Máy bơm ly tâm là máy thủy lực chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng thủy lực bằng cách sử dụng lực ly tâm tác dụng lên chất lỏng. Đây là loại máy bơm phổ biến và thường được sử dụng nhất để vận chuyển chất lỏng từ điểm thấp lên cao.
Nó được sử dụng trong các lĩnh vực như nông nghiệp, đô thị (nhà máy nước và nước thải), công nghiệp, nhà máy phát điện, dầu mỏ, khai thác, hóa chất, dược phẩm và nhiều lĩnh vực khác.
Khi một khối lượng chất lỏng nhất định được một nguồn bên ngoài làm quay, nó sẽ văng ra khỏi trục quay ly tâm và cột nước được tạo ra giúp nó dâng lên cao hơn. Máy bơm ly tâm có thể được sử dụng cho các chất lỏng có độ nhớt cao và thấp, có hiệu suất cao.
Các bộ phận chính của máy bơm ly tâm:
Cánh quạt
Đây là bánh xe hoặc rôto được trang bị một loạt các cánh quạt hoặc cánh cong về phía sau. Nó được lắp trên trục được ghép nối với một nguồn năng lượng bên ngoài truyền năng lượng chất lỏng cho cánh quạt, giúp nó quay.
Các cánh quạt chia làm 3 loại:
- Cánh quạt hở
- Cánh quạt bán kín
- Cánh quạt kín
Vỏ bơm
Đây là ống được nối ở đầu trên với đầu vào của máy bơm đến tâm của cánh quạt, thường được gọi là "mắt". Máy bơm phản ứng hai đầu bao gồm hai ống hút được kết nối với mắt từ cả hai phía. Đầu dưới nhúng vào chất lỏng để nâng lên. Đầu dưới được lắp van chân và lọc.
Thông thường có ba loại vỏ được sử dụng trong máy bơm ly tâm:
- Vỏ xoắn ốc
- Vỏ xoáy
- Vỏ có cánh dẫn
Ống xả
Đây là ống được nối với đầu dưới với cửa xả của máy bơm và nó cấp chất lỏng lên độ cao yêu cầu. Gần cửa xả của máy bơm trên ống xả, có một van điều khiển dòng chảy từ máy bơm vào ống xả.
Ống hút với van chân và bộ lọc
Ống hút được nối với đầu vào của cánh quạt và đầu kia được nhúng vào bể chứa nước. Đầu nước có van chân và lọc. Van chân là van một chiều mở theo hướng lên trên. Bộ lọc được sử dụng để lọc các hạt không mong muốn có trong nước để ngăn máy bơm ly tâm bị tắc nghẽn.
Nguyên lý hoạt động của máy bơm ly tâm
Bước đầu tiên trong quá trình vận hành của máy bơm ly tâm là mồi bơm. Mồi bơm là quá trình đưa ống hút vào vỏ máy bơm và vị trí của chất lỏng kèm theo chất lỏng sẽ được bơm để đẩy hết không khí ra khỏi máy bơm và không còn lại không khí nào. Sự cần thiết của việc mồi bơm máy ly tâm là do áp suất sinh ra ở cánh quạt máy bơm ly tâm tỷ lệ thuận với mật độ của chất lỏng tiếp xúc với nó.
Sau khi máy bơm đã được mồi, van xả vẫn được đóng và động cơ điện được khởi động để quay cánh quạt. Van xả được giữ đóng để giảm van, khi mở chất lỏng sẽ chảy theo hướng bán kính ra ngoài do đó các cánh của cánh quạt ở chu vi ngoài sẽ có vận tốc cao hơn ở chu vi ngoài do tác dụng ly tâm tạo ra chân không.
Điều này khiến chất lỏng từ bể chứa xuyên qua ống hút đến mắt của cánh quạt, thay thế dòng xả dài từ chu vi giữa của cánh quạt, được sử dụng để nâng chất lỏng lên độ cao yêu cầu thông qua ống xả.
Các loại máy bơm ly tâm
Máy bơm ly tâm được phân thành nhiều loại dựa trên nhiều tiêu chí:
Dựa vào số cánh quạt trong máy bơm:
- Máy bơm một tầng
- Máy bơm hai tầng
- Máy bơm nhiều tầng
Dựa vào hướng tách vỏ:
- Máy bơm tách trục
- Máy bơm tách bán kính
Dựa vào loại thiết kế cánh quạt:
- Máy bơm hút đơn
- Máy bơm hút kép
Dựa vào loại xoắn ốc:
- Máy bơm xoắn ốc đơn
- Máy bơm xoắn ốc kép
Dựa trên vị trí đỡ ổ trục:
- Treo
- Giữa các ổ đỡ
Dựa trên hướng của trục:
- Máy bơm ngang
- Máy bơm đứng
Ứng dụng của máy bơm ly tâm:
- Dầu khí & Năng lượng: bơm dầu thô, bùn, bùn đất; được sử dụng trong các nhà máy lọc dầu, nhà máy phát điện
- Công nghiệp & Bảo vệ chữa cháy: Hệ thống sưởi và thông gió, cấp nước nồi hơi, điều hòa không khí, tăng áp, hệ thống phun chữa cháy.
- Xử lý chất thải, Nông nghiệp & Sản xuất: Nhà máy xử lý nước thải, ngành công nghiệp đô thị, thoát nước, xử lý khí, tưới tiêu và chống lũ
- Ngành dược phẩm, Hóa chất & Thực phẩm: sơn, hydrocacbon, hóa dầu, cellulose, lọc đường, sản xuất thực phẩm và đồ uống
- Các ngành khác (Sản xuất, Công nghiệp, Hóa chất, Dược, Sản xuất thực phẩm, Hàng không vũ trụ, v.v.) cho mục đích làm lạnh sâu và chất làm lạnh.
