Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
33
BÀI 6 . BƠM LY TÂM
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM.
- Tìm hiểu phư ơng pháp tính toán và chọn các thông số của bơm cho phù hợp
với điều kiện kỹ thuật lắp đặt và vận hành bơm đúng kỹ thuật.
- Khảo sát đư ờng đặc tính và điểm làm việc của bơm ly tâm.
- Tính công suất của bơm.
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.
1. Khái niệm và phân lọai bơm.
1.1 Khái niệm: Bơm là lọai thiết bò đư ợc ư ùng dụng rộng rãi trong các nghành công
nghiệp, dùng để vận chuyển chất lỏng chuyển động trong ống. Bơm là lọai thiết
bò chính cung cấp năng lư ợng cho chất lỏng để thắng trở lư ïc trong đư ờng ống khi
chuyển động, nâng chất lỏng lên độ cao nào đó, tạo lư u lư ợng chảy trong thiết bò
công nghệ… . Năng lư ợng của bơm đư ợc lấy tư ø các nguồn động lư ïc khác nhau .
1.2 Phân loại bơm: Theo nguyên lý họat động, bơm chất lỏng đư ợc chia làm 3
nhóm chính như sau
* Bơm thể tích : Việc hút và đẩy chất lỏng ra khỏi bơm nhờ sư ï thay đổi thể tích
của không gian làm việc trong bơm. Do đó thể tích và áp suất chất lỏng trong
bơmsẽ thay đổi, sẽ cung cấp năng lư ợng cho chất lỏng
Việc thay đổi thể tích trong bơm có thể do:
- Chuyển động tònh tiến (bơm pittông)
- Chuyển động quay (bơm roto)
* Bơm động lư ïc : Việc hút và đẩy chất lỏng ra khỏi bơm nhờ sư ï chuyển động
quay tròn của các bơm , khi đó động năng của cánh quạt sẽ truyền váo chất lỏng
tạo năng lư ợng cho dòng chảy.
Năng lư ợng của cánh quạt truyền vào chất lỏng có thể dư ới dạng :
- Lư ïc ly tâm (bơm ly tâm)
- Lư ïc đẩy của cánh quạt (bơm hư ớng trục)
- Lư ïc ma sát : bơm xóay lốc
* Bơm khí động : Việc hút và đẩy chất lỏng đư ợc thư ïc hiện nhờ sư ï thay đổi áp

1
: cột áp để khắc phục chiều cao nâng hình học, m
H
2
: cột áp để khắc phục chênh lệch áp suất ở 2 đầu ống hút và đẩy, m
H
3
: cột áp để khắc phục trở lư ïc trong ống hút, m
H
4
: cột áp để khắc phục trở lư ïc trong ống đẩy, m
H
5
: cột áp để khắc phục động năng giư ûa ống hút và ống đẩy, m
- Công suất của bơm : là năng lư ợng tiêu hao để tạo ra lư u lư ợng Q và cột áp
của bơm H . Ký hiệu : N ( KW , Hp )
Công suất của bơm đư ợc xác đònh theo công thư ùc :
Trong đó : Q : lư u lư ợng của bơm, m
3
/s
H : cột áp của bơm, m
 : khối lư ợng riêng của chất lỏng, kg/m
3
 = 0,55 : hiệu suất của bơm
g : gia tốc trọng trư ờng, m/s
2
3. Bơm ly tâm :
3.1 Cấu tạo và nguyên lý họat động :
-Cấu tạo: Bơm ly tâm bao gồm vỏ bơm 3, bánh guồng trên đó có các cánh hư ớng
dòng. Bánh guồng đư ợc gắn trên trục truyền động 1,ống hút 4 và ống đẩy 2

nhanh, thể tích bọt khí tăng lên và giảm đột ngột dẩn đến áp suất trong các bọt khí
có thể đạt tới 100 - 1000 at. Hiện tư ợng đó tạo ra các va đập thủy lư ïc, bào mòn
các kết cấu kim lọai tạo ra rung động và tiếng ồn. Hiện tư ợng này gọi là hiện
tư ợng xâm thư ïc. Hiện tư ợng xâm thư ïc có hại cho bơm do đó cần phải hạn chế.
Một trong như õng biện pháp hạn chế hiện tư ợng xâm thư ïc là giới hạn chiều
cao hút của bơm. Chiều cao hút của bơm đư ợc xác đònh theo công thư ùc :
1: Trục động cơ
2 :Ống đẩy
3 : Vỏ bơm
4 : Ống hút
)(,
2
2
1
1
1
max1
mh
g
v
h
g
p
g
p
z
t




20
30
40
50
60
65
Chiều cao hút, m
6
5
4
3
2
1
0
3.3 Đặc tuyến của bơm ly tâm :
* Đặc tuyến lý thuyết của bơm ly tâm:
Đặc tuyến của bơm ly tâm là mối quan hệ hàm số giư ûa các thông số của bơm
như : cột áp, lư u lư ợng, công suất, hiệu suất khi số vòng quay cố đònh và thay đổi .
H = f (Q) ; N = f(Q),  =f (Q). Trong đó mối quan hệ giư ûa cột áp và lư u lư ợng là
quan trọng nhất
- Đặc tuyến lý thuyết của bơm đư ợc thể hiện trên hình sau :
Hình1: Đặc tuyến lý thuyết của bơm
(Với  là góc nghiêng của cánh guồng)
* Đặc tuyến thư ïc của bơm :
Trong thư ïc tế khi họat động do số cánh bơm có hạn và khi chất lỏng
chuyển động trong bơm sẽ có tổn thất cột áp , đặc biệt là tổn thất cột áp tăng theo
tỉ lệ bậc hai với lư u lư ợng . Do vậy đặc tuyến thư ïc của bơm sẽ là như õng đư ờng
cong phi tuyến như hình vẽ :
<90
o

H
lt
=f(Q)
H
th
=f(Q)
>90
o
N
th
=f(Q)
N
lt
=f(Q)
N
Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
37
Hình2: Đặc tuyến thư ïc tế của bơm ly tâm
Mối quan hệ lý thuyết giư õa các giá trò : lư u lư ợng Q, cột áp H, công suất N
khi số vòng quay thay đổi đư ợc thể hiện theo tỉ lệ:
Đặc tuyến của mạng ống : là đư ờng cong biểu diển mối quan hệ H
mo
- Q
trong đó:
Q : lư u lư ợng
H
mo
: tổn thất cột áp khi chất lỏng chuyển động trong ống dẫn
H
mo

2
1
n
n
Q
Q

2
2
1
2
1









n
n
H
H
3
2
1
2
1

 
 
 
 

H
1
2
A
H
max
Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
38
đặc tuyến bơm
III. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM.
- Mở công tác tổng
- Mở các van V
1
và V
2
- Mở bơm lỏng
- Tư ø tư ø khóa hoàn toàn van V
1
lại
- Chỉnh lư u lư ợng bằng van V
2
ở các chế độ khác nhau
- Ư Ùng với mổi chế độ lư u lư ợng ta ghi giá trò áp suất ở đầu ra
Lư u ý: khi đèn quá tải báo chúng ta phải tắt bơm ngay
IV. PHÚC TRÌNH.

V
1
, V
2
: van