Bơm ly tâm ngang là gì? Nguyên tắc làm việc & các loại

Bơm ly tâm ngang là gì?

Bơm ly tâm ngang là loại máy bơm có trục được gắn nằm ngang và cánh quạt quay tạo ra lực ly tâm để di chuyển chất lỏng. Cánh quạt quay bên trong một vỏ cố định, tăng tốc chất lỏng và biến năng lượng cơ học của động cơ thành vận tốc và áp suất.

Việc phân loại phụ thuộc vào hướng trục. Khi trục chạy song song với mặt đất thì máy là máy bơm ly tâm nằm ngang. Khi chạy vuông góc với mặt đất thì đó là máy bơm trục đứng. Bánh công tác và vỏ có thể gần giống nhau ở cả hai cấu hình, nhưng hướng thay đổi cách lắp đặt, bảo trì và hoạt động thủy lực.

Một ví dụ tiêu biểu là Bơm ly tâm ngang dòng SLW , máy hút cuối một tầng được sử dụng rộng rãi cho nước sạch và dịch vụ công nghiệp nhẹ.

Bán buôn Nhà sản xuất máy bơm ly tâm ngang dòng SLW, Nhà máy OEM/ODM Công ty TNHH Sản xuất Máy bơm bánh xe đôi Giang Tô là nhà sản xuất máy bơm ly tâm ngang dòng SLW Trung Quốc và Nhà máy OEM... Xem sản phẩm →

Máy bơm ly tâm nằm ngang hoạt động như thế nào?

Tất cả các máy bơm ly tâm đều hoạt động theo nguyên tắc giống nhau. Động cơ làm quay trục, trục quay bánh công tác và bánh công tác đẩy chất lỏng ra ngoài. Chất lỏng đi qua vòi hút vào mắt cánh quạt, vùng áp suất thấp ở trung tâm của bộ phận quay. Các cánh cong hứng chất lỏng và đẩy chất lỏng về phía đường kính ngoài. Từ đầu cánh quạt, chất lỏng di chuyển vào vỏ xoắn ốc, một kênh xoắn ốc có tiết diện mở rộng dần. Khi dòng chảy chậm lại, động năng chuyển thành năng lượng áp suất và chất lỏng có áp suất rời khỏi vòi xả.

Nói tóm lại, máy bơm chuyển đổi năng lượng cơ học thành động năng, sau đó thành năng lượng áp suất có khả năng vượt qua ma sát đường ống, lực nâng tĩnh và lực cản của hệ thống.

Vai trò của lực ly tâm

Lực ly tâm là lực đẩy chất lỏng ra khỏi tâm quay. Một chiếc ô ướt quay nhanh cũng có tác dụng tương tự: nước bay ra khỏi mép. Bên trong máy bơm, cánh quạt quay đẩy chất lỏng về phía thành vỏ. Tốc độ cánh quạt cao hơn có nghĩa là động năng nhiều hơn và vỏ chuyển đổi động năng đó thành áp suất xả cao hơn.

Trình tự vận hành máy bơm điển hình

Thao tác đúng tuân theo một trình tự cố định:

1. Mồi máy bơm. Vỏ và đường hút phải đầy chất lỏng trước khi khởi động. Máy bơm ly tâm không tự mồi và không khí bị mắc kẹt sẽ ngừng chảy.
2. Bắt đầu với van xả đóng một phần để giảm mô-men xoắn khởi động động cơ và tránh tăng áp suất.
3. Mở van xả dần dần cho đến khi đạt được lưu lượng và áp suất mong muốn.
4. Giám sát hoạt động ở trạng thái ổn định, kiểm tra nhiệt độ ổ trục, độ rung và tình trạng phốt.
5. Đóng van xả trước khi dừng động cơ để tránh hiện tượng búa nước.

Các thành phần chính của bơm ly tâm ngang

Mỗi máy bơm ly tâm nằm ngang được chế tạo xung quanh năm thành phần cốt lõi:

• Cánh quạt. Phần tử quay với các cánh cong truyền năng lượng cho chất lỏng. Cánh quạt đóng, bán mở và mở phù hợp với các chất lỏng khác nhau.
• Vỏ hoặc xoắn ốc. Vỏ cố định thu thập chất lỏng và chuyển đổi vận tốc thành áp suất.
• Trục. Bộ phận quay truyền mô-men xoắn từ bộ dẫn động đến bánh công tác.
• Vòng bi. Các bộ phận hỗ trợ trục và duy trì sự liên kết; hầu hết các máy bơm công nghiệp đều sử dụng vòng bi lăn được bôi trơn bằng mỡ hoặc dầu.
• Phốt trục. Bộ phận ngăn ngừa rò rỉ nơi trục đi qua vỏ. Phốt cơ khí nhỏ gọn và ít rò rỉ; các vòng đệm kín đơn giản hơn nhưng cần điều chỉnh định kỳ.

Các bộ phận hỗ trợ bao gồm tấm đế, mang máy bơm và bộ dẫn động, và khớp nối, nối hai trục. Các máy lớn hơn có thể bổ sung thêm vỏ ổ trục làm mát bằng nước để quản lý nhiệt.

Máy bơm ly tâm ngang và dọc: Sự khác biệt chính

Lựa chọn giữa máy bơm ngang và máy bơm trục đứng là một trong những quyết định đầu tiên trong thiết kế hệ thống. Hướng trục thay đổi diện tích lắp đặt, khả năng tiếp cận bảo trì và hoạt động hút. Bảng dưới đây so sánh các tiêu chí lựa chọn chính.

Thiết kế và lắp đặt

Máy bơm ngang gắn trên nền bê tông hoặc tấm đế ở hoặc gần mặt đất. Bố cục mở giúp việc căn chỉnh với động cơ điện, động cơ diesel hoặc tuabin trở nên đơn giản và dễ dàng tiếp cận các mặt bích. Máy bơm trục đứng hỗ trợ động cơ ở phía trên và treo đầu thủy lực trong hố, bể chứa hoặc giếng. Chúng tiết kiệm không gian sàn nhưng yêu cầu khoảng không thẳng đứng, khiến chúng trở nên hấp dẫn đối với các hố sâu, giếng ngưng tụ và trạm dưới mặt đất.

Bảo trì và hiệu quả

Máy bơm ngang dễ bảo trì hơn. Vỏ mở từ trên xuống và trên các mẫu hộp rời, nửa trên có thể nhấc ra mà không làm ảnh hưởng đến đường ống. Máy bơm trục đứng thường yêu cầu nâng động cơ và kéo cụm trục, làm tăng thêm thời gian ngừng hoạt động và chi phí cầu trục. Hiệu suất phụ thuộc chủ yếu vào thiết kế cánh quạt và vỏ, không phụ thuộc vào hướng trục, nhưng việc bố trí theo chiều ngang cho phép cánh quạt lớn hơn và cửa hút đôi, đó là lý do tại sao chúng chiếm ưu thế ở nhiệm vụ lưu lượng cao. Truy cập dễ dàng hơn và thời gian ngừng hoạt động ngắn hơn cũng có nghĩa là tổng chi phí sở hữu thấp hơn.

Các loại bơm ly tâm ngang

Bơm ly tâm nằm ngang có hai cách bố trí vỏ chính.

Máy bơm hút cuối là loại phổ biến và tiết kiệm nhất. Chất lỏng đi vào bánh công tác từ một đầu và vỏ tạo thành một vòng xoắn xung quanh nó. Những máy bơm này nhỏ gọn, rẻ tiền và có nhiều loại vật liệu, khiến chúng trở thành lựa chọn mặc định cho cấp nước, tuần hoàn HVAC và dịch vụ hóa chất nhẹ.

Máy bơm kiểu hộp chia tách vỏ dọc theo mặt phẳng nằm ngang qua đường tâm trục. Nâng nửa trên để lộ bánh công tác, trục và vòng bi trong khi đường ống vẫn được kết nối. Đây là lý do tại sao bơm ly tâm trục ngang được ưu tiên cho các công trình lắp đặt đô thị, điện và công nghiệp lớn, nơi cần bảo trì nhanh chóng và độ tin cậy. Nhiều bộ phận tách rời sử dụng cánh quạt hút đôi, giúp cân bằng lực đẩy dọc trục và xử lý dòng chảy rất lớn một cách hiệu quả.

Bán buôn SLOTS Nhà sản xuất máy bơm ly tâm trục ngang, OEM/ODM Fa Công ty TNHH Sản xuất Máy bơm bánh xe đôi Giang Tô là nhà sản xuất máy bơm ly tâm vỏ chia ngang SLOTS Trung Quốc và OEM F... Xem sản phẩm →

Cách chọn máy bơm ly tâm nằm ngang

Sự lựa chọn bắt đầu bằng việc xác định nhiệm vụ chứ không phải bằng việc chọn thương hiệu. Các thông số quan trọng là:

• Tốc độ dòng chảy. Khối lượng cần thiết trên một đơn vị thời gian, bao gồm mọi kế hoạch mở rộng trong tương lai.
• Tổng số đầu. Tổng lực nâng tĩnh, tổn thất ma sát và áp suất xả mà máy bơm phải vượt qua.
• Tính chất lỏng. Mật độ, độ nhớt, nhiệt độ, độ ăn mòn và hàm lượng chất rắn xác định loại cánh quạt, vật liệu vỏ và thiết kế vòng đệm. Máy bơm ly tâm tiêu chuẩn gặp khó khăn với chất lỏng có độ nhớt cao.
• Biên NPSH. Đầu hút hiện có phải vượt quá NPSH yêu cầu của máy bơm, nếu không hiện tượng xâm thực sẽ làm hỏng bánh công tác.
• Người lái xe và tốc độ. Động cơ điện là điển hình; động cơ diesel hoặc bộ truyền động tần số thay đổi phù hợp với các địa điểm ở xa hoặc các nhiệm vụ thay đổi.
• Hạn chế cài đặt. Diện tích sàn, móng và đường ống hút quyết định liệu bố trí theo chiều ngang có thực tế hay không.

Cách tiếp cận đáng tin cậy là chuẩn bị một bảng dữ liệu với điểm làm việc, hình dạng ống, điều kiện hút và dữ liệu chất lỏng, sau đó để nhà sản xuất chọn cánh quạt, vật liệu và vòng đệm. Nhiều nhà sản xuất cũng thử nghiệm máy bơm đã hoàn thiện trên băng ghế hiệu suất để xác nhận rằng đường cong được cung cấp phù hợp với thông số kỹ thuật.

Các ứng dụng phổ biến của máy bơm ly tâm nằm ngang

Bơm ly tâm nằm ngang là công cụ xử lý chất lỏng công nghiệp. Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Nước và nước thải đô thị. Hệ thống thu, phân phối nước thô, trạm bơm nước thải và thoát nước mưa.
• Nhà máy hóa chất và hóa dầu. Chuyển axit, kiềm và dung môi bằng vật liệu chống ăn mòn; đối với những nhiệm vụ tích cực này, các kỹ sư thường chọn một bơm ly tâm hóa chất nằm ngang Bán buôn Nhà sản xuất máy bơm ly tâm hóa chất nằm ngang dòng IH, OEM/ODM Công ty TNHH Sản xuất Máy bơm bánh xe đôi Giang Tô là nhà sản xuất và OEM máy bơm ly tâm hóa chất nằm ngang dòng IH của Trung Quốc... Xem sản phẩm → bằng hợp kim và chất bịt kín thích hợp.
• Nhà máy thép và nhà máy điện. Tuần hoàn nước làm mát cho lò nung, bình ngưng và hệ thống phụ trợ.
• Hoạt động khai thác mỏ. Cung cấp nước và xử lý bùn với các bộ phận bên trong chống mài mòn.
• Tưới tiêu nông nghiệp. Chuyển dòng chảy lớn từ kênh, hồ chứa và giếng đến mạng lưới phân phối.

Điểm chung là hiệu suất có thể dự đoán được, bảo trì dễ dàng và nhiều lựa chọn vật liệu.

Các vấn đề thường gặp và mẹo bảo trì phòng ngừa

Ngay cả một máy bơm đáng tin cậy cũng bị hỏng khi hệ thống xung quanh được thiết kế kém hoặc bị bỏ quên. Các vấn đề thường gặp nhất là:

• Cavitation. Các bong bóng hơi hình thành và xẹp xuống bên trong cánh quạt khi NPSH sẵn có quá thấp, gây ra tiếng ồn, độ rung và rỗ. Phòng ngừa: giữ cho đường hút ngắn và thẳng và duy trì đầu hút vừa đủ.
• Rò rỉ phốt cơ khí. Nguyên nhân là do chạy khô, lệch trục hoặc có các hạt mài mòn. Phòng ngừa: luôn mồi trước khi khởi động và giữ cho máy bơm được căn chỉnh.
• Mang quá nóng. Thông thường là kết quả của sai lệch, quá tải hoặc bôi trơn kém. Phòng ngừa: kiểm tra căn chỉnh thường xuyên và tra dầu lại theo đúng lịch trình.
• Mất hiệu suất. Bánh công tác bị mòn và khe hở lớn làm giảm công suất. Phòng ngừa: kiểm tra các vòng mòn và khe hở bên trong trong quá trình đại tu theo kế hoạch.

Với việc bảo trì phòng ngừa có kỷ luật, một máy bơm ly tâm nằm ngang được chế tạo tốt có thể hoạt động trong nhiều thập kỷ.

Kết luận

Máy bơm ly tâm nằm ngang giành được vị trí dẫn đầu nhờ nguyên lý làm việc đơn giản, kết cấu chắc chắn và bảo trì thuận tiện. Hướng trục ngang cung cấp bố cục dễ tiếp cận, hoạt động hút thuận lợi và tính linh hoạt trong việc lựa chọn bộ điều khiển. Cho dù máy là kiểu hút cuối tiết kiệm hay thiết bị tách rời lớn dành cho công suất cao thì nguyên lý làm việc vẫn giống nhau: một cánh quạt quay tạo ra lực ly tâm và vỏ chuyển đổi vận tốc thành áp suất. Sau khi xác định được dòng chảy, cột áp, đặc tính chất lỏng và NPSH sẵn có, quá trình lựa chọn sẽ trở thành một kết quả kỹ thuật đơn giản. Để so sánh các máy cụ thể, nhà sản xuất dòng sản phẩm bơm ly tâm ngang là một nơi thiết thực để bắt đầu.