suất.

Xác định đặc tính chất lỏng

Ghi lại nhiệt độ, mật độ, độ nhớt, độ ăn mòn, các hạt lơ lửng và kích thước chất rắn tối đa trước khi lựa chọn vật liệu vỏ và cánh quạt.

Xem lại điều kiện nguồn điện

Xác minh điện áp, tần số, pha, bảo vệ động cơ và dòng khởi động có sẵn. Đánh giá động cơ phải hỗ trợ phạm vi hoạt động hoàn chỉnh.

Kiểm tra yêu cầu kiểm soát

Xác định xem việc lắp đặt có yêu cầu kiểm soát mức độ, kiểm soát áp suất, tự động khởi động lại, bảo vệ quá tải hay bảo vệ chạy khô hay không.

Thông tin cần thiết trước khi cấu hình máy bơm

Danh sách kiểm tra dữ liệu vận hành

Chất lỏng Nước sạch, nước thải hoặc chất lỏng xử lý

Dòng chảy Yêu cầu lưu lượng tối thiểu, bình thường và cao điểm

cái đầu Chiều cao tĩnh và tổng sức cản của đường ống

hút Lực nâng thẳng đứng, chiều dài ống và đường kính đầu vào

chất rắn Loại hạt, nồng độ và kích thước tối đa

Nhiệt độ Nhiệt độ chất lỏng bình thường và tối đa

Chất liệu Yêu cầu chống ăn mòn và mài mòn

quyền lực Điện áp, pha, tần số và vị trí lắp đặt

Quy trình khởi động

Cách mồi máy bơm tự mồi

Làm thế nào để mồi máy bơm tự mồi là một câu hỏi vận hành quan trọng vì vỏ máy bơm phải chứa đủ chất lỏng trước khi động cơ khởi động.

Ngắt kết nối nguồn điện. Ngăn chặn việc khởi động ngẫu nhiên trong khi kiểm tra máy bơm và đường ống.
Kiểm tra các kết nối hút. Siết chặt các mối nối ren, mặt bích, kẹp và nút xả để tránh rò rỉ khí.
Mở cổng nạp vỏ. Tháo phích cắm mồi hoặc mở kết nối đổ đầy được chỉ định.
Đổ đầy chất lỏng sạch vào vỏ máy bơm. Tiếp tục đổ đầy cho đến khi đạt được mức bên trong yêu cầu và không khí bị mắc kẹt đã thoát ra ngoài.
Đóng và bịt kín cổng nạp. Nút mồi bị lỏng có thể khiến không khí lọt vào trong quá trình vận hành.
Đặt van xả chính xác. Tuân theo cấu hình máy bơm và các yêu cầu hệ thống trước khi khởi động.
Khởi động động cơ và quan sát máy bơm. Kiểm tra hướng quay, âm thanh, độ rung, lưu lượng đầu ra, áp suất và dòng điện động cơ.
Dừng máy bơm nếu quá trình mồi không xảy ra. Không cho phép chạy khô kéo dài trong khi kiểm tra rò rỉ hút hoặc chất lỏng vỏ không đủ.

Không khởi động máy bơm khi

Vỏ trống

Chạy khô có thể làm phốt cơ khí quá nóng và làm hỏng các bộ phận bên trong.

Ống hút bị rò rỉ

Không khí đi vào ngăn cản máy bơm phát triển đủ chân không.

Đầu vào bị chặn

Bộ lọc bị tắc hoặc ống bị sập sẽ hạn chế chuyển động của chất lỏng vào máy bơm.

Động cơ quay không đúng

Việc quay không đúng sẽ làm giảm hiệu suất thủy lực và có thể cản trở quá trình mồi.

Khắc phục sự cố

Tại sao máy bơm tự mồi không thành công?

Lỗi mồi thường liên quan đến hệ thống hút hơn là phía xả của hệ thống lắp đặt.

Rò rỉ khí ở đường hút

Các phụ kiện lỏng lẻo, miếng đệm bị hỏng, ống xốp hoặc rò rỉ vòng đệm cho phép không khí đi vào trong điều kiện chân không.

Bịt kín tất cả các mối nối và thực hiện kiểm tra độ kín khí.

Không đủ chất lỏng trong vỏ

Chất lỏng được giữ lại có thể bị thoát ra, bay hơi hoặc rò rỉ trong quá trình bảo quản.

Đổ đầy vỏ đến mức yêu cầu trước khi khởi động lại.

Lực hút quá mức

Khoảng cách thẳng đứng vượt quá khả năng hút thực tế trong điều kiện thực tế.

Hạ thấp máy bơm, nâng mức chất lỏng lên hoặc thiết kế lại cách bố trí lực hút.

Điện trở ống hút quá cao

Ống hẹp, dài hoặc bị uốn cong nhiều sẽ làm tăng ma sát và thời gian mồi.

Rút ngắn đường ống, giảm độ cong hoặc tăng đường kính hút.

Xoáy không khí ở nguồn chất lỏng

Đầu vào quá gần bề mặt chất lỏng và hút không khí vào ống hút.

Tăng độ ngập đầu vào và ổn định mức chất lỏng nguồn.

Sự bay hơi hoặc xâm thực chất lỏng

Nhiệt độ cao hoặc áp suất đầu vào thấp tạo ra bọt khí ở lối vào cánh quạt.

Giảm lực hút, giảm nhiệt độ chất lỏng hoặc cải thiện điều kiện đầu vào.

Độ tin cậy của dịch vụ

Thực hành lắp đặt và bảo trì

Hiệu suất tự mồi ổn định phụ thuộc vào tình trạng máy bơm, cách bố trí đường ống và kiểm tra định kỳ. Một máy bơm được lắp đặt đúng cách sẽ hoạt động mà không bị rung quá mức, có tiếng ồn bất thường hoặc liên tục bị mất chất lỏng ở vỏ.

hút Pipe Installation

Giữ ống hút càng ngắn và càng thẳng càng tốt.
Tránh những cú khuỷu tay không cần thiết, giảm đột ngột và điểm cao.
Sử dụng ống gia cố không thể xẹp xuống dưới chân không.
Giữ đầu vào chìm trong suốt chu kỳ vận hành.
Sử dụng bộ lọc phù hợp khi các hạt có thể xâm nhập vào hệ thống.

Kiểm tra máy bơm định kỳ

Theo dõi áp suất xả, tốc độ dòng chảy và dòng điện động cơ.
Kiểm tra các vòng đệm cơ khí và nút xả xem có rò rỉ không.
Làm sạch bộ lọc đầu vào và loại bỏ vật liệu lắng đọng.
Kiểm tra vòng bi xem có nhiệt độ hoặc tiếng ồn bất thường không.
Xả sạch vỏ sau khi chuyển chất lỏng chứa cặn.

Tắt máy kéo dài

Xả chất lỏng có thể đóng băng, kết tinh hoặc ăn mòn các thành phần.
Làm sạch vỏ máy bơm và các đường cánh quạt.
Bảo vệ bề mặt kim loại tiếp xúc chống ăn mòn.
Kiểm tra chuyển động của trục trước lần khởi động tiếp theo.
Đổ đầy lại vỏ trước khi đưa máy bơm trở lại hoạt động.

Câu hỏi thường gặp

Câu hỏi kỹ thuật về máy bơm tự mồi

Vận hành máy bơm tự mồi phù hợp với mục đích gì?

Nó phù hợp cho việc lắp đặt ở đó máy bơm được đặt phía trên nguồn chất lỏng, hệ thống khởi động và dừng thường xuyên hoặc đường hút có thể chứa không khí trước khi khởi động.

Máy bơm tự mồi không thể làm được những gì?

Nó không thể hoạt động vô thời hạn nếu không có chất lỏng, khắc phục lực hút quá mức, bù cho đường ống hút bị rò rỉ hoặc chuyển chất lỏng không tương thích một cách an toàn.

Máy bơm nước tự mồi có cần van chân không?

Một số hệ thống có thể hoạt động mà không cần van chân vì vỏ chứa chất lỏng. Van chân hoặc van một chiều vẫn có thể được sử dụng khi việc lắp đặt yêu cầu khả năng giữ chất lỏng được cải thiện hoặc khởi động lại nhanh hơn.

Quá trình tự mồi nên mất bao lâu?

Thời gian mồi thay đổi tùy theo thiết kế máy bơm, lực hút, đường kính ống, chiều dài ống và lượng không khí bên trong hệ thống. Cần điều tra sự gia tăng đột ngột về thời gian mồi.

Máy bơm ly tâm tự mồi có thể xử lý chất rắn không?

chất rắn-handling capability depends on the impeller design and internal passage size. Particle diameter, concentration and abrasiveness must be confirmed before pump selection.

Tại sao máy bơm bị mất mồi sau khi tắt máy?

Các nguyên nhân có thể bao gồm vỏ rò rỉ, van một chiều bị hỏng, nút xả lỏng, rò rỉ đường ống hút hoặc lắp đặt cho phép chất lỏng đọng lại hút đi.

Cấu hình máy bơm dựa trên ứng dụng

Ghép máy bơm với điều kiện vận hành hoàn chỉnh

Cung cấp thông tin chính xác về lưu lượng, cột áp, lực hút, nhiệt độ chất lỏng, kích thước hạt và công suất cho phép cấu hình máy bơm, định mức động cơ, vật liệu vỏ và bố trí vòng đệm được cấu hình cho ứng dụng dự định.

Xem dòng máy bơm tự mồi