Máy bơm cánh gạt được biết đến nhiều hơn là máy bơm cánh gạt, vì các cơ quan làm việc của nó trông giống như các tấm phẳng hoặc hình - cổng. Năm 1899, nhà khoa học người Mỹ Robert Blackmer đã phát triển thiết kế của một máy bơm quay với các cửa trượt. Chính thiết bị này là nguyên mẫu của máy bơm cánh gạt hiện đại có tâm quay được dịch chuyển.
Ở Liên Xô, một chiếc máy bơm như vậy đã được cấp bằng sáng chế bởi một nhóm các nhà khoa học thuộc Công nghiệp Dầu GNIIPI của Tatar vào năm 1974. Và vào tháng 5 năm 2016, nhà phát minh người Nga Boris Grigoriev đã đăng ký bằng sáng chế tại 29 quốc gia cho một thiết kế cải tiến của bộ phận bên trong máy bơm cánh gạt. Trong thiết bị mới, kỹ sư người Nga đã quản lý để tăng hiệu suất thể tích, thủy lực và cơ học của bơm cánh gạt.
Thiết bị bơm van
Cơ sở của thiết kế đơn giản và độc đáo của máy bơm cánh gạt là một cánh quạt với các rãnh xẻ thành hình tròn đều đặn. Các tấm chèn vào chúng được trang bị một lò xo có thể thu vào. Rôto được lắp trong stato (thân, ống bọc, kính), có hai lỗ: cửa vào và cửa ra. Một số thiết kế có hai lỗ như vậy, thông quachất lỏng nào được đưa vào và ra khỏi máy bơm.
Nguyên lý hoạt động của bơm cánh gạt
Áp suất đầu ra tăng được tạo ra bởi "hiệu ứng xoáy". Tức là, sự dịch chuyển của trục quay của rôto so với trục của thân cho phép các tấm chuyển động về phía trước ở nơi có khe hở lớn hơn và ép vào stato bằng lực ly tâm.
Khi máy bơm được khởi động, chân không được hình thành trong cổng hút. Khối lượng được vận chuyển bị hút vào không gian giữa các tấm và đẩy ra ngoài qua lỗ thoát.
Bơm có trục dịch chuyển thay đổi được dùng để điều chỉnh thể tích chất lỏng được bơm.
Lợi ích
- So với bơm trục vít hoặc bơm bánh răng, hiệu suất của bơm cánh gạt cao hơn nhiều.
- Thiết kế đơn giản nhất là mạnh mẽ và bền. Sức mạnh của cơ chế làm giảm nguy cơ hỏng hóc đến mức tối thiểu.
- Máy bơm cánh trượt cho phép bạn bơm chất lỏng có tính mài mòn và kết tinh: với các tạp chất mềm lên đến 1 cm, với chất rắn không quá 500 micrômét.
- Dễ dàng thay thế chèn trong trường hợp bị vỡ. Sửa chữa máy bơm cánh gạt không cần sự tham gia của thợ sửa chữa chuyên nghiệp, giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí.
- Thân (tay áo, kính) của máy bơm và các tấm (cánh quạt) được chọn cho chất được bơm.
- Để tạo chân không, có thể bắt đầu khô.
- Một số kiểu máy cung cấp chế độ đảo ngược, giúp mở rộng đáng kể phạm vi của máy bơm cánh gạt và cho phép sản xuất đa dạng.
- Hoạt động gần như không gây tiếng ồn của thiết bị nhỏ gọn không gây bất tiện cho người lao động. Độ rung của máy bơm cánh gạt thấp hơn khoảng 50% so với các phụ kiện khác.
- Tiết kiệm năng lượng giúp giảm chi phí bảo trì khoảng 20-30%. Do đó, giảm giá thành sản phẩm vận chuyển.
- Có thể được sử dụng như một bộ phân phối.
- Thiết kế của máy bơm cánh gạt cho phép sản xuất các bộ phận làm việc từ các vật liệu khác nhau để có được khả năng chống lại hóa chất nhất định, tránh phát ra tia lửa, cải thiện khả năng chống mài mòn, các ứng dụng trong ngành thực phẩm, v.v.
Không nên sử dụng bơm cánh gạt khô trong thời gian dài. Tăng hiệu suất của thiết bị nhờ chức năng sưởi ấm bằng điện, áo khoác trao đổi nhiệt đặc biệt, vòng chữ o Teflon.
Đơn
Bơm cánh trượt được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp lớn và nhỏ, liên quan đến việc vận chuyển các sản phẩm có kết cấu lỏng hoặc nhớt. Sự phổ biến của các thiết bị này là do khả năng bảo toàn hoàn toàn khối lượng làm việc: cơ chế lam giúp loại bỏ sự xuất hiện của tổn thất. Việc sử dụng máy bơm kiểu cánh gạt làm tăng đáng kể khối lượng sản xuất hoặc xử lý huyền phù và khối lượng nhớt, đồng thời là quy trình an toàn nhất cho nhân viên bảo dưỡng.
Hiệu ứng tự mồi của máy bơm cánh gạt đã được sử dụng rộng rãitrong các ngành công nghiệp hóa chất, dược phẩm và lọc dầu, trang điểm và sản xuất thực phẩm.
Sử dụng hệ thống bơm cánh gạt
Bơm cánh trượt được sử dụng để bơm các sản phẩm khác nhau:
- Dầu thô, bitum, dầu nhiên liệu, parafin, cặn dầu, mỡ bôi trơn và dầu khoáng.
- Keo, vecni, chất độn, sơn, nhũ tương cao su, epoxit và ma tít.
- Axit, dung môi, chất lỏng đen, thủy tinh lỏng, creosote, xút, xút ăn da.
- Chất béo, glycerin, chất nhũ hóa, xà phòng lỏng, mực.
- Mật ong, sốt mayonnaise, mật đường, sô cô la, sữa đặc, dầu thực vật, tương cà, siro.
Và nhiều khối lỏng và nhớt khác.
Trong ngành công nghiệp ô tô, những máy bơm này được sử dụng để trợ lực lái, tăng tốc, nạp khí sau, bộ trợ lực phanh xe tải lớn và hộp số tự động. Trong ô tô chở khách chạy dầu diesel, chân không nạp của động cơ được tạo ra bởi một bơm cánh gạt.
Trong các thiết bị gia dụng, một thiết bị tương tự làm bão hòa soda bằng carbon dioxide và được sử dụng trong máy pha cà phê.
Trong hầu hết các máy bay hạng nhẹ, các thiết bị con quay hồi chuyển được điều khiển bởi loại máy bơm này.
Thiết bị bơm cánh gạt chữa cháy
Để cải thiện các đặc tính kỹ thuật và hoạt động của máy bơm ly tâm, máy bơm cánh gạt được lắp đặt trong hệ thống chân không của xe chữa cháy. Công việc tự chủ của họ không can thiệp vàothiết kế của hệ thống xả của xe hơi và có thể có cả tay và điện. Các thiết bị làm bằng vật liệu chống ăn mòn hoạt động đáng tin cậy hơn. Do quá trình làm việc không loại trừ sự xâm nhập của nước vào trong khoang nên các cánh cửa có thể bị kẹt do tích tụ rỉ sét ở các rãnh rôto. Cũng cần phải theo dõi cẩn thận khả năng bôi trơn dầu của các bộ phận cọ xát, vì dầu được sử dụng trong quá trình vận hành sẽ dần dần bị văng ra ngoài và trộn lẫn với nước.
Bộ phận hút chân không tạo ra chân không cần thiết trong ống hút và khoang của máy bơm chữa cháy khi đổ đầy nước, tạo ra áp suất 16-18 MPa.
Bơm tay
Bơm cánh gạt bằng tay được sử dụng để chuyển khối lượng nhỏ chất lỏng từ thùng chứa này sang thùng chứa khác. Thông thường, các thiết bị thủ công được sử dụng để cung cấp nước uống hoặc nước kỹ thuật trong các ngôi nhà nông thôn. Máy bơm tay giúp bơm nước từ giếng hoặc hồ chứa bằng lực cơ học vì nhiều lý do:
- Trong trường hợp không có hệ thống dây điện đến điểm lấy nước, và do đó, không thể sử dụng máy bơm điện.
- Lượng nước nhỏ cần thiết và không liên tục.
Ưu điểm của máy bơm tay bao gồm tuổi thọ dài, chi phí thấp, không phụ thuộc vào điện, dễ dàng lắp đặt và bảo trì, và khả năng sử dụng ở mọi nơi. Tuy nhiên, việc sử dụng chúng không cung cấpcung cấp nước liên tục và đòi hỏi nỗ lực thể chất.
Thiết kế và ứng dụng của bơm tay
Máy bơm tay thùng lửng là một thiết kế công suất thấp bao gồm một đường ống dài với một máy bơm cánh quay được lắp đặt trên đó. Nước hoặc chất lỏng khác được hút từ nguồn (thùng, bể hoặc giếng) bằng cách xoay tay cầm của máy bơm và chuyển đến người tiêu dùng qua vòi. Máy bơm cánh gạt di động dễ dàng lắp đặt và di chuyển đến vị trí mới. Nó chỉ cần một vòi để sử dụng.
Máy bơm cánh gạt tay cũng có thể được sử dụng để bơm các chất lỏng khác nhau từ các thùng, chẳng hạn như dầu động cơ và hộp số, nhiên liệu diesel và các loại khác, để tiếp nhiên liệu cho thiết bị hoặc đổ dầu vào thùng.
Chọn bơm tay như thế nào?
Khi chọn một máy bơm tay, cần hiểu rằng một thiết bị như vậy có khả năng bơm khoảng 30 - 40 lít chất lỏng mỗi phút. Ở những nơi xa vắng điều kiện sử dụng máy bơm tự động là điều không thể thiếu. Máy bơm cánh gạt rất hữu ích để tưới nước định kỳ cho các luống rau trong nước. Nhưng nó không thích hợp để sử dụng lâu dài, ví dụ như khi nâng một lượng nước lớn từ giếng sâu. Khi mua máy bơm tay, bạn nên chú ý đến hình thức bên ngoài: trên thân máy không có vết nứt, chip, đường may kém chất lượng. Máy bơm đắt tiền hơn được làm bằng gang đã qua kiểm định về thời gian sẽ sử dụng được lâu hơn. Các mô hình làm bằng thép không gỉ và nhựa được ưa chuộng. Van cao su bị mòn nhanh hơn. Và đồng thau hoặc đồng sẽ tồn tại lâu hơn nữa. Vòng piston cũng có thể đượcgang hoặc da và cao su, ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy bơm và giá của nó.
Vì vậy, việc lựa chọn máy bơm tay chủ yếu dựa trên khối lượng nước dự kiến hoặc tiêu thụ chất lỏng được bơm và tính thích hợp của việc sử dụng. Và cả những đặc điểm khác của nó.
