báo cáo thực hành bơm ly tâm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BƠM LY TÂM VÀ GHÉP BƠM LY TÂM
Gvhd: Nguyễn trọng tăng
THỰC HIỆN: NHÓM 2


Danh sách nhóm 2
Nguyễn Đức Nghi
Nguyễn Bích Nguyên
Nguyễn Trọng Nghĩa
Dương Thị Kim Ngọc
Nguyễn Duy Ngọc


I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Xác định cột áp toàn phần của bơm, công suất, hiệu suất.
Khảo sát và xây dựng các đường đặc tuyến của bơm.
Tiên đoán các thông số của bơm: tính toán giá trị cho một tốc độ bơm
thứ hai theo số liệu đo được tương ứng với tốc độ đã khảo sát.
Khảo sát ảnh hưởng của thay đổi cột áp ống hút, hiện tượng xâm thực.
Xây dựng đường đặc tuyến, xác định điểm làm việc, hệ 2 bơm nối tiếp và
song song.


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
1. Các thông số đặc trưng
• Cột áp toàn phần (Total head)

Ht = Hs + Hv + He
Chênh lệch cột áp tĩnh

Chênh lệch cột áp động

Chênh lệch chiều cao hình
học

 

 

 

Đối với mô hình FM50 thì:
o d1 = 0,0235 m
o d2 = 0,0175 m
o He = 0,075m

He =


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
1. Các thông số đặc trưng
• Công suất bơm
 

Ph = Q.H.

• Hiệu suất bơm

 

E=

Với Pm là công suất cần cung cấp cho động cơ
 

 

t: momen xoắn của động cơ


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
2. Đặc tuyến của bơm li tâm
• Đặc tuyến ở một tốc độ không đổi


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
2. Đặc tuyến của bơm li tâm

• Đặc tuyến tổng hợp


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
3. Định luật tỉ lệ và hiện tượng xâm thực
• Định luật tỉ lệ
Khi số vòng quay thay đổi:
 

 

 

• Hiện tương xâm thực (cavitation)
Chiều cao hút thực cần thiết (Net Positive Suction Head Required)

NPSH: áp suất hút tại điểm bắt đầu xuất hiện hiện tương xâm thực.
Đối với hệ thống bơm đơn giản dùng để bơm nước:

NPSHa = Hatmos – (Hvapour ± Hin +
Hv )


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
4. Ảnh hưởng của cột áp đầu vào (hiện tượng xâm thực)
• Hiện tương xâm thực (cavitation)
Là hiện tượng ăn mòn do bọt khí, khi dòng chất lỏng có sự biến đổi về vận tốc, sự hóa hơi
do chênh lệch áp suất bay hơi và áp suất tại điểm xét.
Hậu quả: bơm không tạo cột áp hút và điểm làm việc cần thiết.
• Chiều cao hút thực cần thiết (Net Positive Suction Head Required)
NPSH: đại lượng cho áp suất hút tại điểm bắt đầu xuất hiện hiện tương xâm thực.
Đối với hệ thống bơm đơn giản dùng để bơm nước, giá trị NPSHa được tính:
NPSHa = Hatmos – (Hvapour ± Hin + Hv )


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
5. Đặc trưng của hệ thống (điểm làm việc)
• Phân tích hệ thống
Đường cong hệ thống: biểu diễn lưu lượng - cột áp của hệ thống.
• Dự đoán đặc tính của hệ thống

Tổn thất tổng trong hệ thống

H = hf + hm
Tổn thất chính
 

Tổn thất khác
 

C: hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm ống (ống acrylic: C = 140)
K: hệ số trở lực cục bộ


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
5. Đặc trưng của hệ thống (điểm làm việc)
• Dự đoán đặc tính của hệ thống
Tổn thất tổng trong hệ thống
H = hf + hm

Tổn thất chính

Tổn thất khác

 

 

C: hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm ống (ống acrylic: C = 140)
K: hệ số trở lực cục bộ

II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
6. Ghép bơm nối tiếp

Đặc điểm:

Q = Q1 = Q2 =…..= Qn
H = H1 + H2 +…..+ Hn
Yêu cầu: hệ thống cần cột áp lớn mà một
bơm không đáp ứng được.
Sơ đồ hệ thống ghép bơm nối tiếp


II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
7. Ghép bơm song song

Đặc điểm:

Htc = H1= H2=….= Hn
 Qtc= Q1 + Q2 +…..+ Qn
Yêu cầu: hệ thống cần lưu lượng lớn mà
một bơm không thể cung cấp được.
Sơ đồ hệ thống ghép bơm song song


III. MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM
1. Sơ đồ hệ thống

Sơ đồ hệ thống bơm ly tâm

III. MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM
2. Trang thiết bị
Phần mềm
FM50


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
• Chuẩn bị
o
o
o
o
o

Van xả đáy phải được đóng
Đổ nước cách đỉnh bể từ 5 – 10 cm
Mở hoàn toàn van hút và van đẩy
Bật công tắc (MAINS) trên bộ IFD7 chuyển sang ON (đèn đỏ sang)
Khởi động FM50-304 (FM51 đối với ghép bơm) , kiểm tra kết nối và sẵn sàng hoạt
động.

• Lưu ý
o Đặt bơm ở chế độ sẵn sàng trước khi thay đổi tốc độ bơm
o Đảm bảo không có bọt khí trong hệ thống
o Trong các trường hợp vận hành mà bơm không hoạt động thì phải tắt bơm và
báo ngay với GVHD
o Sau mỗi thí nghiệm cần: ghi lại các kết quả vào bảng; mở hoàn toàn van đẩy, cài
đặt tốc độ bơm về 0% rồi tắt bơm; tắt IFD7.

IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1. Thí nghiệm 1: Xác định các thông số đặc trưng của bơm


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
2. Thí nghiệm 2: Xây dựng các đường đặc tuyến tổng hợp


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của cột áp hút (hiện tượng xâm thực)

Trong thí nghiệm này, van đẩy mở hoàn toàn , van hút sẽ được điều chỉnh.


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của cột áp hút (hiện tượng xâm thực)

• Một vài lưu ý:
o Bọt khí sẽ được quan sát quanh bánh guồng trong suốt thí nghiệm
o Đặc điểm nhận biết: Có sự biến động của áp suất, có tiếng ồn kêu tanh tách như trong bơm
đầy đá

o Ghi chú lại nếu xảy ra hiện tương xâm thực
o Ngay sau khi đọc kết quả: mở dần van hút để không còn hiện tượng xâm thực tránh gây
ảnh hưởng đến thiết bị.

o Kiểm tra thiệt hại của cánh guồng nếu hiện tượng xâm thực xảy ra.
o Nguyên nhân khác: nhiệt độ chất lỏng cao, lưu lượng lớn, áp suất môi trường thấp, cột áp
hút thấp.

IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
5. Thí nghiệm 5: Xây dựng đường đặc tuyến hệ thống và xác định điểm làm việc
Lưu ý trước khi làm thí nghiệm 5 và 7
o Đo chiều dài đường ống của hệ thống, không bao gồm phần đi qua bơm
o Cộng tất cả các giá trị hệ số trở lực cục bộ: nối bể với ống, ống với bể chứa,
các co, van, lưu lượng kế.


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
5. Thí nghiệm 5: Xây dựng đường đặc tuyến hệ thống và xác định điểm làm việc


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
6. Thí nghiệm 6: Xác định các thông số đặc trưng của bơm


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
7. Thí nghiệm 7: Tìm điểm làm việc của bơm | Khảo sát ảnh hưởng của chế độ tốc độ bơm


IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
7. Thí nghiệm 7: Tìm điểm làm việc của bơm | Khảo sát sự ảnh hưởng của năng suất bơm