Các thông số công tác của bơm xoáy thủy lực
Các thông số công tác của bơm xoáy thủy lực.
a. Lưu lượng
Lưu lượng qua mặt cắt của đường dẫn:
Q = f.c;
Trong đó:
f. Diện tích mặt cắt ngang của rãnh lòng máng,
c. Tốc độ của dòng chảy trong rãnh lòng máng,
b. Cột áp
Giả thiết đường tâm của dòng là đường thẳng.
Phương trình động lượng của dòng đi ra khỏi bánh công tác vào đường dẫn là:
c. Công suất
Công suất có ích lý thuyết của bơm xoáy có thể tính như sau:
Công suất tiêu thụ của bơm xoáy:
- Bánh công tác của bơm xoáy làm tăng thành phần tiếp tuyến của vận tốc chất lỏng khi lưu động qua nó. Vận tốc đó được tăng từ (c0) đến (c2u).
- Thành phần tốc độ của dòng chảy xoáy trong đường dẫn và trong bánh công tác không đổi.
Công suất tiêu thụ trên bánh công tác của bơm xoáy có thể tính theo hiệu động năng trong một giây của dòng ở cửa ra và cửa vào của bánh công tác
- Như vậy tổn thất năng lượng bên trong của bơm xoáy khi truyền năng lượng từ bánh cánh công tác cho dòng chất lỏng trong đường dẫn là các đoạn tung độ nằm giữa đường cong (Nt) và (Nl).
Từ đó ta thấy rằng khi trị số vòng quay của bánh công tác không đổi thì tổn thất năng lượng bên trong của bơm xoáy càng lớn khi sản lượng càng bé. Vì vậy không nên khai thác bơm xoáy ở chế độ tiết lưu lớn.
Đặc tính thực của bơm xoáy thủy lực
Trong bơm xoáy có các tổn thất sau:
-Tổn thất trong quá trình truyền năng lượng từ bánh công tác cho dòng chất lỏng trong đường dẫn có thể chiếm 30% năng lượng truyền đến trục bơm xoáy do:
- Do chuyển động xoáy;
- Do ma sát lúc vào;
- Do chuyển động tuần hoàn của chất lỏng trong đường dẫn của bơm xoáy;
- Vận tốc của các hạt chất lỏng chuyển động rất lớn.
- Tổn thất năng lượng chất lỏng do rò lọt mang đi có thể chiếm tới 20% năng lượng truyền đến trục bơm xoáy do có các khe hở:
- Giữa các bề mặt ngăn cách của vách;
- Giữa các mép cánh của bánh công tác;
- Chất lỏng chảy từ khoang đẩy về khoang hút do có độ trênh áp p2 > p1. Tổn thất cơ khí có thể chiếm tới10% năng lượng truyền đến trục bơm xoáy.
Do có các tổn thất như vậy nên hiệu suất của bơm không vượt quá 50% (ᶯ = 32 %)
Hộp phân ly
Để nâng cao khả năng tự hút của bơm xoáy, nhất là đối với những bơm có bánh công tác kiểu kín, người ta thường lắp đặt thiết bị phụ gọi là hộp phân ly (1) ở lối ra của bơm và ở trong hộp đẩy (2) (Hình 2.41)
Hỗn hợp chất lỏng và khí được bánh công tác đẩy qua hộp phân ly có dạng xoắn ốc tạo thành một dòng xoáy. Dưới tác dụng của lực ly tâm, chất khí tách ra khỏi chất lỏng và tập trung ở phần giữa của hộp xoắn ốc. Ở đây có 2 ống dẫn để chất khí thoát lên ống thoát khí, còn một phần chất lỏng trở lại rãnh hình xuyến của bơm lặp lại quá trình cũ.
Bài viết liên quan
- Phân loại bơm bánh răng 22/05/2017
- Bơm thủy lực là gì? 31/03/2017
- Nguyên lý làm việc của bơm Piston 09/03/2017
- Bơm piston: Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động 09/03/2017
- Đặc điểm và nguyên lý làm việc của bơm bánh răng 28/07/2016
- Hệ thống thủy lực máy xúc đào 04/07/2016
- Các loại bơm thủy lực 10/06/2016
- Các loại bơm piston thủy lực và cách sử dụng 18/05/2016
- Hệ thống thủy lực 06/05/2016
- Bơm bánh răng: đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc 21/04/2016