105 Phần II
máy bơmChơng IX
khái niệm chung về máy bơm
Máy thuỷ lực là tên gọi chung cho tất cả các máy làm việc trên nguyên tắc trao
đổi năng lợng với chất lỏng theo các nguyên lý thuỷ lực nói riêng và cơ học chất lỏng
nói chung. Trong đó ngời ta phân ra hai loại chính :
- Máy bơm : biến đổi cơ năng thành năng lợng của dòng chảy (áp năng và động năng).
- Tuabin : nhận năng lợng của dòng chảy thành cơ năng kéo các máy công tác làm
việc.
Trong phạm vi giáo trình này chúng ta chỉ nghiên cứu một số loại máy bơm chủ
yếu dùng trong nông nghiệp.

9.1. Vài nét về quá trình phát triển của máy bơm

Từ cổ xa con ngời đ gắn liền cuộc sống của mình với nớc, đ tìm cách khai
thác và sử dụng nớc. ở Việt Nam, Ân độ, Trung quốc..., từ lâu đời đ biết dùng năng
lợng dòng nớc kéo các cối xay lơng thực, máy mài, khoan đá; guồng nớc để cung
cấp nớc cho nơng ruộng, đời sống sinh hoạt...
Mi đến thế kỷ thứ XVII và sau này mới có nhiều nhà bác học nghiên cứu một
cách khoa học cơ sở lý thuyết về máy thuỷ lực nói chung và máy bơm nói riêng.
Năm 1640 nhà vật lý học ngời Đức Otto-Henrich đ sáng chế ra bơm pittông
đầu tiên để bơm khí và nớc dùng trong công nghiệp. Lomonoxop (1711-1765) là

- Bơm thể tích : bơm píttong, bơm rôto..vv...
- Bơm làm việc theo nguyên lý đặc biệt : Bơm nớc va, bơm khí ép, bơm phun
tia..vv...
b - Theo công dụng, bơm đợc phân loại thành :
- Bơm cấp thoát nớc
- Bơm nhiên liệu
- Bơm hoá chất
- Bơm cứu hoả..vv...
c - Ngoài ra theo phạm vi cột áp hoặc lu lợng, ngời ta còn chia bơm thành các loại :
bơm có cột cáp cao, thấp, trung bình hoặc bơm có l lợng lớn, trung bình, nhỏ.

9.3. Các thông số cơ bản của bơm

107
Ta xét một trờng hợp cụ thể, bơm làm việc trong một hệ thống đờng
ống(hình9-1).

4
P
4
4
Bể chứa
z
d
L
ống đẩy
K
1
C
2 3

Z - Chênh lệch độ cao giữa
miệng vào và miệng ra
của bơm;
Z - Cao trình của bơm
(chiều cao dâng chất
lỏng của bơm) là độ
chênh lệch giữa hai mặt
thoáng bể hút và bể
chứa;
P
1
- áp suất trên mặt thoáng
bể hút
P
2
- áp suất tại miệng vào
của bơm
P
3
- áp suất tại miệng ra của
bơm
P
4
- áp suất trên mặt thoáng
bể chứa

C - Chân không kế (Vacummet), lắp ở miệng vào của bơm
A - áp kế (manomet), lắp ở miệng ra của bơm
K
1









++








+++=
h
2
22
h
33
Z
g2
Vp
ZZ
g2
Vp
H

ck

p
3
= p
a
- p
ak

Thay vào (9-1) ta đợc :

H
p p V V
g
Z
ak ck
=
+
+

+

3
2
2
2
2

(9-2)
Khi không có các số liệu đo đợc cụ thể của bơm đang làm việc (p

Z
V
g
h
h wh
2 1 1
2
2
2
2 2

= + + +






(9-3)
Viết phơng trình Becnuli cho mặt cắt 3-3 và 4-4, mặt chuẩn là 3-3 có :

p V
g
Z
p V
g
h
d wd
3 3
2

h h
d h wd wh
=

+ + + +

+ +
4 1 4
2
1
2
2



hay :
H
p p
Z
V V
g
h
w
=

+ +

+

4 1 4

- Cột áp tĩnh của hệ thống.

H h
V V
g
d w
= +


4
2
1
2
2
- Cột áp động của hệ thống.
Trờng hợp áp suất trên mặt thoáng bể hút và bể chứa đều bằng áp suất khí
quyển và vận tốc trong ống đẩy và ống hút bằng nhau ta có :
H = Z +

h
w
(9-7)
Chúng ta thờng dùng công thức (9-7) để xác định cột áp tính toán, khi thiết kế
trạm bơm.

9.3.3. Công suất và hiệu suất

Công suất thuỷ lực N
tl
(công suất hữu ích) của bơm là công suất dùng để truyền

= =



1000
kw
(9-9)

< 1 - hiệu suất toàn phần của bơm (tính bằng %).


= =
N
N
tl
H Q C
(9-10)
Trong đó :

H
- hiệu suất thuỷ lực


Q
- hiệu suất lu lợng


C
- hiệu suất cơ khí.