Máy bơm là một thiết bị thủy lực được thiết kế để hút, chuyển động áp suất hoặc phun chất lỏng bằng cách truyền động năng hoặc thế năng bên ngoài cho nó.
Các loại máy bơm nước được phân biệt bằng các thông số kỹ thuật, bao gồm:
- lượng chất lỏng mà máy bơm di chuyển trên một đơn vị thời gian;
- áp suất phát triển hoặc áp suất tối đa;
- hiệu quả;
- quyền lực.
Câu chuyện phát minh
Các loại máy bơm đầu tiên xuất hiện vào thế kỷ 1 trước Công nguyên. e. Họ đã giúp dập lửa. Tuy nhiên, cho đến thế kỷ 18. những thiết bị như vậy hiếm khi được sử dụng.
Mọi thứ đã thay đổi với sự phát minh ra động cơ hơi nước và nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng. Các loại máy bơm bắt đầu thay thế các thiết bị nâng hạ nước và được sử dụng rộng rãi trong hoạt động kinh tế của con người. Theo thời gian, các yêu cầu đối với các cơ cấu thủy lực ngày càng trở nên đa dạng hơn. Với sự phát triển của tư tưởng kỹ thuật, các loại máy bơm chính cũng đã được vạch ra. Chúng bao gồm pít-tông, máy quay, cũng như các máy không có cơ quan làm việc chuyển động.
Những tiến bộ của khoa học công nghệ đã dẫn đến việc ngày nay có rất nhiều loại máy bơm khác nhau. Chúng là gì, mục đích chính của chúng là gì, chúng ta sẽ xem xét trong bài viết này.
Máy thủy lực gia dụng và công nghiệp
Các loại máy bơm tồn tại ngày nay có cách phân loại khác nhau. Một trong số họ liên quan đến phạm vi của các thiết bị như vậy và đơn lẻ là các thiết bị gia dụng và công nghiệp từ chúng. Máy đầu tiên trong số những máy này được sử dụng để thoát nước, sưởi ấm và cấp nước trong các khu dân cư và công nghiệp.
Máy bơm công nghiệp được thiết kế để sử dụng trong các hệ thống và cách lắp đặt khác nhau. Chúng được sử dụng để cung cấp nước, bơm các sản phẩm dầu và các chất xâm thực, cũng như thực hiện nhiều hoạt động cụ thể khác.
Bơm dịch chuyển
Một cách phân loại khác của máy thủy lực là tính đến các đặc điểm thiết kế và nguyên lý hoạt động của chúng. Loại máy bơm nào là chính trong trường hợp này? Đây là những máy thủy lực thể tích và động lực học.
Đầu tiên trong số đó, cơ quan làm việc là máy ảnh. Dưới tác dụng của lực ép xuất hiện, nó thay đổi về thể tích, dẫn đến chuyển động cưỡng bức của chất.
Tất cả các máy bơm thể tích (chúng tôi đang xem xét các loại) được thiết kế để cung cấp chất lỏng nhớt. Nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đó là dựa trên sự chuyển đổi năng lượng. Nó được truyền từ động cơ sang chất lỏng được bơm.
Bơm dịch chuyển có áp suất cao. Trong quá trình làm việc của họ,rung động đáng kể, để giảm chấn khi thiết bị được đặt trên một nền tảng lớn. Tuy nhiên, ưu điểm của loại máy bơm này không chỉ nằm ở công suất lớn. Các thiết bị như vậy có khả năng hút khô.
Các loại máy bơm dịch chuyển
Có nhiều thiết bị khác nhau trong đó cơ quan làm việc là một buồng. Trong số đó có các đơn vị sau:
- Quay. Đây là những máy bơm có vỏ cố định có chứa cánh quạt, cánh gạt và các bộ phận tương tự khác. Chuyển động của chất lỏng trong trường hợp này được tạo điều kiện nhờ chuyển động của các cánh quạt.
- Bánh răng. Đây là loại bơm chuyển tích cực đơn giản nhất. Các thiết bị này di chuyển chất lỏng trong quá trình thay đổi thể tích của các khoang của các bánh răng được liên kết với nhau.
- Cánh quạt. Nếu bạn nhìn vào một máy bơm được tháo rời như vậy, bạn có thể thấy bánh công tác, các cánh của chúng được làm bằng vật liệu đàn hồi. Nó nằm bên trong cơ thể lệch tâm. Điều gì xảy ra trong quá trình hoạt động của một thiết bị như vậy? Các cánh gạt uốn cong và xoay để đẩy chất lỏng ra ngoài.
- Cam. Trong các máy bơm này, hai cánh quạt quay độc lập, góp phần vào chuyển động của chất lỏng qua buồng làm việc. Cơ chế cam được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm sữa, đồ uống, mứt, vv Và tất cả điều này là do khả năng của chúng để bơm chất lỏng với các hạt lớn. Ngoài ra, loại máy bơm này được sử dụng trong ngành dược phẩm.
- Nhu động. Trong các máy bơm này, bộ phận làm việc chính là linh hoạt nhiều lớptay áo làm bằng chất đàn hồi. Khi động cơ được bật trong một thiết bị như vậy, trục có các con lăn bắt đầu quay. Chúng kẹp chặt ống tay áo, giúp di chuyển chất lỏng bên trong nó.
- Vít. Một stator làm bằng chất đàn hồi được lắp vào vỏ của các máy bơm này. Nó chứa một rôto kim loại có hình dạng xoắn ốc. Chất lỏng sẽ được bơm như thế nào trong trường hợp này? Sau khi bật động cơ, rôto bắt đầu quay, làm thay đổi thể tích của các khoang bên trong. Đây là nơi chất lỏng di chuyển.
Bơm động
Các thiết bị này có đặc điểm là chuyển đổi năng lượng kép. Ban đầu, nó được chuyển sang thể lỏng ở dạng động năng. Trong trường hợp này, dòng chuyển động bên trong máy bơm tăng tốc độ của nó. Khi đó có sự biến đổi một phần năng lượng của chất lỏng thành dạng tĩnh. Trong trường hợp này, tốc độ dòng chảy giảm khi áp suất tăng. Các thiết bị như vậy, không giống như các thiết bị đo thể tích, không có khả năng tạo ra lực hút khô.
Máy thủy lực ly tâm
Xem xét các loại máy bơm loại động lực. Phổ biến nhất trong số này là các thiết bị ly tâm. Các máy bơm này được sử dụng để cung cấp nước nóng hoặc lạnh, cũng như để bơm chất lỏng mạnh và nhớt, nước thải và hỗn hợp của nước với xỉ, đất, than bùn, v.v.
Máy bơm ly tâm hoạt động như thế nào? Nằm giữa các cánh của một bánh công tác đang quay, các hạt chất lỏng nhận động năng từ nó. Điều này tạo ra một lực ly tâm. Nó di chuyển chất lỏng sâu hơn vào cơ thểđộng cơ. Công việc này diễn ra liên tục nhờ áp suất, đảm bảo rằng các hạt chất lỏng mới được cung cấp liên tục cho máy bơm.
Theo mục đích của chúng, máy bơm ly tâm được phân loại thành:
- được sử dụng trong hoạt động của thiết bị vận hành TPP;
- cho các mục đích kỹ thuật khác nhau.
Các loại máy bơm ly tâm thuộc nhóm thứ nhất là gì? Các thiết bị được sử dụng để tuần hoàn nước được chia thành tuần hoàn và tuần hoàn. Máy bơm được lắp đặt để truyền nhiệt được chia thành máy bơm lò hơi và máy bơm mạng. Để chuẩn bị nước uống, máy bơm ly tâm ngưng tụ được sử dụng và trong hệ thống cấp nguồn cho động cơ servo của tuabin hơi, máy bơm áp lực được sử dụng.
Những thiết bị nào được sử dụng cho các mục đích kỹ thuật khác nhau? Đây là những loại máy bơm ly tâm gia dụng, cứu hỏa, thoát nước, …
Gần đây, những phát triển mới của các thiết bị như vậy đã xuất hiện. Trong số đó, máy bơm ly tâm hút cát được đặc biệt ưa chuộng. Chúng được sử dụng để bơm hỗn hợp thủy lực. Đó là lý do tại sao những máy bơm như vậy được lắp đặt ở những nơi có cát trong nước, cũng như tất cả các loại chất rắn công nghiệp.
Thiết bị thủy lực xoáy
Các máy bơm động lực này có đặc điểm tương tự như máy bơm ly tâm, nhưng không giống như chúng, có trọng lượng và kích thước nhỏ hơn. Trong số các khuyết điểm của máy bơm xoáy, có thể phân biệt hiệu suất thấp, không vượt quá mười lăm phần trăm ở chế độ vận hành. Ngoài ra, tương tựcác cơ chế không có khả năng bơm chất lỏng có chứa các hạt mài mòn, vì điều này dẫn đến việc các bộ phận bên trong bị mài mòn nhanh chóng.
Thiết bị thủy lực phản lực
Những máy bơm này, không giống như nhiều máy tương tự khác, không có khả năng tạo áp suất dư thừa ở đầu ra. Nguyên tắc hoạt động của chúng là biến đổi thế năng của chất lỏng thành động năng. Đồng thời, không có bộ phận chuyển động trong máy bơm phản lực. Cơ chế làm việc chính trong các thiết bị loại này là một tia chất lỏng hoặc khí.
Máy bơm như vậy có thể là tia nước (ví dụ: thang máy thủy lực). Trong chúng, chất lỏng làm việc truyền động năng của nó cho chất được bơm. Trong số các máy bơm phản lực có cả máy bay. Chúng được cung cấp khí nén bằng máy nén. Hơn nữa, hỗn hợp nước-không khí được chuyển động nhờ lực nâng của bọt khí.
Máy bơm nước
Các thiết bị này có nhiều loại. Nhưng chủ yếu các chuyên gia phân loại chúng theo mục đích của họ. Vì vậy, có các loại máy bơm nước sau:
- tuần hoàn, được sử dụng để chuyển động cưỡng bức của chất lỏng trong hệ thống điều hòa không khí, nước nóng và hệ thống sưởi;
- nâng nước, cần thiết để chiết xuất chất lỏng từ giếng và giếng, chìm và nổi;
- thoát nước dùng để bơm nước giếng, cống rãnh và tầng hầm.
Các loại máy bơm nước dạng bề mặt được các chuyên gia phân chia thành các loại dùng cho:
- khuyến mãiáp lực;
- cấp nước lạnh;
- hệ thống chữa cháy.
Khi chọn máy bơm, phải tính đến loại, đặc tính và các thông số khác của thiết bị tùy thuộc vào mục đích của chúng. Vì vậy, đôi khi máy sẽ phải làm việc trong điều kiện tự chủ. Và trong một số trường hợp, nó sẽ được cung cấp quyền truy cập vào mạng điện.
Chính vì vậy mà có những loại máy bơm nước chạy bằng động cơ đốt trong. Chúng được gọi là máy bơm động cơ. Đồng thời, chúng được chia thành xăng và dầu diesel. Ngoài ra còn có máy bơm điện. Công việc của họ hoàn toàn phụ thuộc vào điện áp trong mạng.
Tuy nhiên, việc phân loại máy bơm chính liên quan đến việc xác định vị trí mà chúng chiếm giữ so với nguồn cung cấp. Theo thông số này, chúng được chia thành bề mặt và chìm. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các loại thiết bị này.
Bơm bề mặt
Các thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong các ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn, nhà gỗ và nhà ở nông thôn. Chúng được sử dụng để tăng áp lực trong mạng lưới cấp nước, cũng như để tưới và tưới đất. Với sự giúp đỡ của họ, nước được nâng lên từ giếng, giếng và các hồ chứa hở nằm cách trục của máy bơm lên đến tám mét.
Có nhiều loại thiết bị như vậy. Ví dụ, theo phương pháp bơm nước và cấu trúc bên trong, chúng được phân loại thành xoáy và thùng, thoát nước và tuần hoàn, cũng như công xôn (ly tâm). Hai loại cuối cùng là phổ biến nhất với cư dân mùa hè. Các thiết bị này dễ vận hành, nhỏ gọn và tiết kiệm, và khi kết nối vớimột hệ thống tự động hóa đặc biệt tạo ra các trạm chính thức.
Bơm bề mặt bao gồm các thành phần chính sau:
- Vòi. Đây là một loại đường dẫn nước từ nơi chất lỏng được dẫn trực tiếp đến máy bơm và xa hơn đến các điểm giao nhau với hệ thống cấp nước hoặc đến cửa lấy nước.
- Ejector. Đây là một thiết bị đặc biệt được thiết kế để cải thiện lưu thông và áp suất trong máy bơm bằng cách tăng độ sâu hút.
- Hợp. Nó thường được làm bằng vật liệu composite, gang, nhôm hoặc thép không gỉ. Khi vận hành thiết bị quanh năm, vào mùa đông, nhà ở cần được bảo vệ khỏi cái lạnh.
- Động cơ. Nó có thể là đốt trong hoặc điện. Tất cả phụ thuộc vào loại máy bơm.
Bơm tuần hoàn
Loại cốt liệu bề mặt này được phân biệt bằng một thiết bị phức tạp. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm tự trị để buộc nước chuyển động trong một mạch kín và duy trì nhiệt độ ổn định trong đó.
Theo thiết kế, chúng có thân với một cánh quạt bằng thép hoặc gốm được tích hợp bên trong, cũng như một trục có các cánh quạt.
Ngày nay, có các loại bơm tuần hoàn sau:
- cánh quạt ướt;
- rôto khô.
Những cái đầu tiên thực tế là im lặng, tiết kiệm, rẻ và dễ vận hành. Phần tử làm việc của chúng được thiết kế sao cho nó nằm trong nước, có tác dụng bôi trơn tất cả các bộ phận và đồng thời làm mát động cơ. Nhưng như vậyđơn vị có một nhược điểm đáng kể. Thực tế là khi sự lưu thông chất lỏng ngừng lại, động cơ có thể bị quá nhiệt. Ngoài ra, hiệu quả của các đơn vị như vậy đang ở mức cực kỳ thấp.
Tất cả các loại máy bơm nhiệt tuần hoàn cánh quạt khô đều có quạt tích hợp. Động cơ của chúng được cách ly về cấu trúc với chất lỏng đi vào. Trong trường hợp này, tất cả các bộ phận chuyển động đều được bôi trơn bằng dầu.
Lần lượt, các máy bơm này được chia thành:
- Bảng điều khiển, trong đó động cơ được đặt tách biệt với thân máy;
- monoblock, nơi thân và động cơ cũng được tách biệt, nhưng ở trong cùng một khối;
- bơm nội tuyến, khác với hai loại trước ở độ kín tăng lên.
Bơm chìm
Những thiết bị như vậy không thể thiếu trong trường hợp lớp nước nằm ở độ sâu vượt quá 8 m Máy bơm chìm được hạ xuống giếng cùng với đường ống áp lực. Hơn nữa, dưới áp lực do một thiết bị thủy lực tạo ra, nước sẽ tràn vào nhà.
Tất cả các loại máy bơm chìm đều có hiệu suất cao, ngoài ra chúng còn có khả năng làm mát hiệu quả và chất lượng cao. Theo cấu tạo bên trong, máy bơm chìm được phân thành:
- ly tâm, trong đó nước quay theo các cánh của bánh công tác và được cung cấp ra bên ngoài dưới áp suất cao;
- rung, trong đó chất lỏng được hút vào do cơ chế rung và điện từ.
Máy bơm như vậy bao gồm một vỏ, một động cơ vàcông tắc điện. Máy bơm thoát nước và nước thải được trang bị dao cắt hoặc dao cắt tùy chọn để ngăn chất rắn lớn hơn 5 cm có trong chất lỏng.
Thiết bị chữa cháy thủy lực
Bơm dùng để chữa cháy có những yêu cầu đặc biệt. Sự thành công của việc chữa cháy phần lớn phụ thuộc vào sự hoàn thiện trong thiết kế và các thông số kỹ thuật của chúng.
Máy bơm chữa cháy có những loại nào? Tất cả phụ thuộc vào các điều kiện chữa cháy. Vì vậy, các đơn vị kiểu ly tâm được lắp đặt trên xe cứu hỏa. Họ cung cấp các chất chữa cháy mà không có bất kỳ xung động nào, không làm tăng áp suất khi vòi chữa cháy bị tắc hoặc tắc, và vận hành đơn giản và đáng tin cậy.
Điều quan trọng nữa là máy bơm ly tâm lắp đặt trên xe cứu hỏa không cần động cơ phức tạp và có trọng lượng và kích thước tương đối thấp. Tuy nhiên, các đơn vị này cũng tồn tại một số nhược điểm. Chúng không có khả năng tự hút chất lỏng và chỉ sẵn sàng sử dụng sau khi đường hút được đổ đầy nước.
Có những loại máy bơm chữa cháy nào khác? Đây là các đơn vị phụ kiện. Chúng cũng được lắp đặt trên xe cứu hỏa. Máy bơm phụ giúp có thể đổ đầy nước vào vỏ của cơ cấu ly tâm và khoang của ống hút. Đó là lý do tại sao công việc của họ chỉ tồn tại trong thời gian ngắn. Sau khi khởi động máy bơm ly tâm, chúng sẽ tắt. Cốt liệu được sử dụng làm thiết bị phụ trợloại quay, v.v.
Bơm dầu
Các thiết bị này được thiết kế để giảm lực ma sát xảy ra giữa các bộ phận chuyển động của động cơ. Tất cả các loại máy bơm dầu được chia thành hai loại. Cái đầu tiên có thể điều chỉnh được. Trong các máy bơm như vậy, áp suất không đổi được duy trì bằng cách thay đổi hiệu suất. Loại thứ hai của máy bơm dầu là không được kiểm soát. Chúng cũng duy trì áp suất không đổi, nhưng chỉ với sự trợ giúp của van giảm áp. Hầu hết các động cơ hiện đại đều được trang bị máy bơm loại cố định.
Các bộ phận để bơm dầu cũng được phân loại theo thiết kế của chúng. Đó là:
- bánh răng, với các bánh răng dẫn động và dẫn động được đặt trong vỏ;
- quay.
Ở thiết bị đầu tiên của hai loại thiết bị này, dầu đi vào vỏ, nơi nó được các bánh răng bắt giữ. Hơn nữa, thông qua van xả, nó di chuyển vào hệ thống.
Hiệu suất của một máy bơm như vậy phụ thuộc trực tiếp vào tần số mà trục khuỷu quay. Sau khi áp suất của dầu bơm vào bộ phận vượt quá một giới hạn nhất định, van giảm áp sẽ hoạt động. Nó truyền một lượng dầu nhất định đến cánh hút hoặc cacte động cơ.
Đối với máy bơm quay, chúng có thể được lắp cố định hoặc có điều khiển có thể điều chỉnh. Loại đầu tiên của các thiết bị như vậy có rôto dẫn động và dẫn động, được đặt trong vỏ của nó. Các bộ phận này có nhiệm vụ thu dầu đi vào hệ thống. Hơn nữa, như trong máy bơm bánh răng, một van giảm tốc mở ra để chuyển chất.van.
Bơm quay có điều khiển có thể điều chỉnh cung cấp áp suất làm việc không đổi, không phụ thuộc vào tốc độ của trục khuỷu. Để thực hiện chức năng này, chúng được cung cấp một lò xo điều chỉnh và một stato có thể di chuyển được. Áp suất làm việc không đổi được tạo ra bằng cách thay đổi thể tích của khoang nằm giữa rôto nam và rôto.
Bơm nhiên liệu
Những bộ phận này là yếu tố chính mà không có bất kỳ động cơ đốt trong nào thì hoạt động của nó là không thể. Mục đích chính của chúng là cung cấp xăng hoặc dầu diesel từ bình chứa vào buồng đốt.
Một hoặc hai máy bơm nhiên liệu là bắt buộc đối với mọi ô tô. Các đơn vị này thực hiện công việc, nguyên tắc của nó phần lớn phụ thuộc vào các tính năng của thiết kế của họ. Các loại máy bơm nhiên liệu là gì? Có hai cái chính. Đây là:
- Bơm nhiên liệu cơ. Thiết bị này là một phần của động cơ chế hòa khí. Trong thiết kế của nó, nó là một máy bơm piston cổ điển. Các bộ phận chính của một bộ phận như vậy là một cơ thể được chia thành hai phần bởi một màng ngăn, cũng như hai van để cung cấp và tiếp nhận nhiên liệu.
- Bơm điện. Loại đơn vị này được ứng dụng trong động cơ xăng với bộ phun riêng biệt. Máy bơm điện được lắp trực tiếp trong bồn chứa, hoặc ở bất kỳ vị trí nào của đường dẫn nhiên liệu. Các đơn vị nhiên liệu chìm được sử dụng rộng rãi nhất. Chúng được đặt ở đáy bể. Đến lượt mình, theo kiểu phun dầumáy bơm điện được chia thành ly tâm, bánh răng và quay.
Có nhiều loại máy bơm, và tất cả các thiết bị như vậy đều được sử dụng rộng rãi ở khu vực này hay khu vực khác.
