Bơm ly tâm? chào các bạn, mong các bạn giúp đỡ mình một chút. mình đang làm một đồ án về một hệ thống thử bơm. Vấn đề của mình là điều khiển valve CV để vẽ được đường đặc tuyến cột áp H(Q). mình không biết về lý thuyết về bơm lắm, bạn nào có thể giải thích cho mình hiểu về cột áp, và đặc tuyến của nó như thế nào được không?
Lực ly tâm xuất hiện khi một vật nằm yên trong hệ quy chiếu quay so với một hệ quy chiếu quán tính (đây là một định nghĩa "tối nghĩa" của Wikipedia), nôm na là nếu một vật có khối lượng chuyển động cong thì phát sinh lực ly tâm do quán tính của vật vẫn muốn nó phải chuyển động thẳng đều. Lực ly tâm được tính theo công thức: F=m.w^2.r Trong đó, F là lực ly tâm, tính bằng N (Newton), w là vận tốc góc radians, tính bằng 1/giây và r là bán kính quay, tính bằng m (metr). Có rất nhiều ứng dụng thực tiễn áp dụng lực ly tâm, chẳng hạn như bơm ly tâm. Bơm ly tâm hoạt động theo nguyên lý: một bánh công tác quay nhanh sẽ làm dung dịch lỏng mà nó nhúng trong đó quay theo, dưới tác động của lực ly tâm, chất lỏng sẽ văng ra ngoài. Với chất khí, ta cũng có thể áp dụng nguyên lý này, nhưng ta gọi thiết bị ly tâm khí là quạt ly tâm. Từ công thức nêu trên, ta thấy lực ly tâm tỷ lệ bậc nhất với khối lượng lưu chất (nếu xét trong một dung tích cố định của buồng bơm thì đó chính là tỷ trọng lưu chất) và bán kính bánh công tác, nhưng tỷ lệ bậc hai với tốc độ quay của bánh công tác này. Cụ thể là với một chiếc bơm ly tâm, áp suất mà nó tạo ra tùy thuộc bậc nhất vào tỷ trọng chất lỏng, đường kính bánh công tác và bậc hai với tốc độ động cơ. Thế mà bạn lại cần xác định đặc tuyến cột áp theo lưu lượng H(Q) thì có mâu thuẫn gì không? Xin thưa rằng không, đây là đặc tuyến chính mà các kỹ sư cần xác định để lựa chọn một chiếc bơm phù hợp cho hệ thống công nghệ. Bởi vì áp suất (hay cột áp) của một chiếc bơm ly tâm trong thực tế lại là hàm của lưu lượng, tức là một chiếc bơm có thể có các áp suất khác nhau tùy thuộc vào lưu lượng bơm nhiều hay ít. Điều đó hoàn toàn không mâu thuẫn với công thức tính lực ly tâm nêu trên và được lý giải như sau: Thứ nhất: với động cơ dị bộ phổ biến mà hầu hết các bơm ly tâm được trang bị, tốc độ thực của động cơ tùy thuộc vào mức tải. Khi mở lưu lượng lớn, động cơ phải chịu tải cao và tốc độ bị giảm, dẫn đến cột áp bị giảm bậc hai. Dĩ nhiên cột áp bơm bị giảm khá đáng kể. Bạn nên lưu ý điều này để có quy trình vận hành bơm hợp lý, đó là trước khi khởi động bơm, phải khóa chặt van đẩy và mở hết van hút. Trong trạng thái này, bơm sẽ khởi động ở chế độ không tải, bạn sẽ thấy dòng động cơ ở mức thấp nhất. Sau đó, bạn từ từ mở van đẩy, dòng động cơ sẽ tăng dần lên. Ngược lại, nếu bạn dù đóng hết van đẩy và khép dần van hút, bạn cũng thấy dòng động cơ tăng, thậm chí thấy bơm rung lên và có thể bị phá hỏng hoặc cháy động cơ do "xâm thực". Xâm thực là hiện tượng lưu chất bị giảm áp suất dẫn đến hóa hơi, hai pha lỏng và hơi lẫn lộn trong buồng bơm tốc độ cao có sức phá hủy rất lớn. Lưu ý: không bao giờ chạy bơm ly tâm khi van hút đóng!!! Và cũng không bao giờ được để bơm phải hút với áp suất âm lớn (với nước, không hút sâu hơn 7 mét). Thứ hai: do lưu chất có độ nhớt nên có trở lực trong hệ thống van ống. Khi mở lớn van đẩy, lưu lượng lớn của lưu chất sẽ bị cản trở bởi bản chất vật liệu, độ nhẵn bóng bề mặt van ống, các khúc cua, những chỗ mở rộng hoặc thu hẹp trên đường ống... Những tác động này giống như bạn khép hoặc mở các van hút hoặc đẩy và kết quả là làm thay đổi áp suất bơm. Nhà sản xuất bơm cũng có những bí quyết làm tăng hiệu suất bơm ở một khoảng lưu lượng nào đó (bằng cách lựa chọn giá trị bán kính cong của các cánh gạt) mà nếu khác đi thì cột áp sẽ suy giảm bất lợi khi sử dụng. Bởi vậy, biểu đồ H(Q) thông thường của một chiếc bơm ly tâm sẽ là một đường cong có giá trị cực đại tại một lưu lượng nào đó. Nếu sử dụng lưu lượng cao hơn hay thấp hơn, ta đều thấy áp suất bị giảm. Vì vậy, bạn (hoặc các nhà sản xuất bơm) cần làm thực nghiệm để xây dựng đặc tuyến H(Q) cho bơm ly tâm. Để làm thí nghiệm này, bạn cần có dụng cụ đo lưu lượng và áp suất chất lỏng lắp trên đường đẩy, theo sơ đồ mà bạn đã nêu thì chưa thấy có những dụng cụ đó.
cám ơn bạn dcl202 rất nhiều, chắc bạn đã nghiên cứu sâu về bơm ly tâm phải không? mình xin trình bày lại hệ thống thử bơm này: -T : Tank water- bình chứa nước -PT1: pressure transmitter- đầu đo áp suất trên đường ống vào -TT1: temperature transmitter - đầu đo nhiệt độ nước trên đường ống vào -PT2: pressure transmitter- đầu đo áp suất trên đường ống ra -TT2: temperature transmitter - đầu đo nhiệt độ nước trên đường ống ra -V1: valve đầu vào -VF1: valve đầu ra -CV1,2 : control valve ?" valve điều khiển -FT: flow meter - đầu đo lưu lượng nước. quá trình thử như sau: ?lấy điểm thứ nhất của đặc tuyến: - mở van CV1 0%, CV2 100% - ghi lại các thông số của PT1, PT2 và DP ?lấy điểm thứ 2 của đặc tuyến: - sau khi bơm chạy được 20 giây mở CV1 20% - đợi lưu lượng FT ổn định ghi lại các thông số của FT, PT1, PT2, DP ? lấy điểm thứ 3 đến thứ 8 của đặc tuyến: - chia vùng làm việc của bơm ra 6 điểm lưu lượng từ Qsp3 ?" Qsp8 sao cho các điểm lưu lượng đặt này có độ tăng bằng nhau. - điều chỉnh CV1 sao cho lưu lượng FT bằng Qsp3 - ghi lại các giá trị để lấy lại điểm thứ 3 của đặc tuyến: FT, PT1, PT2, DP - tiếp tục điều chỉnh CV1 bằng Qsp4, Qsp5, Qsp6, Qsp7, Qsp8 - ở mỗi giá trị lưu lượng FT bằng Qsp4 ?' Qsp8 ghi lại các giá trị để lấy từ điểm thứ 4 đến 8 của đặc tuyến ? dừng bơm. mình muốn xây dựng các đường đặc tuyến sau - Cột áp H(Q) - Công suất tiêu thụ P(Q) - Hệ sô công suất η(Q) dựa vào các thông số đo đạc trên bằng cách nào, ý mình muốn nói là các công thức để tính ra ấy. cám ơn bạn rất nhiều.
chà, ai có thể giúp mình được không? mình sẽ trả học phí cho những gì mình học được mà. cám ơn rất nhiều.
* Vàng 1&2 : chưa hiểu là bạn muốn điều khiển van hay muốn vẽ đường đặc tuyến bơm? Tôi hỏi vậy vì thấy bạn vẽ các control valve! *Vàng 3 : mua hoặc mượn 1 quyển sách cơ lưu chất hoặc máy thủy khí phần cơ bản là có đủ công thức ngay *Vàng 4&5: Với sơ đồ trên chỉ tính được công suất thủy lực! Nếu đúng vậy quyển sách vứa mua (hoặc mượn ) đã có đủ công thức rùi đó. Còn muốn tính công suất điện tiêu thụ và hiệu suất (hay hệ số công suất) thì gắn thêm cái Vôn kế, Ampe kế cho con môtơ . Còn cái đồng hồ tính giờ (Clock) thì bạn có rùi, khỏi mua thêm *Góp ý khác: -Bạn không chuyên về bơm lại đi làm thí nghiệm bơm <-- nên đọc 1 quyển cơ sở về lý thuyết thủy lực, máy thủy khí. -Nếu để làm thí nghiệm nên bỏ bớt 2 van V1, VF1. Dời CV1 về vị trí VF1 , ngoài ra chú ý đến bố trí đường ống, thiết bị (FT, PT, TT...) sao cho tổn thất ít nhất
cám ơn bạn pdms_vn rất nhiều, mình sẽ đi kiếm quyển sách đó ngay. mình làm đề tài về PLC, viết chương trình điều khiển cái van CV1 đó để vẽ được đặc tuyến H(Q) của bơm. rất mong sau khi đọc sách xong có gì không hiểu mình sẽ hỏi bạn. cám ơn bạn rất nhiều.
Nếu bạn ở HN thì liên hệ với mình theo nick ở trên . Mình sẽ hướng dẫn bạn làm xong cái đồ án về hệ thống thử bơm
Duong dac tinh luu luong - cot ap cua bom li tam la mot duogn cong hypecpol (Vơi mot bom xac dinh thì khi Q tang, H se giam va nguoc lai) Neu ket qua của thi nghiem ma Voc ve ra cung se ra mot duong hypecbol nhu the khi noi cac diem gia tri cua PT2 thu duoc tren he toa do co truc H la Q va truc tung la H. Muon biet duoc cong suat tieu thu, toi thieu phai co mot thiet bị do dong dien ma mo to lai bom tieu thu o moi che do thu va dien ap cua nguon dien nua.
