Hiện tượng xâm thực trong bơm ly tâm

BÀI TẬP LỚN CƠ HỌC CHẤT LƯU
Chủ đề : Hiện tượng xâm thực trong bơm ly tâm


Nội dung
phần 1: tổng quan về bơm ly tâm
phần 2: hiện tượng xâm thực trong bơm ly tâm


Phần 1: tổng quan về bơm ly tâm


Máy bơm ly tâm là loại máy bơm nước thuỷ lực cánh dẫn,
hoạt động trên nguyên tắc của lực ly tâm, phối hợp giữa lưu
lượng, áp suất, tần suất trọng lực và trọng lượng riêng của chất
lỏng tạo ra động năng, khiến cho chất lỏng chuyển động


Click icon to add picture

CẤU TẠO NGỒI
•Đầu bơm

ly tâm với phần vỏ bên ngoài: thường được làm
bằng gang, bảo vệ các chi tiết, bộ phận thủy lực của bơm.

•Động
bơm.

cơ điện có chức năng cung cấp năng lượng cho máy

Click icon to add picture

CẤU TẠO TRONG
•Bánh

xe cơng tác: đúc bằng gang hoặc thép (có ba dạng
thơng dụng: cánh mở hồn tồn, mở một phần và cánh kín).

•Trục bơm: thường có chất liệu là hợp kim thép và được lắp với
bánh cơng tác bằng mối ghép then.

•Mắt hút: vùng có chân không, đẩy nước ra cánh quạt dưới tác
dụng của áp suất ở mặt bể hút.

•Các

bộ phận dẫn hướng vào gồm ống hút và dẫn hướng ra
gồm ống đẩy: làm bằng gang đúc hoặc tơn hàn, cao su. Chúng
đóng vai trò dẫn nước vào và đẩy nước ra bơm ly tâm.


NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG




CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BƠM LY TÂM

Click icon to add picture

Công suất của động cơ: Động cơ tiêu tốn năng lượng lớn hơn
bơm vì năng lượng được truyền từ động cơ đến bơm một phần
bị tổn thất do quá trình làm việc của động cơ, sự truyền động
giữa trục động cơ và bơm, do ma sát trên trục.
Công suất của máy bơm là công suất tiêu hao để tạo ra lưu
lượng Q và chiều cao áp lực H.Công suất (P) cũng thể hiện cho
mức độ tiêu thụ điện của máy bơm, đơn vị thường là W, KW,
hoặc HP.

Công suất máy bơm (ký hiệu là P)


Click icon to add picture

 


Click icon to add picture

Lưu lượng nước ( ký hiệu là Q)
Lưu lượng là lượng nước được máy bơm đi trong một khoảng thời gian


Click icon to add picture

-Lý thuyết:
với , : chiều rộng và đường kính máng dẫn
: chiếu lên hướng bán kính

-

 


Hiệu suất của máy bơm
Là đại lượng đặc trưng cho độ sử dụng hữu ích của năng lượng được truyền từ động cơ đến bơm,
chuyển thành động năng để vận chuyển chất lỏng nên được gọi là hiệu suất của bơm.


Click icon to add picture

 


Chiều cao áp lực hay cột áp là chỉ số nói về khả năng đẩy cao/xa của máy bơm. Cột áp có thể tính từ khi chất lỏng đi từ miệng
đầu hút đến miệng đầu xả của bơm và thường được tinh bằng mét cột chất lỏng (đôi khi cũng được tinh bằng mét cột nước) và
được ký hiệu là H.

Cột áp (H) 


Click icon to add picture

Cột áp lý thuyết:
 

Cột áp thực tế H = với : hệ số cột áp
: hiệu suất cột áp

PHẦN 2:HIỆN TƯỢNG XÂM THỰC TRONG BƠM LY TÂM


1.XÂM THỰC LÀ GÌ?
Là hiện tượng hình thành các bọt khí trong chất lỏng. Nó là hệ 
quả của q trình tác động lực vào chất lỏng. Xâm thực thường xảy 
ra khi một chất lỏng chịu sự thay đổi áp suất trong một khoảng 
thời gian ngắn gây ra sự hình thành các lỗ sâu trong chất lỏng, nơi áp suất tương đối thấp. Khi chịu áp lực cao hơn, 
các bọt khí này sẽ nổ tung ra và có thể tạo ra một sóng xung kích cực mạnh trong một khoảng thời gian rất ngắn.


Sự va đập của
bong bóng tạo ra áp suất cực lớn phản lực và sóng xung 
kích bên trong máy bơm điều này sẽ dẫn đến tiếng ồn và độ rung 
cao trong máy bơm và khi 
bong bóng hơi xẹp xuống gần bề mặt cánh, tia áp 
suất đập vào bề mặt với  áp suất trong khoảng từ  10.000
PSI đến 15.000 PSI.
Điều này sẽ tạo ra hố và làm xói mịn bề mặt cánh  bơm.
Chu trình hình thành và vỡ bong bóng này khoảng 3/1000giây và đ
iều này sẽ làm hỏng bề mặt của  cánh bơm  hoặc vỏ máy bơm.


Ảnh hưởng của xâm thực tới bánh xe công tác


Sự hóa hơi của các chất lỏng trong bơm.
Việc chất lỏng tuần hồn trong máy bơm 

2.Ngun nhân dẫn tới
hiện tượng xâm thực

Khe hở giữa cánh cơng tác và vỏ máy 

xảy ra khi việc xả bị hạn chế. 

bơm khơng phù hợp. 

Khơng khí đi vào trong bơm. 
Sự hỗn loạn trong dịng chảy sự hỗn loạn 

hoặc chảy xốy xảy ra trong chất lỏng chảy.


Máy bơm nước bị xâm thực sẽ tạo ra tiếng ồn rất
lớn và khó chịu.

Máy sẽ bị rung lắc mạnh, có thể gãy đế bơm

Máy bơm tiêu hao nhiều điện hơn mức bình
thường.

Lưu lượng nước ở đầu ra khơng ổn định hoặc giảm
đột ngột

Cách nhận biết máy bơm bị xâm thực