thực hành quá trình và thiết bị cơ học

BÀI 5: GHÉP BƠM LY TÂM.

LOGO


1.MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM:
 Thí nghiệm 1: xác định cột áp toàn phần, công suất và hiệu suất bơm khi thay đổi
lưu lượng chất lỏng ( năng suất bơm )

 Thí nghiệm 2: xác định điểm làm việc của bơm.
 Thí nghiệm 3: xây dựng đặc tuyến và tìm điểm làm việc của hệ 2 bơm ghép nối tiếp.
 Thí nghiệm 4: xây dựng đặc tuyến và tìm điểm làm việc của hệ 2 bơm ghép song
song.

LOGO


2.CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
 a. Các thông số đặc trưng của bơm
 b. Đặc tuyến của bơm ly tâm
 c. Ghép bơm nối tiếp
 d. Ghép bơm song song

LOGO


a. Các thông số đặc trưng của bơm ly tâm:


Năng Suất:
Là thể tích chất lỏng bơm cung cấp được trong một đơn vị thời gian

Ký hiệu : Q (m3/s, 1/s, 1/ph )

LOGO


 Cột áp toàn phần

 Công thức tính:
 H = chênh lệch cột áp tĩnh + chênh lệch

 Là áp suất chất lỏng tại miệng ra
của ống đẩy

 Ký hiệu: H ( m )







cột áp động + chênh lệch chiều cao hình
học
= Hs + Hv + He
= + + ( zout – zin )
Trong đó: Pout, vout, zout: lần lượt là áp
suất chất lỏng, vận tốc và chiều cao hình
học tại đầu ra.
Pin, vin, zin: là áp suất chất
lỏng, vận tốc và chiều cao hình học tại đầu

vào.
v=
LOGO


 Công suất cung cấp

Công động cơ cung cấp cho bơm được tính như sau:
pm =
Trong đó: n: tốc độ vòng quay của bơm, vòng/ phút
t: moment xoắn của trục, N.m

LOGO


 Hiệu suất bơm:

E
Ph : công suất thủy lực tác động tới chất lỏng, W
Q : lưu lượng chất lỏng, m3/s

LOGO


b. Đặc tuyến của bơm ly tâm:
Đặc tuyến thực của bơm
Đặc tuyến mạng ống
Điểm làm việc của bơm

LOGO

 Đặc tuyến thực của bơm ly tâm:
 Đường H-Q: biểu diễn mối quan hệ
giữa cột áp toàn phần và lưu lượng. H
và Q tỉ lệ nghịch với nhau

 Đường Pm-Q: biểu diễn mối quan hệ
giữa công suất cung cấp cho bơm và
lưu lượng qua bơm. Ngoài vùng hoạt
động tối ưu vùng này trở nên phẳng.

 Đường E-Q: biểu diễn mối quan hệ
giữa hiệu suất và lưu lượng.
LOGO


 Đặc tuyến mạng ống:










Đặc tuyến mạng ống là đường cong biểu diễn mối quan hệ của Hmo-Q
Hmo= C + K.Q2= ( + - ) + ((∑ᶓ + ).).Q2

P1, P2: áp suất đầu vào và đầu ra của ống, N/m2
Z1,Z2 chiều cao đầu vào và đầu ra của ống,m
l: chiều dài ống,m
d: đường kính trong của ống (φ27 x 1.8mm), m
�: hệ số ma sát
�: khối lượng riêng của lưu chất
∑ᶓ: tổng hệ số trở lực cục bộ của ống

LOGO


 Điểm làm việc của bơm:

 Là giao điểm của đặc tuyến thực
của bơm và đặc tuyến mạng ống
dẫn

LOGO


c. Ghép bơm nối tiếp:
 Sau khi chất lỏng ra khỏi bơm này






được đưa tiếp vào ống hút của bơm kia
rồi mới được đưa vào hệ thống đường

ống gọi là bơm làm việc nối tiếp.
Các bơm làm việc nối tiếp thì lưu
lượng giữ nguyên và cột áp thay đổi
Q= Q1 = Q2 =…..= Qn
H= H1 + H2 +…..+ Hn
Như vậy bơm làm việc nối tiếp được
sử dụng khi hệ thống yêu cầu cần lưu
lượng lớn mà một bơm không đáp ứng
được.
LOGO


d. Ghép bơm song song:
 Các bơm khi làm việc cùng cấp nước
vào một hệ thống dường ống gọi là
làm việc song song.

 Khi các bơm làm việc song song thì
cột áp sẽ giữ nguyên và lưu lượng thay
đổi.

 Htc = H1= H2=….= Hn
 Qtc= Q1 + Q2 +…..+ Qn
LOGO


 3. Mô hình thí nghiệm:
Sơ đồ hệ thống:
1. bồn chứa
2. Van hút

3. Cánh guồng
4. Bơm 1
5. Van 3 ngã
6. Bơm 2
7. Cảm biến bơm 2
8. Van đẩy bơm 2
9. Van đẩy bơm 1
10.Cảm biến lưu lượng
11.Van điều chỉnh lưu lượng
12.Vách ngăn
13.Cánh guồng xi cua
LOGO


4. Tiến hành thí nghiệm:
a. Thí nghiệm 1: Xác định các thông số đặc trưng của bơm
b. Thí nghiệm 2: Tìm điểm làm việc của bơm
c. Thí nghiệm 3: Ghép bơm nối tiếp
d. Thí nghiệm 4: Ghép bơm song song

LOGO


a. Thí nghiệm 1: xác định các thông số đặc trưng của bơm:

Các lưu ý:
Đảm bảo mực nước trong bình chứa
khoảng 75% thể tích bình
Tắt và báo cho gvhd khi bơm bật và tốc
độ khác 0 nhưng không hoạt động

Đảm bảo không còn bọt khí trong hệ
thống
Báo cho gvhd khi thay đổi tốc độ bơm

Tiến hành thí nghiệm:
Cài đặt tốc độ ở 70%
Trong bảng kết quả, đổi “sheet” thành
70%
Mở hoàn toàn van hút
Mở van đẩy 2 vòng
Bật công tắt bơm 1 trên màn hình,đợi
bơm hoạt động ổn định rồi nhấp biểu
tượng “GO” ghi nhận lại giá trị đo.
Tăng dần độ mở van và làm tương tự

đáng kệ mà các giá trị đo không đổi
LOGO


b. Thí nghiệm 2: Tìm điểm làm việc của bơm (2 nội dung)
Nội dung 1: khảo sát sự ảnh hưởng
của chế độ tốc độ bơm:

•
•
•
•
•

Cài đặt tốc độ ở 100%

Bơm 1: mở hoàn toàn van hút, đẩy
Đóng hoàn toàn van đẩy bơm 2
Mở van chỉnh lưu lượng 70%
Bật bơm 1 chờ bơm hoạt động nhấn
“GO” ghi lại giá trị đo vào bảng số liệu
• Giảm dần tốc độ mỗi lần 10% cho đến
khi = 0% và làm tương tự
• Tắt bơm chuyển qua nội dung 2

Nội dung 2: khảo sát sự ảnh hưởng
của năng suất bơm

Cài đặt tốc độ ở 70%
Mở hoàn toàn van hút và đẩy của
bơm 1
Đóng hoàn toàn van đẩy bơm 2
Mở van điều chỉnh 2 vòng
Bật bơm 1 chờ bơm hoạt động ổn
định, nhấn “GO” rồi gi lại giá trị đo
Mở dần van chỉnh lưu lương, đến
khi đạt 10 độ mở van, mỗi lần mở nhấn
“GO” rồi ghi lại giá trị đo được
LOGO


c. Thí nghiệm 3: ghép bơm nối tiếp:

Lưu ý: tương tự thí nghiệm 1
Tiến hành thí nghiệm:










Điều chỉnh bơm 1 tốc độ 70%
Tạo sheet mới: “series”
Mở hoàn toàn van đẩy bơm 2 và bơm hút
Đóng hoàn toàn van đẩy bơm 1
Chỉnh van 3 ngã hợp lý
Mở hoàn toàn van chỉnh lưu lượng
Cho bơm chạy tuần hoàn để đuổi khí. Khi hết bọt khí thì tắt bơm
Mở van đẩy bơm 2 2 vòng

LOGO


d. Thí nghiệm 4: ghép bơm song song

Các lưu ý: tương tự thí nghiệm 1
Tiến hành thí nghiệm:










Bơm 1: tốc độ 70%
Tạo sheet mới: “parallel”
Mở hoàn toàn van đẩy bơm 1 và van đẩy bơm 2
Chỉnh van 3 ngã hợp lý
Mở hoàn toàn van chỉnh lưu lượng
Cho bơm chạy tuần hoàn. Khi hết bọt khí thì tắt bơm
Mở van đẩy bơm 2 2 vòng
Lần lượt bật công tắt bơm 1 và 2 trên màn hình, đợi bơm hoạt động ổn định rồi
nhấn “GO” ghi lại giá trị đo
 Tăng dần độ mở van đến khi van mở hoàn toàn và nhấn “GO” ghi lại giá trị đo
LOGO