19/01/2010，Máy Bơm Nước
Bơm là một phần tất yếu trong hệ thống nước của những gia đình dùng nước giếng. Ở nhưng nơi nguồn nước máy khan hiếm. ta cũng rất cần có bơm để hút và đưa nước lên bồn chứa. Tuy nhiên, mua bơm nước không phải là chuyện đơn giản cho những người lần đầu ra cửa hàng. Thành Đạt chia sẻ một số thông tin về máy bơm nước gia dụng tại Việt Nam:Bơm rung điện từ (còn gọi là bơm thả giếng): loại này nhờ lực điện từ làm hoạt động màng rung đưa nước lên.
Muốn mua một loại bơm thích hợp, phải lưu ý đến các điểm sau:
- Độ cao giữa hai bể chứa, tính từ mặt nước bể chứa ở dưới đến mặt nước bể chứa ở trên.
- Thể tích của mỗi bể chứa.
- Nơi đặt máy bơm.
Sau khi có được những yếu tố đó, bạn hãy chọn loại bơm ly tâm có độ cao tổng cộng, độ cao hút và độ cao xả thích hợp. Thường thì chọn bơm có trị số cao hơn 1,5 trị số thực tế là thích hợp. Ví dụ độ cao nhà là 10 m, thì chọn loại bơm có độ cao khoảng 13-15 m. Nếu bể chứa nhỏ thì chỉ cần các loại bơm có công suất nhỏ và lưu lượng nước nhỏ (loại bể chứa 1 m3 thì chỉ cần loại máy bơm 1/2 HP và có số vòng quay lớn - từ 2000 rmp trở lên), còn loại máy bơm lớn hơn thì chọn loại có công suất lớn hơn là đủ.
Hiện nay thị trường có các loại bơm Trung Quốc như Xinglon, Kim Long...1/2 HP, 3/4 HP. Tốt hơn thì có máy hiệu Show Fou của Đài Loan hay hiệu National, Panasonic hoặc cao cấp hơn nữa là Webtrol, Sita, Grundfos. Các loại bơm của Nhật, Ý, Mỹ, Đan Mạch (thuộc G7)... tốt hơn nên có giá cao hơn.
Ngoài việc nắm biết loại bơm đó hoạt động như thế nào thì cần phải biết thêm các tính năng kỹ thuật quan trọng sau:
- Điện áp sử dụng: Chọn loại 220V/ 50Hz, ngoài ra trên thị trường cũng có loại 2 dòng điện 110V/ 220V hoặc máy bơm 3 pha.
- Lưu lượng bơm: Là lượng nước mà máy bơm vận chuyển trong một đơn vị thời gian - tính bằng m3/giờ hoặc lít/phút v.v... Trong máy thường ghi là Qmax, đó là lưu lượng tối đa, vì lưu lượng nước còn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như độ cao, tốc độ, công suất máy v.v...
- Độ cao: Độ cao của mực nước thường ghi là H, có máy ghi là Hmax, Total H, tức là độ cao mà máy có thể hút từ mặt nước, giếng, hồ, bể chứa... Đây là độ cao tối đa nào đó mà máy vận chuyển nước lên bể chứa phía trên cao, tính theo chiều thẳng đứng. Thông thường, máy bơm không đưa nước đạt được đến độ cao như ghi ở máy mà chỉ đạt được khoảng 70%.
- Độ cao hút nước: là độ cao mà máy bơm hút được, tính từ mặt nước hồ, ao, giếng... đến tâm cánh quạt của bơm. Thông thường thì độ cao sử dụng thực tế nhỏ hơn ghi trong máy, vì vậy khi lắp đặt máy càng gần mặt nước càng tốt.
- Độ cao xả nước: là độ cao mà máy bơm có thể đưa nước lên tới được.
- Tốc độ quay của bơm: là số vòng quay trên phút, được ghi là rpm (round per minute).
- Công suất bơm: được ghi bằng Watt hoặc bằng H.P.
Cách lắp đặt máy bơm để có hiệu quả tốt nhất?
- Lắp đặt máy càng gần nguồn nước càng tốt. Nên lắp chắc chắn, tránh máy bị rung khi vận hành.
- Máy lắp càng gần mặt nước càng tốt. Khi đặt ống dẫn nước vào máy, phải lưu ý gắn rúp-pê ở đầu vào trước ống. Ống vào thì đường kính phải đúng đường kính của lỗ gắn nước vào và cũng không được đặt sát ngang lỗ vào.
- Phải gắn hệ thống nước mồi đúng theo sự chỉ dẫn của máy.
- Rup pê của bơm phải đặt cách đáy và thành hồ, nên có lưới để tránh rác, cặn làm nghẹt - hư máy.
- Lắp đường ống ra phải đúng đường kính của máy bơm, giảm tối đa các khúc gấp, không dẫn đường ống ra lòng vòng làm giảm hiệu suất của bơm. Ở đầu ra của bơm thường gắn thêm một khóa để tiện việc điều chỉnh hoặc sửa chữa máy.
- Các đường ống dẫn vào và ra phải thật kín, mọi sự rò rỉ đều có thể làm hại cho máy khi vận hành.
- Điện thế nối vào máy phải đúng, nên lắp một cầu dao tự động, công suất dây điện phải đúng với công suất tải của máy và máy nối đất tốt.
Muốn mua một loại bơm thích hợp, phải lưu ý đến các điểm sau:
- Độ cao giữa hai bể chứa, tính từ mặt nước bể chứa ở dưới đến mặt nước bể chứa ở trên.
- Thể tích của mỗi bể chứa.
- Nơi đặt máy bơm.
Sau khi có được những yếu tố đó, bạn hãy chọn loại bơm ly tâm có độ cao tổng cộng, độ cao hút và độ cao xả thích hợp. Thường thì chọn bơm có trị số cao hơn 1,5 trị số thực tế là thích hợp. Ví dụ độ cao nhà là 10 m, thì chọn loại bơm có độ cao khoảng 13-15 m. Nếu bể chứa nhỏ thì chỉ cần các loại bơm có công suất nhỏ và lưu lượng nước nhỏ (loại bể chứa 1 m3 thì chỉ cần loại máy bơm 1/2 HP và có số vòng quay lớn - từ 2000 rmp trở lên), còn loại máy bơm lớn hơn thì chọn loại có công suất lớn hơn là đủ.
Hiện nay thị trường có các loại bơm Trung Quốc như Xinglon, Kim Long...1/2 HP, 3/4 HP. Tốt hơn thì có máy hiệu Show Fou của Đài Loan hay hiệu National, Panasonic hoặc cao cấp hơn nữa là Webtrol, Sita, Grundfos. Các loại bơm của Nhật, Ý, Mỹ, Đan Mạch (thuộc G7)... tốt hơn nên có giá cao hơn.
Ngoài việc nắm biết loại bơm đó hoạt động như thế nào thì cần phải biết thêm các tính năng kỹ thuật quan trọng sau:
- Điện áp sử dụng: Chọn loại 220V/ 50Hz, ngoài ra trên thị trường cũng có loại 2 dòng điện 110V/ 220V hoặc máy bơm 3 pha.
- Lưu lượng bơm: Là lượng nước mà máy bơm vận chuyển trong một đơn vị thời gian - tính bằng m3/giờ hoặc lít/phút v.v... Trong máy thường ghi là Qmax, đó là lưu lượng tối đa, vì lưu lượng nước còn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như độ cao, tốc độ, công suất máy v.v...
- Độ cao: Độ cao của mực nước thường ghi là H, có máy ghi là Hmax, Total H, tức là độ cao mà máy có thể hút từ mặt nước, giếng, hồ, bể chứa... Đây là độ cao tối đa nào đó mà máy vận chuyển nước lên bể chứa phía trên cao, tính theo chiều thẳng đứng. Thông thường, máy bơm không đưa nước đạt được đến độ cao như ghi ở máy mà chỉ đạt được khoảng 70%.
- Độ cao hút nước: là độ cao mà máy bơm hút được, tính từ mặt nước hồ, ao, giếng... đến tâm cánh quạt của bơm. Thông thường thì độ cao sử dụng thực tế nhỏ hơn ghi trong máy, vì vậy khi lắp đặt máy càng gần mặt nước càng tốt.
- Độ cao xả nước: là độ cao mà máy bơm có thể đưa nước lên tới được.
- Tốc độ quay của bơm: là số vòng quay trên phút, được ghi là rpm (round per minute).
- Công suất bơm: được ghi bằng Watt hoặc bằng H.P.
Cách lắp đặt máy bơm để có hiệu quả tốt nhất?
- Lắp đặt máy càng gần nguồn nước càng tốt. Nên lắp chắc chắn, tránh máy bị rung khi vận hành.
- Máy lắp càng gần mặt nước càng tốt. Khi đặt ống dẫn nước vào máy, phải lưu ý gắn rúp-pê ở đầu vào trước ống. Ống vào thì đường kính phải đúng đường kính của lỗ gắn nước vào và cũng không được đặt sát ngang lỗ vào.
- Phải gắn hệ thống nước mồi đúng theo sự chỉ dẫn của máy.
- Rup pê của bơm phải đặt cách đáy và thành hồ, nên có lưới để tránh rác, cặn làm nghẹt - hư máy.
- Lắp đường ống ra phải đúng đường kính của máy bơm, giảm tối đa các khúc gấp, không dẫn đường ống ra lòng vòng làm giảm hiệu suất của bơm. Ở đầu ra của bơm thường gắn thêm một khóa để tiện việc điều chỉnh hoặc sửa chữa máy.
- Các đường ống dẫn vào và ra phải thật kín, mọi sự rò rỉ đều có thể làm hại cho máy khi vận hành.
- Điện thế nối vào máy phải đúng, nên lắp một cầu dao tự động, công suất dây điện phải đúng với công suất tải của máy và máy nối đất tốt.
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Ngày nay, các sản phẩm bơm hút sâu đang đựơc tiếp tục ứng dụng vào nhiều công trình trạm bơm ven sông, thuộc các vùng trung du miền núi, các trạm bơm cấp nước biển nuôi trồng thuỷ sản...
Xuất sứ công nghệ bơm ly tâm hút sâu
Bơm ly tâm hút sâu là sản phẩmnghiên cứu khoa học, của Viện Khoa học Thuỷ lợi, gọi tắt là bơm hút sâu. Bơmhút sâu được đặt tên theo ý nghĩa hình học, đứng quan sát từ trạm bơm nhìnxuống bể hút lúc cạn kiệt, ta cảm nhận được độ sâu về chiều cao hút mà máy bơm đang sử dụng.
- Bơm hút sâucó nguồn gốc lý thuyết và kết cấu giống bơm ly tâm thông thừơng, nhưng chúngkhác nhau về khả năng tạo ra cột hút chân không cho phép trong buồng bơm . Bơmly tâm thông thừờng có cột hút chân không thấp [HCK ]=4…6 m, còn bơm ly tâm hútsâu có khả năng tạo ra cột hút chân không lớn hơn, đạt giá trị: [HCK] =7…8,0m .
- Trong nôngnghiệp nước ta sử dụng rất nhiều bơm ly tâm lắp đặt ở ven sông cấp nước phục vụsản suất và đời sống . Thông thường, chúng ta sử dụng bơm ly tâm có cột hútchân không thấp [HCK] = 4÷6,0m. Với cột hút chân không này, bơm chỉ cho phép lắp đặt ở chiều cao hút địahình thấp: Hhút≤5 m.
Mực nước sông suối giữa mùa mưavà mùa cạn dao động khá lớn, độ chênh lệch mực nước nàyΔZh = 5÷7 m là phổ biến, có những nơi là 10- 15m. Việc sử dung bơm có cột hút thấp HHUT≤5m sẽ bị ngập lũ vào mùa mưa bão, người quản lý phải tháochạy máy chống ngập bơm, trong khi đó trong đê nội đồng vẫn bị hạn hán cần bơmnước. Nếu lắp đặt ở vị trí cao hơn 5m thì bơm sẽ bị treo trõ không hút được nước, khi nứơc sông hạ thấp vào mùa cạn.
Vì vậy, sản xuất yêu cầu nghiêncứu chế tao ra lọại máy bơm hút sâu có cột hút chân không lớn hơn đạt HCK=7- 8m. Nhờ đó, sẽ cho phép lắp bơm ở chiêu cao hút lớn hơn HHút= 6,0÷7,0 m , lớn hớn các bơm thông thừơng 2- 3m
Mặt khác, để tránh xảy ra xâmthực trong bơm, khi xây dựng công trình trạm phải đào đất hạ thấp cao trình đặtmáy. Như vậy, công trình nhà trạm sẽ phức tạp hơn, khi nứớc sông dâng cao phảichạy lũ máy bơm. Hiện nay các trạm bơm ven sông ở nứớc ta thường áp dụng:
1-Trạmbơm phao thuyền nổi theo mực nước
2. Trạmbơm trục ngang có 2 tầng đặt máy
3. Trạmbơm hớng trục đặt xiên trên đê
4. Trạmbơm trục ngang trợt trên ray
5. Trạmbơm trục đứng trên khung cột
6. Trạmbơm chìm
-Mỗi dạng trạm bơm nói trên có ưu điểmriêng, nó được lựa chọn áp dụng là tuỳ thuộc vào điều kiện địa hình và tàichính của từng địa phương.
- Nhìn chungcác giải pháp chống ngập lũ máy bơm nói trên có kết cấu nhà trạm phức tạp, giáthành công trình còn cao, nếu xây dựng trạm bơm công suất nhỏ thì hiệu quả đầutư rất thấp.
- Sau nhiều nămkhảo sát thực tế, năm 1996 tác giả Trần Văn Công – Viện KHTL đã hình thành ýtửơng nghiên cứu chế tạo bơm hút sâu đạt cột hút chân không lớn HCK=8,0m, đểlắp đặt ở các trạm bơm ven sông, có chiều cao hút địa hình HHúT = 6…7,0m . Đếnnăm 1997 chính thức đựơc Bộ giáo dục và Đào tạo giao nhiệm vụ nghiên cứu trongluận án Tiến sỹ với đề tài :
Nghiêncứu nâng cao khả năng hút của bơm ly tâm ...
- Tháng 3 –2001 tác giả bảo vệ thành công luận án Tiến sỹ tại trường ĐHBK Hà Nội . Đề tàiđẫ nghiên cứu và chế tạo được bơm hút sâu có cột hút chân không đạt Hck=7- 8 m.
Việcsử dụng bơm hút sâu cho các trạm bơm ven sông có chiều cao hút lắp đặt bơm HHUT=6,0 -7,0 m , thì kết cấu trạm bơm sẽ đơn giản và giá thành công trình sẽ rẻhơn nhiều.
- Tháng 10-2001, sản phẩm bơm hút sâu đầu tiên đựơc mời ứng dụng vào thực tế ở tỉnh TháiNguyên.
Đầunăm 2003 Bộ nông nghiệp và PTNT giao nghiêm vụ nghiên cứu đề tài :
Nghiên cứuthiết kế chế tạo bơm ly tâm hút sâu đạt HCK=6,0 - 8,0m
Tháng 9-2005,đề tài đựợc nghiệm thu và đánh giá suất sắc.
Năm 2006 , Bộnông nghiệp & PTNT tiếp tục giao nhiêm vụ thực hiện dự án hoàn thiện côngnghệ chế tạo bơm hút sâu phục vụ sản xuất nông nghiệp.
Tháng 3-2007, công nghệ bơm lytâm hút sâu đoạt giải nhì giải thưởng sáng tạo khoa học công nghệ Việt NamVIFOTEC 2006.
Tháng 7-2007,tác giả của đề tài bơm ly tâm hút sâu đựơc Thủ tướng Chính phủ và Tổng Liên đoànlao động Việt Nam tặng bằng khen về thành tích ứng dụng sản phẩm bơm ly tâm hútsâu để phục vụ sản suất và phát triển kinh tế xã hội.
Tháng 9-2007,công nghệ bơm ly tâm hút sâu đoạt cúp vàng techmart Việt Nam 2007.
Ngày nay, các sản phẩm bơm hútsâu đang đựơc tiếp tục ứng dụng vào nhiều công trình trạm bơm ven sông, thuộccác vùng trung du miền nuí, các trạm bơm cấp nước biển nuôi trồng thuỷ sản,trạm bơm cấp nước sinh hoạt đô thị và sản suất công nghiệp, đặc biệt có hiệuquả khi bơm cấp nước cho nông nghiệp vào mùa khô hạn.
Gam bơm ly tâmhút sâu được chế tạo và sử dụng có thông số thiết kế sau :
Giải thíchký hiệu: - HS chỉ bơm Hút Sâu
- 100,200,250,300: Chỉ đường kính lối vào bơm, đơn vị mm
- 6, 15, 22,33,75 là công suất động cơ kéo bơm, đơn vị Kw
(Bài đã được báo cáo trong "Hội nghị khoa học công nghệ Nông nghiệp 2006-2007 các tỉnh phía Bắc" tổ chức tại Hà Nội cuối năm 2007")
Xuất sứ công nghệ bơm ly tâm hút sâu
Bơm ly tâm hút sâu là sản phẩmnghiên cứu khoa học, của Viện Khoa học Thuỷ lợi, gọi tắt là bơm hút sâu. Bơmhút sâu được đặt tên theo ý nghĩa hình học, đứng quan sát từ trạm bơm nhìnxuống bể hút lúc cạn kiệt, ta cảm nhận được độ sâu về chiều cao hút mà máy bơm đang sử dụng.
- Bơm hút sâucó nguồn gốc lý thuyết và kết cấu giống bơm ly tâm thông thừơng, nhưng chúngkhác nhau về khả năng tạo ra cột hút chân không cho phép trong buồng bơm . Bơmly tâm thông thừờng có cột hút chân không thấp [HCK ]=4…6 m, còn bơm ly tâm hútsâu có khả năng tạo ra cột hút chân không lớn hơn, đạt giá trị: [HCK] =7…8,0m .
- Trong nôngnghiệp nước ta sử dụng rất nhiều bơm ly tâm lắp đặt ở ven sông cấp nước phục vụsản suất và đời sống . Thông thường, chúng ta sử dụng bơm ly tâm có cột hútchân không thấp [HCK] = 4÷6,0m. Với cột hút chân không này, bơm chỉ cho phép lắp đặt ở chiều cao hút địahình thấp: Hhút≤5 m.
Mực nước sông suối giữa mùa mưavà mùa cạn dao động khá lớn, độ chênh lệch mực nước nàyΔZh = 5÷7 m là phổ biến, có những nơi là 10- 15m. Việc sử dung bơm có cột hút thấp HHUT≤5m sẽ bị ngập lũ vào mùa mưa bão, người quản lý phải tháochạy máy chống ngập bơm, trong khi đó trong đê nội đồng vẫn bị hạn hán cần bơmnước. Nếu lắp đặt ở vị trí cao hơn 5m thì bơm sẽ bị treo trõ không hút được nước, khi nứơc sông hạ thấp vào mùa cạn.
Vì vậy, sản xuất yêu cầu nghiêncứu chế tao ra lọại máy bơm hút sâu có cột hút chân không lớn hơn đạt HCK=7- 8m. Nhờ đó, sẽ cho phép lắp bơm ở chiêu cao hút lớn hơn HHút= 6,0÷7,0 m , lớn hớn các bơm thông thừơng 2- 3m
Mặt khác, để tránh xảy ra xâmthực trong bơm, khi xây dựng công trình trạm phải đào đất hạ thấp cao trình đặtmáy. Như vậy, công trình nhà trạm sẽ phức tạp hơn, khi nứớc sông dâng cao phảichạy lũ máy bơm. Hiện nay các trạm bơm ven sông ở nứớc ta thường áp dụng:
1-Trạmbơm phao thuyền nổi theo mực nước
2. Trạmbơm trục ngang có 2 tầng đặt máy
3. Trạmbơm hớng trục đặt xiên trên đê
4. Trạmbơm trục ngang trợt trên ray
5. Trạmbơm trục đứng trên khung cột
6. Trạmbơm chìm
-Mỗi dạng trạm bơm nói trên có ưu điểmriêng, nó được lựa chọn áp dụng là tuỳ thuộc vào điều kiện địa hình và tàichính của từng địa phương.
- Nhìn chungcác giải pháp chống ngập lũ máy bơm nói trên có kết cấu nhà trạm phức tạp, giáthành công trình còn cao, nếu xây dựng trạm bơm công suất nhỏ thì hiệu quả đầutư rất thấp.
- Sau nhiều nămkhảo sát thực tế, năm 1996 tác giả Trần Văn Công – Viện KHTL đã hình thành ýtửơng nghiên cứu chế tạo bơm hút sâu đạt cột hút chân không lớn HCK=8,0m, đểlắp đặt ở các trạm bơm ven sông, có chiều cao hút địa hình HHúT = 6…7,0m . Đếnnăm 1997 chính thức đựơc Bộ giáo dục và Đào tạo giao nhiệm vụ nghiên cứu trongluận án Tiến sỹ với đề tài :
Nghiêncứu nâng cao khả năng hút của bơm ly tâm ...
- Tháng 3 –2001 tác giả bảo vệ thành công luận án Tiến sỹ tại trường ĐHBK Hà Nội . Đề tàiđẫ nghiên cứu và chế tạo được bơm hút sâu có cột hút chân không đạt Hck=7- 8 m.
Việcsử dụng bơm hút sâu cho các trạm bơm ven sông có chiều cao hút lắp đặt bơm HHUT=6,0 -7,0 m , thì kết cấu trạm bơm sẽ đơn giản và giá thành công trình sẽ rẻhơn nhiều.
- Tháng 10-2001, sản phẩm bơm hút sâu đầu tiên đựơc mời ứng dụng vào thực tế ở tỉnh TháiNguyên.
Đầunăm 2003 Bộ nông nghiệp và PTNT giao nghiêm vụ nghiên cứu đề tài :
Nghiên cứuthiết kế chế tạo bơm ly tâm hút sâu đạt HCK=6,0 - 8,0m
Tháng 9-2005,đề tài đựợc nghiệm thu và đánh giá suất sắc.
Năm 2006 , Bộnông nghiệp & PTNT tiếp tục giao nhiêm vụ thực hiện dự án hoàn thiện côngnghệ chế tạo bơm hút sâu phục vụ sản xuất nông nghiệp.
Tháng 3-2007, công nghệ bơm lytâm hút sâu đoạt giải nhì giải thưởng sáng tạo khoa học công nghệ Việt NamVIFOTEC 2006.
Tháng 7-2007,tác giả của đề tài bơm ly tâm hút sâu đựơc Thủ tướng Chính phủ và Tổng Liên đoànlao động Việt Nam tặng bằng khen về thành tích ứng dụng sản phẩm bơm ly tâm hútsâu để phục vụ sản suất và phát triển kinh tế xã hội.
Tháng 9-2007,công nghệ bơm ly tâm hút sâu đoạt cúp vàng techmart Việt Nam 2007.
Ngày nay, các sản phẩm bơm hútsâu đang đựơc tiếp tục ứng dụng vào nhiều công trình trạm bơm ven sông, thuộccác vùng trung du miền nuí, các trạm bơm cấp nước biển nuôi trồng thuỷ sản,trạm bơm cấp nước sinh hoạt đô thị và sản suất công nghiệp, đặc biệt có hiệuquả khi bơm cấp nước cho nông nghiệp vào mùa khô hạn.
Gam bơm ly tâmhút sâu được chế tạo và sử dụng có thông số thiết kế sau :
Giải thíchký hiệu: - HS chỉ bơm Hút Sâu
- 100,200,250,300: Chỉ đường kính lối vào bơm, đơn vị mm
- 6, 15, 22,33,75 là công suất động cơ kéo bơm, đơn vị Kw
(Bài đã được báo cáo trong "Hội nghị khoa học công nghệ Nông nghiệp 2006-2007 các tỉnh phía Bắc" tổ chức tại Hà Nội cuối năm 2007")
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Động cơ và máy bơm là thiết bị tiêu thụ điện lớn nhất trong các cơ sở sản xuất, chiếm khoảng 80% tổng năng lượng điện của một cơ sở sản xuất. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến mới, các giải pháp tiết kiệm năng lượng cho phép các động cơ và máy bơm có thể tiết kiệm điện khoảng 20% tổng khối lượng điện năng tiêu thụ. Tuy nhiên, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tiết kiệm năng lượng của động cơ và máy bơm như khả năng tiết kiệm của các động cơ hiện tại, sự phù hợp giữa kích thước và công năng của động cơ, khả năng biến thiên của động cơ... và tùy theo mục đích sử dụng, tỷ lệ điện năng tiêu thụ của các động cơ khác nhau.
Một số giải pháp có thể ứng dụng như ngay từ giai đoạn thiết kế, tất cả các động cơ có công suất phù hợp, không vận hành thiếu tải; lắp đặt thiết bị điều tốc (VSD) để điều khiển tốc độ cho những động cơ có chế độ làm việc thay đổi sẽ tiết kiệm được từ 10% – 50% chi phí điện năng; thay mới động cơ có hiệu suất cao. Các động cơ hiệu suất cao đắt hơn khoảng 25% – 30% so với các động cơ thông thường, nhưng chi phí tiết kiệm được trong suốt thời gian sử dụng động cơ đó có thể mang lại cao hơn nhiều lần so với việc sử dụng động cơ cũ; kiểm tra, làm vệ sinh, tra dầu mỡ cho các hộp số, bảo trì máy thường xuyên để xác định, xử lý rò rỉ và điều chỉnh độ căng của băng tải…
Một số giải pháp có thể ứng dụng như ngay từ giai đoạn thiết kế, tất cả các động cơ có công suất phù hợp, không vận hành thiếu tải; lắp đặt thiết bị điều tốc (VSD) để điều khiển tốc độ cho những động cơ có chế độ làm việc thay đổi sẽ tiết kiệm được từ 10% – 50% chi phí điện năng; thay mới động cơ có hiệu suất cao. Các động cơ hiệu suất cao đắt hơn khoảng 25% – 30% so với các động cơ thông thường, nhưng chi phí tiết kiệm được trong suốt thời gian sử dụng động cơ đó có thể mang lại cao hơn nhiều lần so với việc sử dụng động cơ cũ; kiểm tra, làm vệ sinh, tra dầu mỡ cho các hộp số, bảo trì máy thường xuyên để xác định, xử lý rò rỉ và điều chỉnh độ căng của băng tải…
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Là loại bơm thể tích lưu lượng thấp, có thể điều chỉnh lưu lượng tự động hoặc trực tiếp bằng tay tùy theo yêu cầu công nghệ, có độ chính xác cao và khả năng bơm nhiều loại hóa chất khác nhau như axít, kiềm, chất ăn mòn hoặc chất sệt.
Máy bơm định lượng thường được truyền động bằng mô tơ điện xoay chiều tốc độ cố định, nhưng tùy theo nhu cầu sử dụng người ta còn dùng nhiều cơ cấu truyền động khác, ví dụ như: loại tốc độ cố định, loại tốc độ thay đổi, loại điện, loại nam châm và loại từ. Các cơ cấu truyền động có nhiệm vụ truyền chuyển động quay của động cơ sang thành chuyển động của cánh bơm.
Lưu lượng của bơm có thể điều chỉnh được nhờ sự thay đổi độ dài hành trình hoặc tần số hành trình của bơm. Đa số bơm định luợng được điều chỉnh bằng nút vặn. Các bộ phụ trợ thủy lực hoặc khí nén cũng có thể được dùng thay cho nút vặn, nhất là tại các vị trí mà lưu lượng cần phải tương ứng với tín hiệu điều khiển. Việc thay đổi số đầu bơm cũng là một cách để nâng lưu lượng máy bơm. Máy bơm định lượng có hai đầu bơm sẽ tăng lưu lượng có thể cung cấp lên gấp đôi so với bơm một đầu. Thậm chí có thể lắp đặt những chiếc bơm có tới ba bốn đầu bơm.
Máy bơm định lượng vận chuyển chất lỏng thông qua hai công đoạn , đó là công hút và công đoạn đẩy. Ở công đoạn hút, chất lỏng được kéo vào chỗ trống trong buồng bơm qua van một chiều ống hút. Ở công đoạn đẩy, van một chiều tại ống hút bị đóng lại, van 1 chiều tại ống đẩy mở ra, chất lỏng trong buồng bơm bị tống ra ngoài. Máy bơm định lượng thường được sử dụng khi một trong các điều kiện sau đây tốn tại : lưu lượng bơm quá nhỏ, cần cung cấp chất lỏng với lưu lượng xác định, hệ thống chịu áp suất cao, chất cần bơm là loại ăn mòn, có nhiệt độ cao, có độ nhớt cao, cần điều chỉnh lưu lượng bằng máy tính, máy lập trình v.v...Yêu cầu kỹ thuật trong vận hành lắp đặt: 1 công nhân lành nghề hoặc 1 kỹ thuật.
Lĩnh vực áp dụng: xử lý bùn vô cơ (ví dụ : chất bán dẫn, mạch điện, kim loại, đá & quặng …v.v…), xử lý bùn hóa chất công nghiệp (ví dụ : thuốc tây, dệt nhuộm, chất Titan trắng (TiO2), Calcium Carbonate, Amino Acid, công nghiệp quặng, công nghiệp luyện kim … v.v…), xử lý bùn cho ngành công nghệ thực phẩm (ví dụ : đường, bia, nước chấm, Amylum, thức uống….v.v…)
Máy bơm định lượng thường được truyền động bằng mô tơ điện xoay chiều tốc độ cố định, nhưng tùy theo nhu cầu sử dụng người ta còn dùng nhiều cơ cấu truyền động khác, ví dụ như: loại tốc độ cố định, loại tốc độ thay đổi, loại điện, loại nam châm và loại từ. Các cơ cấu truyền động có nhiệm vụ truyền chuyển động quay của động cơ sang thành chuyển động của cánh bơm.
Lưu lượng của bơm có thể điều chỉnh được nhờ sự thay đổi độ dài hành trình hoặc tần số hành trình của bơm. Đa số bơm định luợng được điều chỉnh bằng nút vặn. Các bộ phụ trợ thủy lực hoặc khí nén cũng có thể được dùng thay cho nút vặn, nhất là tại các vị trí mà lưu lượng cần phải tương ứng với tín hiệu điều khiển. Việc thay đổi số đầu bơm cũng là một cách để nâng lưu lượng máy bơm. Máy bơm định lượng có hai đầu bơm sẽ tăng lưu lượng có thể cung cấp lên gấp đôi so với bơm một đầu. Thậm chí có thể lắp đặt những chiếc bơm có tới ba bốn đầu bơm.
Máy bơm định lượng vận chuyển chất lỏng thông qua hai công đoạn , đó là công hút và công đoạn đẩy. Ở công đoạn hút, chất lỏng được kéo vào chỗ trống trong buồng bơm qua van một chiều ống hút. Ở công đoạn đẩy, van một chiều tại ống hút bị đóng lại, van 1 chiều tại ống đẩy mở ra, chất lỏng trong buồng bơm bị tống ra ngoài. Máy bơm định lượng thường được sử dụng khi một trong các điều kiện sau đây tốn tại : lưu lượng bơm quá nhỏ, cần cung cấp chất lỏng với lưu lượng xác định, hệ thống chịu áp suất cao, chất cần bơm là loại ăn mòn, có nhiệt độ cao, có độ nhớt cao, cần điều chỉnh lưu lượng bằng máy tính, máy lập trình v.v...Yêu cầu kỹ thuật trong vận hành lắp đặt: 1 công nhân lành nghề hoặc 1 kỹ thuật.
Lĩnh vực áp dụng: xử lý bùn vô cơ (ví dụ : chất bán dẫn, mạch điện, kim loại, đá & quặng …v.v…), xử lý bùn hóa chất công nghiệp (ví dụ : thuốc tây, dệt nhuộm, chất Titan trắng (TiO2), Calcium Carbonate, Amino Acid, công nghiệp quặng, công nghiệp luyện kim … v.v…), xử lý bùn cho ngành công nghệ thực phẩm (ví dụ : đường, bia, nước chấm, Amylum, thức uống….v.v…)
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Máy bơm cánh quạt do có tính kinh tế cao, an toàn, tiện lợi trong vận hành, kích thước nhỏ và giá thành tương đối thấp, do vậy nó được sử dụng nhiều trong cuộc sống của xã hội hiện đại nói chung và cho tưới tiêu, nói riêng. Phân loại bơm cánh quạt như sau:
Phân loại theo hình dạng BXCT: bơm li tâm, bơm hướng trục, bơm hướng chéo;
Phân loại theo việc đặt trục: bơm trục ngang, bơm trục đứng, bơm trục xiên;
Phân loại theo số lượng BXCT trên 1 trục: bơm một cấp, bơm đa cấp;
Phân loại theo cột nước: Bơm cột nước thấp ( H < 20 m ), bơm cột nước trung bình (H = 20 ... 60 m ), bơm cột nước cao ( H > 60 m );
Phân theo loại chất lỏng cần bơm và công dụng: bơm nước có hàm lương hạt rắn nhỏ và hỗn hợp chất xâm thực hóa học ít, nhiệt độ nhỏ hơn 1000C; bơm chất lỏng chứa nhiều bùn cát và đất hạt cứng; bơm nước bẩn; bơm chất lỏng hóa học; bơm giếng khoan.
MÁY BƠM LI TÂM
Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của bơm li tâm
Bơm một BXCT, trục ngang.
Chúng ta nghiên cứu sơ đồ bơm 1 BXCT để từ đó nắm các bộ phận chính và nguyên lý hoạt động chung của bơm ly tâm. Các bộ phận chính của bơm li tâm gồm: BXCT 1 được nối với trục 2. BXCT gồm những cánh cong gắn vào đĩa đặt trong buồng xoắn 3.
Chất lỏng được dẫn vào máy bơm theo ống hút 4, đầu ống hút có van ngược 6 để giữ nước khi bơm ngừng làm việc và có lưới 5 ngăn rác vào bơm. Nước sau khi qua bơm sẽ được đẩy theo ống đẩy 7 lên bể trên. Để làm BXCT quay, trục bơm được nối với trục động cơ . Ở phần tiếp giáp giữa trục với vỏ bơm ta đặt vòng đệm chống rò 8 để chống rò nước và chống không khí vào ống hút.
Lắp thiết bị đo chân không B và áp kế M và và lỗ mồi nước 9, van điều tiết 10 đặt trên ống đẩy để điều chỉnh lưu lượng và ngắt máy bơm khỏi tuyến ống đẩy. Ngoài ra trên ống đẩy thường đặt van ngược để tự động ngăn không cho nước chảy ngược từ ống đẩy về lại bơm. Trước khi khởi động bơm li tâm, cần đổ đầy nước trong ống hút và buồng công tác ( mồi nước ).
Sau khi toàn bộ máy bơm , bao gồm ống hút đã tích đầy nước ( hoặc chất lỏng ) ta mở máy động cơ để truyền mô men quay cho BXCT. Các phần tử chất lỏng dưới tác dụng của lực li tâm sẽ được dịch chuyển từ cửa vào đến cửa ra của bơm và theo ống đẩy lên bể trên ( bể tháo ), còn trong ống hút nước được hút vào BXCT nhờ tạo chân không.
Các loại máy bơm li tâm
Bơm công xôn ( bơm 1 cấp )
( Hình 2 - 2 ):
Hình 2
Hình 2- 2. Cấu tạo bơm li tâm công xôn trục ngang.
1,6- chụp ống hút và ống đẩy; 2,3,17- vòng chống lần lượt: vòng làm chặt, vòng bảo vệ, vòng kín nước; 4- BXCT; 5- nút mồi nước; 7- vỏ máy với buồng xoắn; 8- giá góc; 9,14- ống lồng bảo vệ và đẩy; 10- vật chèn; 11,18- bích động và vỏ của vật chèn; 12- trục; 13-ổ trục bi cầu; 15- bệ tựa chứa hộp dầu; 16- nửa khớp nối trục; 19- êcu; 20- nắp ép; 21- lỗ cân bằng áp lực dọc trục.
Bơm li tâm công xôn và bơm công xôn kiểu toàn khối dùng để bơm nước sạch hoặc nước ít xâm thực, nhiệt độ bơm không vượt quá 850C. Lưu lượng của các loại bơm này khoảng từ 4,5 ... 350 m3/ h, cột nước 9 ... 95 m, hiệu suất 45 ... 80%. Bơm và động cơ được nối với nhau bằng khớp nối đàn hồi và tổ máy bơm được gắn trên một tấm hoặc giá khung.Riêng loại bơm công xôn kiểu toàn khối ( Hình 2 - 3 ) thì trục của bơm và động cơ là một và vỏ bơm nối bích với vỏ động cơ thành một khối.
Trục của bơm công xơn thường đặt ngang ( Hình 2 - 2 ). BXCT của bơm làm bằng gang gồm hai đĩa để gắn cánh. Đĩa sau gắn với trục thép 12.
Ổ trục định hướng bi hình cầu 13 của trục được đặt trong giá tựa gang 15 . Tải trọng dọc trục truyền từ bánh xe công tác 4 lên trục 12 được giảm nhờ lỗ cân bằng áp lực 21 làm tăng tuổi thọ của ổ 13. Vỏ gang 7 của bơm có rãnh xoắn bên trong để dẫn nước sau khi ra khỏi BXCT đến đoạn hình nón khuếch tán nối tiếp với ống đẩy. Để làm chặt vòng chống rò, giảm rò nước qua các khe dùng bích động 11 để siết. Nút 5 dùng để mồi nước trước khi khởi động máy bơm.
Nhược điểm cơ bản của bơm công xôn là phải tháo đứng thân bơm. Khi tháo bơm loại này phải tách bơm ra khỏi ống hút và ống đẩy. Điều này làm tăng khối lượng công tác vận hành. Khi tháo và lắp thiết bị bơm này khó đảm bảo độ chặt cần thiết của các mối nối.
Hình 3
Hình 2 - 3. Cấu tạo bơm li tâm công xơn kiểu toàn khối.
1,6- nối ống hút, ống đẩy; 11,13- tấm bích và trục kéo dài của động cơ điện;
9-vòng bảo vệ; 12- động cơ điện; 15- lỗ cân bằng lực dọc trục.
Bơm li tâm hai cửa vào ( bơm song hướng )
( Hình 2 - 5 )
Hình 4
Hình 2 - 4. Nhìn ngoài bơm công xơn Hình 2-5. Nhìn ngoài bơm song hướng
1- của hút vào; 2- cửa ra ( trục đứng ) 1- cửa vào; 2- cửa ra.
Bơm li tâm hai cửa nước vào dùng để bơm nước tương đối sạch. Lưu lượng cua bơm này từ 40 ... 12500 m3 / h, cột nước từ 8 ... 130 m, hiệu suất từ 70 ... 90 %. Máy bơm có lưu lượng đến 1250 m3 / h thường động cơ điện và máy bơm đặt chung trên một giá khung chung. Khi lưu lượng lớn hơn 1250 m3 / h có thể phải đặt máy bơm và động cơ điện trên các giá đỡ. riêng. Hình 2 - 6 trình bày cấu tạo của bơm hai cửa trục ngang.
Hình 5
Hình 2- 6. Cấu tạo máy bơm hai cửa vào trục ngang.
Trục máy bơm kiểu này thường đặt nằm ngang. Chất lỏng được bơm, sau khi ra khỏi ống hút được phân thành hai dòng và tịnh tiến vào tâm BXCT 11 từ hai phía, nghĩa là một BXCT làm việc như hai máy bơm đơn. BXCT 11 gắn trên trục thép 14 có vòng lót bảo vệ 6 và đai ốc 4. Trục 14 có chiều quay ngược chiều kim đồng hồ, nếu nhìn từ phía truyền động. Ống hút nằm bên trái, ống đẩy phía phải. Cả hai đoạn ống có phương nằm ngang và nằm dưới trục bủa bơm.
Ở cửa vào, BXCT 11 được đặt vòng làm chặt và bảo vệ 10 làm giảm nước rò và bảo vệ thân máy 18 và nắp 8 khỏi bị mài mòn. Việc làm giảm nước rò từ máy bơm và ngăn ngừa cuốn không khí từ ngoài vào nhờ các vòng bít cộng với nước có áp dẫn từ ống 7. Khối liền giữa thân máy 18 và giá chìa 19 tạo chỗ tựa cho các ổ định hướng 1, 2 và 15. Ngăn 20 dẫn không khí làm nguội đến ổ 2, 15 với vòng bôi trơn. Lực dọc do nước tác dụng đối xứng từ hai phía BXCT 11 do vậy bị triệt tiêu lẫn nhau. Do vậy tải trọng hướng trục không lớn . Các lực không cân bằng còn lại do ổ 1 chịu.
So với bơm một cấp ( công xôn ) thì bơm hai cửa vào có nhiều ưu điểm: cân bằng được lực dọc trục tác dụng lên trục, có hiệu suất cao hơn, BXCT đặt ở giữa trục do đó có độ dịch hướng kính nhỏ; có thể tháo thân bơm 21 mà không cần phải tách bơm với ống hút ống đẩy, điều này làm giảm khối lượng công việc bảo hành và sữa chữa. Vỏ 18, nắp 8 và BXCT 11 kàm bằng gang, trục bơm bằng thép.
Bơm li tâm đa cấp
( Hình 2 - 7 ):
Hình 6
Hình 2- 7. Cấu tạo bơm li tâm đa cấp.
Bơm li tâm đa cấp dùng để bơm chất lỏng có tạp chất cơ học kích thước đến 0,1 mm với hàm lượng không quá 0,1 %. Bơm có từ 3 đến 11 BXCT ghép lại trên một trục và có thể tháo rời được. Chất lỏng được bơm lần lượt qua các BXCT, nhờ vậy cột nước tăng dần theo số lượng BXCT. Lưu lượng của bơm đa cấp từ 30 ... 350 m3 / h, cột nước từ 25 ... 800 m, hiệu suất từ 60 ... 73 %. Hình 2 - 7 là bơm có 5 cấp . Chất lỏng từ ống hút được vào nắp vào 7, sau đó vào BXCT 16 của cấp thứ nhất, tiếp đến chảy qua cơ cấu hướng 2 và kênh đặc biệt rồi vào phần vào của BXCT cấp thứ hai, và cứ thế đến BXCT cấp cuối cùng. Cấu tạo của các đoạn giống nhau trừ cấp cuối gắn với cửa ra nối ống đẩy.
Muốn thay đổi độ cao cột nước cần bơm ta thay đổi số lượng BXCT lắp trên trục 17 và thanh nối 4. Lực dọc trục phát sinh khi BXCT hoạt động hướng về bên trái và khá lớn. Do vậy cần để giảm lực này ta dùng ngõng tựa thủy lực gắn trên trục 17; khi chất lỏng từ cấp cuối cùng qua rãnh 19 vào ngăn của ngõng tựa thủy lực 24 và ở đây tạo nên một áp lực lớn đẩy trục về bên phải, lực dọc trục được giảm nhỏ. Ở một số máy bơm đa cấp người ta còn dùng cách lắp số lượng BXCT chẵn và đối xứng để cân bằng lực dọc trục do áp lực nước gây ra ở các cửa vào các BXCT.
Nguyên lý hoạt động của các bộ phận làm kín nước cũng tương tự như ở bơm công xôn và bơm hai cửa vào. Các ổ trục hướng 10 được đỡ bởi gía đỡ treo 11. Động cơ điện nối với BXCT qua khớp đàn hồi 9. Các chi tiết của bơm làm bằng gang, thép các bon và thép không rỉ. Máy bơm đa cấp có kích thước và khối lượng nhỏ. Nhược điểm chính của nó là tháo lắp theo phương thẳng đứng gây phức tạp cho việc sữa chữa và bảo hành; chất lỏng cần bơm phải tương đối sạch và hiệu suất không cao.
Bơm li tâm loại lớn, trục đứng
( Hình 2 - 8 )
Hình 7
Hình 2 - 8. Cấu tạo bơm li tâm trục đứng .
Bơm li tâm trục đứng dùng để bơm nước và các chất lỏng khác có độ nhớt và chất hóa học tương tự nước và chứa thành phần bùn cát có thành phần hạt kích thước đến 0,1 mm không quá 0,3 %, nhiệt độ đến 350C. Lưu lượng bơm từ 1 ... 35 m3 / s, cột nước từ 15 ... 110 m, hiệu suất đến 90%.
Các bộ phận bơm li tâm trục đứng tương tự như bơm công xơn. Các lực thủy lực dọc trục từ BXCT và trọng lực từ phần quay do ổ đỡ của động cơ điện trục đứng đặt ở trên máy bơm đảm nhận. Trục 13 của máy bơm được nối với trục động cơ 15.
Khi trục dài hơn 3 m thì cần bố trí thêm ổ hướng để tránh cong vênh trục truyền tổ máy. Ổ tựa của trục 13 là ổ trượt định hướng 11 với bạc làm bằng gỗ ép và được bôi trơn bằng nước từ bơm cấp nước kỹ thuật hoặc nước sạch đủ áp lực lấy từ rãnh giữa ổ 11 và vòng bít 12. Trục 13 quay ngược chiều kim đồng hồ theo hướng nhìn từ trên xuống. Nước được hút từ dưới lên vào BXCT.
MÁY BƠM HƯỚNG TRỤC.
Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của bơm hướng trục.
Hình 8
Hình 2 - 8*. Sơ đồ hoạt động của máy bơm hướng trục.
1,6- thân máy bơm và cụm ổ trục ; 2- BXCT; 3- cánh của BXCT; 4- trục; 5- cánh hướng dòng; 7,8- biểu đồ tốc độ dòng chảy v = f ( R ) sau cửa ra cánh hướng dòng và trước cửa vào BXCT; 9- phần lưu tuyến.
Trong các máy bơm hướng trục ( Hình 2 - 8* ) chất lỏng chảy qua phần chảy dọc theo mặt hình trụ, trục quay của chất lỏng là trục quay. Trước cửa vào BXCT 2 và trên cửa ra từ cánh hướng dòng 5 hướng của dòng chảy trùng với hướng trục quay 4.
Máy bơm trục được sản xuất hai kiểu: cánh gắn cố định với bầu BXCT và kiểu cánh có thể quay được quanh trục của chúng. Máy bơm hướng trục có thể trục đứng và trục ngang. Kiểu trục ngang thường dùng với trạm bơm nhỏ.
Máy bơm hướng trục dùng để bơm nước có thành phầnhạt lơ lửng kích thước đến 0,1 mm hàm lượng lớn hơn 0,3 %, làm việc với nhiệt độ không lớn hơn 350C. Có thể đặt làm loại bơm này có khả năng làm việc trong môi trường nhiệt độ cao hơn và chịu được hàm lượng bùn cát lớn hơn quy định trên. Bơm hướng trục là bơm có khả năng lưu lượng lớn, cột nước thấp, hiệu suất cao.
Tổ máy bơm hướng trục trục đứng gồm : bơm 2, động cơ điện 3, buồng dẫn nước 1, ống đẩy 4, ( xem hình vẽ Hình 2 - 9 ).
Hình 9
Hình 2 - 9. Các sơ đồ bố trí các bộ phận bơm hướng trục trục đứng.
Các bộ phận của bơm hướng trục.
Dùng Hình 2 - 10 là cấu tạo của bơm hướng trục kiểu cánh cố định để mô tả các bộ phận cấu tạo bơm hướng trục và cách hoạt động của nó. Nước từ nguồn qua vòng đặt 1 và phần hướng chảy vòng 2 để vào cánh của BXCT 7. Áp lực thủy tĩnh trong máy tăng lên, phát sinh vận tốc tiếp tuyến theo phía quay của BXCT. Cơ cấu hướng 9 biến đổi vận tốc tiếp tuyến thành áp lực tỉnh và hướng dòng chảy song song với trục bơm..
Sau đó nước chảy qua doạn khuếch tán 14 vào đoạn cong 16, thường đoạn này quay dòng chảy 600 rồi nối với ống đẩy.Trục 15 có hai ổ tựa kiểu trượt 8 và 17 bạc bằng gỗ ép, bôi trơn bằng nước. Vòng chống rò 18 có tác dụng ngăn nước rò từ máy bơm ra. Động cơ điện quay ngược chiều kim đồng hồ, nhìn từ trên xuống.
Bơm hương trục cánh quay khác với bơm cánh cố định là có kích thước lớn hơn và bơm được lưu lượng lớn hơn. Cánh của BXCT quay được quanh trục riêng của nó nhờ cơ cấu truyền động. Với BXCT có đường kính đến 1,1 m thì thường dùng nguyên lý dẫn động điện, còn đối với đường kính 1,85 ... 2,6 m dùng dẫn động điện thủy lực để làm xoay góc cánh.
Nhờ thế mà khi máy bơm làm việc ở chế độ khác thiết kế máy bơm thay đổi góc đặt để đưa bơm về trạng thái làm việc gần thiết kế, vùng hiệu suất cao sẽ rộng.
Hình 10
Hình 2 - 10. Cấu tạo bơm trục kiểu cánh cố định.
1- vòng đặt; 2- chỉnh hướng; 3- vòng cao su; 4- nắp; 5- buloong; 6,15- thân và trục bơm; 7- BXCT; 8,17- ổ trục hướng dưới và trên; 9- vỏ chứa cánh hướng dọng; 10- bùloong; 11- khung đỡ; 12- bộ phân chảy vòng; 13- nắp quan trắc; 14- nón khuếch tán; 16- đoạn dẫn nước vào ống đẩy; 18- vòng bít; 19- trục động cơ điện.
Phân loại theo hình dạng BXCT: bơm li tâm, bơm hướng trục, bơm hướng chéo;
Phân loại theo việc đặt trục: bơm trục ngang, bơm trục đứng, bơm trục xiên;
Phân loại theo số lượng BXCT trên 1 trục: bơm một cấp, bơm đa cấp;
Phân loại theo cột nước: Bơm cột nước thấp ( H < 20 m ), bơm cột nước trung bình (H = 20 ... 60 m ), bơm cột nước cao ( H > 60 m );
Phân theo loại chất lỏng cần bơm và công dụng: bơm nước có hàm lương hạt rắn nhỏ và hỗn hợp chất xâm thực hóa học ít, nhiệt độ nhỏ hơn 1000C; bơm chất lỏng chứa nhiều bùn cát và đất hạt cứng; bơm nước bẩn; bơm chất lỏng hóa học; bơm giếng khoan.
MÁY BƠM LI TÂM
Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của bơm li tâm
Bơm một BXCT, trục ngang.
Chúng ta nghiên cứu sơ đồ bơm 1 BXCT để từ đó nắm các bộ phận chính và nguyên lý hoạt động chung của bơm ly tâm. Các bộ phận chính của bơm li tâm gồm: BXCT 1 được nối với trục 2. BXCT gồm những cánh cong gắn vào đĩa đặt trong buồng xoắn 3.
Chất lỏng được dẫn vào máy bơm theo ống hút 4, đầu ống hút có van ngược 6 để giữ nước khi bơm ngừng làm việc và có lưới 5 ngăn rác vào bơm. Nước sau khi qua bơm sẽ được đẩy theo ống đẩy 7 lên bể trên. Để làm BXCT quay, trục bơm được nối với trục động cơ . Ở phần tiếp giáp giữa trục với vỏ bơm ta đặt vòng đệm chống rò 8 để chống rò nước và chống không khí vào ống hút.
Lắp thiết bị đo chân không B và áp kế M và và lỗ mồi nước 9, van điều tiết 10 đặt trên ống đẩy để điều chỉnh lưu lượng và ngắt máy bơm khỏi tuyến ống đẩy. Ngoài ra trên ống đẩy thường đặt van ngược để tự động ngăn không cho nước chảy ngược từ ống đẩy về lại bơm. Trước khi khởi động bơm li tâm, cần đổ đầy nước trong ống hút và buồng công tác ( mồi nước ).
Sau khi toàn bộ máy bơm , bao gồm ống hút đã tích đầy nước ( hoặc chất lỏng ) ta mở máy động cơ để truyền mô men quay cho BXCT. Các phần tử chất lỏng dưới tác dụng của lực li tâm sẽ được dịch chuyển từ cửa vào đến cửa ra của bơm và theo ống đẩy lên bể trên ( bể tháo ), còn trong ống hút nước được hút vào BXCT nhờ tạo chân không.
Các loại máy bơm li tâm
Bơm công xôn ( bơm 1 cấp )
( Hình 2 - 2 ):
Hình 2
Hình 2- 2. Cấu tạo bơm li tâm công xôn trục ngang.
1,6- chụp ống hút và ống đẩy; 2,3,17- vòng chống lần lượt: vòng làm chặt, vòng bảo vệ, vòng kín nước; 4- BXCT; 5- nút mồi nước; 7- vỏ máy với buồng xoắn; 8- giá góc; 9,14- ống lồng bảo vệ và đẩy; 10- vật chèn; 11,18- bích động và vỏ của vật chèn; 12- trục; 13-ổ trục bi cầu; 15- bệ tựa chứa hộp dầu; 16- nửa khớp nối trục; 19- êcu; 20- nắp ép; 21- lỗ cân bằng áp lực dọc trục.
Bơm li tâm công xôn và bơm công xôn kiểu toàn khối dùng để bơm nước sạch hoặc nước ít xâm thực, nhiệt độ bơm không vượt quá 850C. Lưu lượng của các loại bơm này khoảng từ 4,5 ... 350 m3/ h, cột nước 9 ... 95 m, hiệu suất 45 ... 80%. Bơm và động cơ được nối với nhau bằng khớp nối đàn hồi và tổ máy bơm được gắn trên một tấm hoặc giá khung.Riêng loại bơm công xôn kiểu toàn khối ( Hình 2 - 3 ) thì trục của bơm và động cơ là một và vỏ bơm nối bích với vỏ động cơ thành một khối.
Trục của bơm công xơn thường đặt ngang ( Hình 2 - 2 ). BXCT của bơm làm bằng gang gồm hai đĩa để gắn cánh. Đĩa sau gắn với trục thép 12.
Ổ trục định hướng bi hình cầu 13 của trục được đặt trong giá tựa gang 15 . Tải trọng dọc trục truyền từ bánh xe công tác 4 lên trục 12 được giảm nhờ lỗ cân bằng áp lực 21 làm tăng tuổi thọ của ổ 13. Vỏ gang 7 của bơm có rãnh xoắn bên trong để dẫn nước sau khi ra khỏi BXCT đến đoạn hình nón khuếch tán nối tiếp với ống đẩy. Để làm chặt vòng chống rò, giảm rò nước qua các khe dùng bích động 11 để siết. Nút 5 dùng để mồi nước trước khi khởi động máy bơm.
Nhược điểm cơ bản của bơm công xôn là phải tháo đứng thân bơm. Khi tháo bơm loại này phải tách bơm ra khỏi ống hút và ống đẩy. Điều này làm tăng khối lượng công tác vận hành. Khi tháo và lắp thiết bị bơm này khó đảm bảo độ chặt cần thiết của các mối nối.
Hình 3
Hình 2 - 3. Cấu tạo bơm li tâm công xơn kiểu toàn khối.
1,6- nối ống hút, ống đẩy; 11,13- tấm bích và trục kéo dài của động cơ điện;
9-vòng bảo vệ; 12- động cơ điện; 15- lỗ cân bằng lực dọc trục.
Bơm li tâm hai cửa vào ( bơm song hướng )
( Hình 2 - 5 )
Hình 4
Hình 2 - 4. Nhìn ngoài bơm công xơn Hình 2-5. Nhìn ngoài bơm song hướng
1- của hút vào; 2- cửa ra ( trục đứng ) 1- cửa vào; 2- cửa ra.
Bơm li tâm hai cửa nước vào dùng để bơm nước tương đối sạch. Lưu lượng cua bơm này từ 40 ... 12500 m3 / h, cột nước từ 8 ... 130 m, hiệu suất từ 70 ... 90 %. Máy bơm có lưu lượng đến 1250 m3 / h thường động cơ điện và máy bơm đặt chung trên một giá khung chung. Khi lưu lượng lớn hơn 1250 m3 / h có thể phải đặt máy bơm và động cơ điện trên các giá đỡ. riêng. Hình 2 - 6 trình bày cấu tạo của bơm hai cửa trục ngang.
Hình 5
Hình 2- 6. Cấu tạo máy bơm hai cửa vào trục ngang.
Trục máy bơm kiểu này thường đặt nằm ngang. Chất lỏng được bơm, sau khi ra khỏi ống hút được phân thành hai dòng và tịnh tiến vào tâm BXCT 11 từ hai phía, nghĩa là một BXCT làm việc như hai máy bơm đơn. BXCT 11 gắn trên trục thép 14 có vòng lót bảo vệ 6 và đai ốc 4. Trục 14 có chiều quay ngược chiều kim đồng hồ, nếu nhìn từ phía truyền động. Ống hút nằm bên trái, ống đẩy phía phải. Cả hai đoạn ống có phương nằm ngang và nằm dưới trục bủa bơm.
Ở cửa vào, BXCT 11 được đặt vòng làm chặt và bảo vệ 10 làm giảm nước rò và bảo vệ thân máy 18 và nắp 8 khỏi bị mài mòn. Việc làm giảm nước rò từ máy bơm và ngăn ngừa cuốn không khí từ ngoài vào nhờ các vòng bít cộng với nước có áp dẫn từ ống 7. Khối liền giữa thân máy 18 và giá chìa 19 tạo chỗ tựa cho các ổ định hướng 1, 2 và 15. Ngăn 20 dẫn không khí làm nguội đến ổ 2, 15 với vòng bôi trơn. Lực dọc do nước tác dụng đối xứng từ hai phía BXCT 11 do vậy bị triệt tiêu lẫn nhau. Do vậy tải trọng hướng trục không lớn . Các lực không cân bằng còn lại do ổ 1 chịu.
So với bơm một cấp ( công xôn ) thì bơm hai cửa vào có nhiều ưu điểm: cân bằng được lực dọc trục tác dụng lên trục, có hiệu suất cao hơn, BXCT đặt ở giữa trục do đó có độ dịch hướng kính nhỏ; có thể tháo thân bơm 21 mà không cần phải tách bơm với ống hút ống đẩy, điều này làm giảm khối lượng công việc bảo hành và sữa chữa. Vỏ 18, nắp 8 và BXCT 11 kàm bằng gang, trục bơm bằng thép.
Bơm li tâm đa cấp
( Hình 2 - 7 ):
Hình 6
Hình 2- 7. Cấu tạo bơm li tâm đa cấp.
Bơm li tâm đa cấp dùng để bơm chất lỏng có tạp chất cơ học kích thước đến 0,1 mm với hàm lượng không quá 0,1 %. Bơm có từ 3 đến 11 BXCT ghép lại trên một trục và có thể tháo rời được. Chất lỏng được bơm lần lượt qua các BXCT, nhờ vậy cột nước tăng dần theo số lượng BXCT. Lưu lượng của bơm đa cấp từ 30 ... 350 m3 / h, cột nước từ 25 ... 800 m, hiệu suất từ 60 ... 73 %. Hình 2 - 7 là bơm có 5 cấp . Chất lỏng từ ống hút được vào nắp vào 7, sau đó vào BXCT 16 của cấp thứ nhất, tiếp đến chảy qua cơ cấu hướng 2 và kênh đặc biệt rồi vào phần vào của BXCT cấp thứ hai, và cứ thế đến BXCT cấp cuối cùng. Cấu tạo của các đoạn giống nhau trừ cấp cuối gắn với cửa ra nối ống đẩy.
Muốn thay đổi độ cao cột nước cần bơm ta thay đổi số lượng BXCT lắp trên trục 17 và thanh nối 4. Lực dọc trục phát sinh khi BXCT hoạt động hướng về bên trái và khá lớn. Do vậy cần để giảm lực này ta dùng ngõng tựa thủy lực gắn trên trục 17; khi chất lỏng từ cấp cuối cùng qua rãnh 19 vào ngăn của ngõng tựa thủy lực 24 và ở đây tạo nên một áp lực lớn đẩy trục về bên phải, lực dọc trục được giảm nhỏ. Ở một số máy bơm đa cấp người ta còn dùng cách lắp số lượng BXCT chẵn và đối xứng để cân bằng lực dọc trục do áp lực nước gây ra ở các cửa vào các BXCT.
Nguyên lý hoạt động của các bộ phận làm kín nước cũng tương tự như ở bơm công xôn và bơm hai cửa vào. Các ổ trục hướng 10 được đỡ bởi gía đỡ treo 11. Động cơ điện nối với BXCT qua khớp đàn hồi 9. Các chi tiết của bơm làm bằng gang, thép các bon và thép không rỉ. Máy bơm đa cấp có kích thước và khối lượng nhỏ. Nhược điểm chính của nó là tháo lắp theo phương thẳng đứng gây phức tạp cho việc sữa chữa và bảo hành; chất lỏng cần bơm phải tương đối sạch và hiệu suất không cao.
Bơm li tâm loại lớn, trục đứng
( Hình 2 - 8 )
Hình 7
Hình 2 - 8. Cấu tạo bơm li tâm trục đứng .
Bơm li tâm trục đứng dùng để bơm nước và các chất lỏng khác có độ nhớt và chất hóa học tương tự nước và chứa thành phần bùn cát có thành phần hạt kích thước đến 0,1 mm không quá 0,3 %, nhiệt độ đến 350C. Lưu lượng bơm từ 1 ... 35 m3 / s, cột nước từ 15 ... 110 m, hiệu suất đến 90%.
Các bộ phận bơm li tâm trục đứng tương tự như bơm công xơn. Các lực thủy lực dọc trục từ BXCT và trọng lực từ phần quay do ổ đỡ của động cơ điện trục đứng đặt ở trên máy bơm đảm nhận. Trục 13 của máy bơm được nối với trục động cơ 15.
Khi trục dài hơn 3 m thì cần bố trí thêm ổ hướng để tránh cong vênh trục truyền tổ máy. Ổ tựa của trục 13 là ổ trượt định hướng 11 với bạc làm bằng gỗ ép và được bôi trơn bằng nước từ bơm cấp nước kỹ thuật hoặc nước sạch đủ áp lực lấy từ rãnh giữa ổ 11 và vòng bít 12. Trục 13 quay ngược chiều kim đồng hồ theo hướng nhìn từ trên xuống. Nước được hút từ dưới lên vào BXCT.
MÁY BƠM HƯỚNG TRỤC.
Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của bơm hướng trục.
Hình 8
Hình 2 - 8*. Sơ đồ hoạt động của máy bơm hướng trục.
1,6- thân máy bơm và cụm ổ trục ; 2- BXCT; 3- cánh của BXCT; 4- trục; 5- cánh hướng dòng; 7,8- biểu đồ tốc độ dòng chảy v = f ( R ) sau cửa ra cánh hướng dòng và trước cửa vào BXCT; 9- phần lưu tuyến.
Trong các máy bơm hướng trục ( Hình 2 - 8* ) chất lỏng chảy qua phần chảy dọc theo mặt hình trụ, trục quay của chất lỏng là trục quay. Trước cửa vào BXCT 2 và trên cửa ra từ cánh hướng dòng 5 hướng của dòng chảy trùng với hướng trục quay 4.
Máy bơm trục được sản xuất hai kiểu: cánh gắn cố định với bầu BXCT và kiểu cánh có thể quay được quanh trục của chúng. Máy bơm hướng trục có thể trục đứng và trục ngang. Kiểu trục ngang thường dùng với trạm bơm nhỏ.
Máy bơm hướng trục dùng để bơm nước có thành phầnhạt lơ lửng kích thước đến 0,1 mm hàm lượng lớn hơn 0,3 %, làm việc với nhiệt độ không lớn hơn 350C. Có thể đặt làm loại bơm này có khả năng làm việc trong môi trường nhiệt độ cao hơn và chịu được hàm lượng bùn cát lớn hơn quy định trên. Bơm hướng trục là bơm có khả năng lưu lượng lớn, cột nước thấp, hiệu suất cao.
Tổ máy bơm hướng trục trục đứng gồm : bơm 2, động cơ điện 3, buồng dẫn nước 1, ống đẩy 4, ( xem hình vẽ Hình 2 - 9 ).
Hình 9
Hình 2 - 9. Các sơ đồ bố trí các bộ phận bơm hướng trục trục đứng.
Các bộ phận của bơm hướng trục.
Dùng Hình 2 - 10 là cấu tạo của bơm hướng trục kiểu cánh cố định để mô tả các bộ phận cấu tạo bơm hướng trục và cách hoạt động của nó. Nước từ nguồn qua vòng đặt 1 và phần hướng chảy vòng 2 để vào cánh của BXCT 7. Áp lực thủy tĩnh trong máy tăng lên, phát sinh vận tốc tiếp tuyến theo phía quay của BXCT. Cơ cấu hướng 9 biến đổi vận tốc tiếp tuyến thành áp lực tỉnh và hướng dòng chảy song song với trục bơm..
Sau đó nước chảy qua doạn khuếch tán 14 vào đoạn cong 16, thường đoạn này quay dòng chảy 600 rồi nối với ống đẩy.Trục 15 có hai ổ tựa kiểu trượt 8 và 17 bạc bằng gỗ ép, bôi trơn bằng nước. Vòng chống rò 18 có tác dụng ngăn nước rò từ máy bơm ra. Động cơ điện quay ngược chiều kim đồng hồ, nhìn từ trên xuống.
Bơm hương trục cánh quay khác với bơm cánh cố định là có kích thước lớn hơn và bơm được lưu lượng lớn hơn. Cánh của BXCT quay được quanh trục riêng của nó nhờ cơ cấu truyền động. Với BXCT có đường kính đến 1,1 m thì thường dùng nguyên lý dẫn động điện, còn đối với đường kính 1,85 ... 2,6 m dùng dẫn động điện thủy lực để làm xoay góc cánh.
Nhờ thế mà khi máy bơm làm việc ở chế độ khác thiết kế máy bơm thay đổi góc đặt để đưa bơm về trạng thái làm việc gần thiết kế, vùng hiệu suất cao sẽ rộng.
Hình 10
Hình 2 - 10. Cấu tạo bơm trục kiểu cánh cố định.
1- vòng đặt; 2- chỉnh hướng; 3- vòng cao su; 4- nắp; 5- buloong; 6,15- thân và trục bơm; 7- BXCT; 8,17- ổ trục hướng dưới và trên; 9- vỏ chứa cánh hướng dọng; 10- bùloong; 11- khung đỡ; 12- bộ phân chảy vòng; 13- nắp quan trắc; 14- nón khuếch tán; 16- đoạn dẫn nước vào ống đẩy; 18- vòng bít; 19- trục động cơ điện.
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Máy bơm nước gia đình trên thị trường hiện có khá nhiều các chủng loại máy bơm của các hãng như Ebara, Saer, Selton, WILO, Hanil (Hàn Quốc), Pentax (Ý), App, Teco... với rất nhiều mẫu mã, giá cả. Nhưng để chọn mua cho mình một chiếc máy bơm ưng ý, khỏe, êm, ít hao tốn điện không phải dễ.
Chọn mua máy
Trước tiên cần xác định rõ nguồn nước tại gia đình như: hút nước từ đường ống lên bể, bơm từ giếng, bể ngầm lên bình nước trên cao để chọn mua chiếc máy phù hợp, hoặc lấy ý kiến tư vấn của chuyên viên kỹ thuật tại các cửa hàng.
+ Hiện trên thị trường máy bơm nước cho gia đình có hai loại máy bơm chính là máy ly tâm và máy hút chân không: máy bơm chân không có thể hút trực tiếp từ đường ống nước và bơm lên bể ở trên cao còn máy bơm ly tâm chỉ đẩy nước lên. Trong trường hợp vòi sen của gia đình bị yếu thì cần chọn mua máy bơm tự động (cũng thuộc loại chân không) để gia tăng áp lực nước vốn yếu từ bể xuống vòi sen hoặc hút trực tiếp từ bể ngầm, vòi nước chính vào thiết bị.
+ Chiều cao của nhà (tính từ nơi đặt máy bơm đến bể hoặc bình nước trên cao) cũng là một trong những điều kiện phải tính đến khi mua. Đối với nhà 2,3 tầng thông thường chỉ cần mua máy bơm 125W (với điều kiện nước hút dễ dàng từ bể ngầm hoặc đường ống nước mạnh). Nhà có đường ống yếu hay 4,5 tầng thì chọn máy có công suất 230W hay 250W.
+ Chọn loại bơm có độ cao thích hợp là yếu tố không thể thiếu sau khi đã tập hợp được những yếu tố trên. Thường thì chọn máy bơm có trị số cao hơn 1,5 lần trị số thực tế là thích hợp (độ cao nhà là 10m thì chọn loại máy bơm có thể bơm nước lên độ cao khoảng 13-15m) Tùy theo dung lượng bể chứa lớn hay nhỏ mà chọn loại máy bơm có công suất và lưu lượng phù hợp.
+ Theo một số nhà nhập khẩu máy bơm nước, trên thị trường hiện nay có nhiều nhãn hiệu máy bơm bị làm nhái, xuất xứ chủ yếu từ Trung Quốc. Việc phân biệt hàng nhái rất khó khăn vì hình dáng bên ngoài máy nhái làm rất tinh vi, rất giống máy thật. Vậy khi mua người tiêu dùng nên yêu cầu cửa hàng đưa phiếu bảo hành của chính nhà sản xuất.
Chọn mua máy
Trước tiên cần xác định rõ nguồn nước tại gia đình như: hút nước từ đường ống lên bể, bơm từ giếng, bể ngầm lên bình nước trên cao để chọn mua chiếc máy phù hợp, hoặc lấy ý kiến tư vấn của chuyên viên kỹ thuật tại các cửa hàng.
+ Hiện trên thị trường máy bơm nước cho gia đình có hai loại máy bơm chính là máy ly tâm và máy hút chân không: máy bơm chân không có thể hút trực tiếp từ đường ống nước và bơm lên bể ở trên cao còn máy bơm ly tâm chỉ đẩy nước lên. Trong trường hợp vòi sen của gia đình bị yếu thì cần chọn mua máy bơm tự động (cũng thuộc loại chân không) để gia tăng áp lực nước vốn yếu từ bể xuống vòi sen hoặc hút trực tiếp từ bể ngầm, vòi nước chính vào thiết bị.
+ Chiều cao của nhà (tính từ nơi đặt máy bơm đến bể hoặc bình nước trên cao) cũng là một trong những điều kiện phải tính đến khi mua. Đối với nhà 2,3 tầng thông thường chỉ cần mua máy bơm 125W (với điều kiện nước hút dễ dàng từ bể ngầm hoặc đường ống nước mạnh). Nhà có đường ống yếu hay 4,5 tầng thì chọn máy có công suất 230W hay 250W.
+ Chọn loại bơm có độ cao thích hợp là yếu tố không thể thiếu sau khi đã tập hợp được những yếu tố trên. Thường thì chọn máy bơm có trị số cao hơn 1,5 lần trị số thực tế là thích hợp (độ cao nhà là 10m thì chọn loại máy bơm có thể bơm nước lên độ cao khoảng 13-15m) Tùy theo dung lượng bể chứa lớn hay nhỏ mà chọn loại máy bơm có công suất và lưu lượng phù hợp.
+ Theo một số nhà nhập khẩu máy bơm nước, trên thị trường hiện nay có nhiều nhãn hiệu máy bơm bị làm nhái, xuất xứ chủ yếu từ Trung Quốc. Việc phân biệt hàng nhái rất khó khăn vì hình dáng bên ngoài máy nhái làm rất tinh vi, rất giống máy thật. Vậy khi mua người tiêu dùng nên yêu cầu cửa hàng đưa phiếu bảo hành của chính nhà sản xuất.
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Máy bơm với những ứng dụng bơm công nghiệp, bơm dân dụng thì cũng có rất nhiều chủng loại khác nhau: bơm cánh quạt, bơm khí nâng, bơm điện chìm, bơm ly tâm, bơm phun, bơm piston...
Bơm cánh quạt (dùng nhiều trong nuôi trồng thủy sản) là loại máy bơm hoạt động khi mô tơ làm quay cánh quạt, dưới tác dụng của module cánh quạt của bơm, nước được hút vào theo đường ống hút. Thường nước được hút song song với trục bơm và thổi ra theo các hướng khác nhau. Tùy theo thiết kế của nhà sản xuất sẽ có các loại bơm khác nhau là bơm hướng trục, bơm dọc trục và bơm hỗn hợp.
Bơm khí nâng cũng được sử dụng để tạo dòng, phun nước, nó hoạt động trên nguyên tắc khí được bơm xuống phần thân bơm dưới nước. Tại đây nó được pha trộn với nước tạo thành hỗn hợp khí + nước. Hỗn hợp này nhẹ hơn nước do đó được trào lên tạo thành dòng áp suất đưa nước lên qua thân bơm.
Bơm điện chìm có đặc điểm là toàn bộ bơm được đặt chìm dưới nguồn nước. Thực chất nguyên lý hoạt động của nó là loại bơm ly tâm kết hợp (Multi Stage Centrifugal Pump - 2). Điện năng truyền qua dây dẫn làm quay mô tơ. Nước được hút lên từ miệng hút nhờ lực hút từ cánh quạt của bơm ly tâm, sau khi vận chuyển qua thân bơm được đưa qua ống đẩy bơm lên... Ưu điểm của bơm này là gọn nhẹ, cơ động và hiệu suất cao. Nhược điểm của nó là khó sửa chữa nếu bị hư hỏng vì luôn yêu cầu cao về độ kín nước. Việc sử dụng bơm điện chìm có hai lưu ý nhỏ là phải dùng quai xách, không được dùng dây xách khi di chuyển và không bơm ở mực nước quá thấp vì rất dễ làm hư hại mô tơ do mô tơ không được làm mát.
Bơm ly tâm, chiếm đa số trên thị trường, dùng bơm nước trong gia đình hoặc sản xuất. Loại này hoạt động trên nguyên tắc lực ly tâm tạo ra nhờ sức quay của cánh bơm được dẫn động từ một mô tơ điện. Dưới tác dụng của lực ly tâm, dòng chất lỏng đẩy ra ngoài tạo ra vùng áp suất thấp trong thân bơm, nhờ đó nước được hút vào qua đường ống hút và đẩy ra qua đường ống đẩy. Việc mồi nước luôn luôn quan trọng và cần thiết đối với bơm ly tâm vì gia tốc của nước đẩy ra qua ống đẩy chính là nguồn gốc của lực ly tâm. Khi không có hoặc có quá ít nước trong thân bơm, tốc độ nước chuyển động sẽ không đủ lớn để tạo nên áp lực hút. Bơm phun hoạt động trên nguyên tắc là dùng một bơm phụ hoặc khí nén tạo ra sự dịch chuyển ban đầu trong thân bơm. Sự dịch chuyển của dòng khí nén hay chất lỏng từ bơm phụ tạo ra vùng áp suất thấp phía sau thân bơm. Nhờ đó nước được vận chuyển qua thân bơm.
Bơm piston là loại chuyên dụng trong sản xuất, hoạt động nhờ tạo lực hút và lực đẩy hoàn toàn dựa vào hành trình nén và xả của piston trong xi lanh. Nguyên tắc làm việc của bơm piston rất đơn giản, nhưng hiệu suất lại rất cao. Tuy nhiên, hiện loại bơm này ít được sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt và trong nông nghiệp vì hành trình của piston là chuyển động trượt. Điều đó hết sức bất lợi cho việc cơ khí hay điện khí hóa vì muốn chuyển từ chuyển động quay sang chuyển động trượt phải có thêm cơ cấu cam và cơ cấu biên tay quay (tay dên), cồng kềnh và phức tạp. Hiện nay nó vẫn được sử dụng trong các bơm truyền động thủ công như bơm hút khô dưới tàu thuyền, bơm xe đạp, xe máy. Chỉ đến khi hệ thống truyền động thủy lực và khí nén ra đời, bơm piston mới trở lại vị trí thống trị của nó trong công nghiệp vì ở hai loại truyền động hiện đại này việc điều khiển hành trình hút và nén của piston hoàn toàn nhờ vào áp suất của dòng khí nén hoặc chất lỏng.
Bơm cánh quạt (dùng nhiều trong nuôi trồng thủy sản) là loại máy bơm hoạt động khi mô tơ làm quay cánh quạt, dưới tác dụng của module cánh quạt của bơm, nước được hút vào theo đường ống hút. Thường nước được hút song song với trục bơm và thổi ra theo các hướng khác nhau. Tùy theo thiết kế của nhà sản xuất sẽ có các loại bơm khác nhau là bơm hướng trục, bơm dọc trục và bơm hỗn hợp.
Bơm khí nâng cũng được sử dụng để tạo dòng, phun nước, nó hoạt động trên nguyên tắc khí được bơm xuống phần thân bơm dưới nước. Tại đây nó được pha trộn với nước tạo thành hỗn hợp khí + nước. Hỗn hợp này nhẹ hơn nước do đó được trào lên tạo thành dòng áp suất đưa nước lên qua thân bơm.
Bơm điện chìm có đặc điểm là toàn bộ bơm được đặt chìm dưới nguồn nước. Thực chất nguyên lý hoạt động của nó là loại bơm ly tâm kết hợp (Multi Stage Centrifugal Pump - 2). Điện năng truyền qua dây dẫn làm quay mô tơ. Nước được hút lên từ miệng hút nhờ lực hút từ cánh quạt của bơm ly tâm, sau khi vận chuyển qua thân bơm được đưa qua ống đẩy bơm lên... Ưu điểm của bơm này là gọn nhẹ, cơ động và hiệu suất cao. Nhược điểm của nó là khó sửa chữa nếu bị hư hỏng vì luôn yêu cầu cao về độ kín nước. Việc sử dụng bơm điện chìm có hai lưu ý nhỏ là phải dùng quai xách, không được dùng dây xách khi di chuyển và không bơm ở mực nước quá thấp vì rất dễ làm hư hại mô tơ do mô tơ không được làm mát.
Bơm ly tâm, chiếm đa số trên thị trường, dùng bơm nước trong gia đình hoặc sản xuất. Loại này hoạt động trên nguyên tắc lực ly tâm tạo ra nhờ sức quay của cánh bơm được dẫn động từ một mô tơ điện. Dưới tác dụng của lực ly tâm, dòng chất lỏng đẩy ra ngoài tạo ra vùng áp suất thấp trong thân bơm, nhờ đó nước được hút vào qua đường ống hút và đẩy ra qua đường ống đẩy. Việc mồi nước luôn luôn quan trọng và cần thiết đối với bơm ly tâm vì gia tốc của nước đẩy ra qua ống đẩy chính là nguồn gốc của lực ly tâm. Khi không có hoặc có quá ít nước trong thân bơm, tốc độ nước chuyển động sẽ không đủ lớn để tạo nên áp lực hút. Bơm phun hoạt động trên nguyên tắc là dùng một bơm phụ hoặc khí nén tạo ra sự dịch chuyển ban đầu trong thân bơm. Sự dịch chuyển của dòng khí nén hay chất lỏng từ bơm phụ tạo ra vùng áp suất thấp phía sau thân bơm. Nhờ đó nước được vận chuyển qua thân bơm.
Bơm piston là loại chuyên dụng trong sản xuất, hoạt động nhờ tạo lực hút và lực đẩy hoàn toàn dựa vào hành trình nén và xả của piston trong xi lanh. Nguyên tắc làm việc của bơm piston rất đơn giản, nhưng hiệu suất lại rất cao. Tuy nhiên, hiện loại bơm này ít được sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt và trong nông nghiệp vì hành trình của piston là chuyển động trượt. Điều đó hết sức bất lợi cho việc cơ khí hay điện khí hóa vì muốn chuyển từ chuyển động quay sang chuyển động trượt phải có thêm cơ cấu cam và cơ cấu biên tay quay (tay dên), cồng kềnh và phức tạp. Hiện nay nó vẫn được sử dụng trong các bơm truyền động thủ công như bơm hút khô dưới tàu thuyền, bơm xe đạp, xe máy. Chỉ đến khi hệ thống truyền động thủy lực và khí nén ra đời, bơm piston mới trở lại vị trí thống trị của nó trong công nghiệp vì ở hai loại truyền động hiện đại này việc điều khiển hành trình hút và nén của piston hoàn toàn nhờ vào áp suất của dòng khí nén hoặc chất lỏng.
19/01/2010，Máy Bơm Nước
Một số hỏng hóc có thể xảy ra khi gia đình bạn sử dụng máy bơm nước. Để giúp chiếc máy bơm hoạt động tốt trong mùa hè tới, Tổ tư vấn kỹ thuật 19 Cửa Nam giới thiệu một số biểu hiện của máy bơm khi chúng có "bệnh": - Động cơ bị rò điện: Nguyên nhân của hiện tượng này là chỗ nối dây, dây cuốn động cơ bị chạm vỏ do hư hỏng cách điện. Ngoài ra do dây cuốn động cơ bị ẩm hoặc nước chảy vào cũng có những biểu hiện tương tự, cần sấy khô hoặc sửa chữa chỗ nối dây.- Có dấu hiệu điện vào máy bơm như đèn chiếu sáng, nhưng máy không hoạt động: Nguyên nhân có thể điện áp nguồn quá yếu cần tăng điện áp. Ngoài ra còn một số hỏng hóc sẽ dẫn đến những hiện tượng trên như: tụ điện trong mạch cuộn dây phụ của dây quấn động cơ bị hỏng cần thay tụ khác; phần cánh máy bơm bị kẹt, hỏng, vỡ hoặc do nguồn nước tạo cặn bám trên bề mặt cánh bơm cần phải vệ sinh và kiểm tra và thay cánh bơm khác; nếu do ổ bi động cơ bị mòn nhiều gây lệch tâm trục cánh bơm động cơ điện tạo cho cánh bơm roto cọ xát với về mặt buồng bơm...
- Máy bơm chạy tốt nhưng không có nước chảy ra điều này chứng tỏ không có nước vào đầu ống hút do mất nước hoặc nguồn nước bị cạn. Nếu chạy lâu sẽ dẫn tới hiện tượng cháy máy bơm. Ngoài ra cũng có thể do nguyên nhân mất nước mồi do van một chiều không kín. Tốt nhất là xả hết không khí đọng trong buồng bơm và mồi lại nước cho máy. Trường hợp miệng ống hút nước vào máy bị tắc hoặc ống hút có chỗ bị gãy cần phải kiểm tra lại ống hút và thay thế.- Máy chạy có tiếng ồn, lượng nước bơm ra tốt, đầu bơm không nóng: Nguyên nhân là do ổ bi phần động cơ điện bị khô mỡ bôi trơn hoặc bị mòn và nước lọt vào cần phải vệ sinh, bôi dầu vào ổ bi. Phần động cơ chạy có hiện tượng nóng, tiêu hao nhiều điện là do dây động cơ bị chập vòng, dây phải quấn lại.
19/10/2009，Máy Điện 'Blog
Máy nén khí dọc trục hay máy nén dọc trục là loại máy nén khí mà dòng lưu chất chủ yếu chạy song song trục quay. Máy nén dọc trục có lưu lượng khối lượng lớn và hiệu suất cao, nhưng độ tăng áp suất trên mỗi tầng nhỏ hơn máy nén ly tâm. Máy nén dọc trục được áp dụng rộng rải trong các tua bin khí, đặc biệt ở các động cơ của máy bay phản lực. Các động cơ sử dụng máy nén dọc trục được gọi như là động cơ dọc trục. Hầu hết tất cả các động cơ hiện đại là loại dọc trục, ngoại trừ ở trong các máy bay trực trăng, máy nén được sử dụng là loại ly tâm vì kích thước nhỏ hơn.
Hoạt hình máy nén khí dọc trục
Máy nén dọc trục về bản chất như một tua bin hơi đảo ngược, thay vì khí áp suất cao chạy vào tua bin và làm nó quay để tạo ra năng lượng, ở máy nén, năng lượng được cấp từ nguồn bên ngoài để làm quay hệ thống và nén khí.
Một máy nén dọc trục điển hình có một rô to, nó giống như một cái quạt có các cánh viền xung quanh kế tiếp các bộ cánh tĩnh, được gọi là stator. Như ở sơ đồ minh họa, các cánh máy nén/cánh hướng thì có tiết diện tương đối phẳng. Cánh của tua bin thì có độ uốn cong đáng kể. Mỗi một cặp rô to và stato được gọi là một tầng và hầu hết các máy nén đều có nhiều tầng bố trí dọc trục. Các cánh của stator là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hợp lý của máy nén, nếu không có các cánh này khí có thể quay cùng với cánh của rô to và giảm nhiều hiệu suất. Có một số cải tiến bằng cách thay stator bằng một bộ quạt thứ hai quay theo chiều ngược lại,tuy nhiên các thiết kế này thường quá phức tạp.
Các tầng nén sau thì nhỏ hơn tầng trước vì thể tích khí đã bị giảm xuống do bị nén ở tầng trước. Vì thế máy nén dọc trục thường có dạng hình nón, rộng nhất ở phần đầu vào. Máy nén thông thường có từ 9 đến 15 tầng.
Trong các động cơ máy bay phản lực, máy nén được cấp năng lượng từ tua bin đặt ở phần khói thoát và sử dụng một phần năng lượng này. Trong các hệ thống như vậy, máy nén sử dụng vào khoảng 60% đến 65% năng lượng của động cơ để làm việc. Điều này giải thích tại sao các động cơ phản lực không được sử dụng trong xe hơi, vì khi xe hơi ở trong tình trạng đứng yên, động cơ phản lực vẫn phải làm việc gần ở chế độ đầy tải, như thế làm giảm rất thấp hiệu suất. Trong các máy bay, thì đây không phải là vấn đề vì nó không bao giờ ở trạng thái đứng yên và động cơ của nó luôn luôn làm việc ở chế độ đầy tải trong toàn bộ hành trình.
Hoạt hình máy nén khí dọc trục
Máy nén dọc trục về bản chất như một tua bin hơi đảo ngược, thay vì khí áp suất cao chạy vào tua bin và làm nó quay để tạo ra năng lượng, ở máy nén, năng lượng được cấp từ nguồn bên ngoài để làm quay hệ thống và nén khí.
Một máy nén dọc trục điển hình có một rô to, nó giống như một cái quạt có các cánh viền xung quanh kế tiếp các bộ cánh tĩnh, được gọi là stator. Như ở sơ đồ minh họa, các cánh máy nén/cánh hướng thì có tiết diện tương đối phẳng. Cánh của tua bin thì có độ uốn cong đáng kể. Mỗi một cặp rô to và stato được gọi là một tầng và hầu hết các máy nén đều có nhiều tầng bố trí dọc trục. Các cánh của stator là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hợp lý của máy nén, nếu không có các cánh này khí có thể quay cùng với cánh của rô to và giảm nhiều hiệu suất. Có một số cải tiến bằng cách thay stator bằng một bộ quạt thứ hai quay theo chiều ngược lại,tuy nhiên các thiết kế này thường quá phức tạp.
Các tầng nén sau thì nhỏ hơn tầng trước vì thể tích khí đã bị giảm xuống do bị nén ở tầng trước. Vì thế máy nén dọc trục thường có dạng hình nón, rộng nhất ở phần đầu vào. Máy nén thông thường có từ 9 đến 15 tầng.
Trong các động cơ máy bay phản lực, máy nén được cấp năng lượng từ tua bin đặt ở phần khói thoát và sử dụng một phần năng lượng này. Trong các hệ thống như vậy, máy nén sử dụng vào khoảng 60% đến 65% năng lượng của động cơ để làm việc. Điều này giải thích tại sao các động cơ phản lực không được sử dụng trong xe hơi, vì khi xe hơi ở trong tình trạng đứng yên, động cơ phản lực vẫn phải làm việc gần ở chế độ đầy tải, như thế làm giảm rất thấp hiệu suất. Trong các máy bay, thì đây không phải là vấn đề vì nó không bao giờ ở trạng thái đứng yên và động cơ của nó luôn luôn làm việc ở chế độ đầy tải trong toàn bộ hành trình.
11/10/2009，Máy Điện 'Blog
Máy nén khí là các máy móc (hệ thống cơ học) có chức năng làm tăng áp suất của chất khí.
Các máy nén khí dùng để cung cấp khí có áp suất cao cho các hệ thống máy công nghiệp để vận hành chúng, để khởi động động cơ có công xuất lớn, để chạy động cơ khí nén hoặc các máy móc, thiết bị của nhiều chuyên ngành khác...
Các loại máy nén khí theo cơ chế hoạt động:
Máy nén khí chuyển động tròn:
Máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của trục vít sử dụng 2 buli được nối vào 2 trục vít ép khí vào trong thể tích nhỏ hơn. Chúng được sử dụng rộng rãi khi cần làm việc liên tục trong thương mại lẫn trong công nghiệp, và có thể để cố định hoặc di chuyển. Khả năng làm việc của chúng có thể dao động từ 5 đến trên 500HP, từ áp suất thấp đến áp suất rất cao (8,3 MPa).
Loại này được sử dụng để cấp khí nén cho nhiều loại máy công cụ. Chúng cũng có thể sử dụng cho những động cơ có bơm tăng áp suất khí nạp như ôtô hoặc máy bay.
Máy nén khí chuyển động tịnh tiến:
Một máy nén khí sử dụng piston loại nhỏ
Máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng piston điều khiển bằng tay quay. Có thể đặt cố định hoặc di chuyển đuợc, có thể sử dụng riêng biệt hoặc tổ hợp. Chúng có thể điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong.
Máy nén khí sử dụng piston tịnh tiến loại nhỏ có công suất từ 5-30 mã lực thường được sử dụng trong lắp ráp tự động và trong cả những việc không chuyển động liên tục.
Những máy nén khí loại lớn có thể có công suất lên đến 1000 mã lực được sử dụng trong những ngành láp ráp công nghiệp lớn, nhưng chúng thường không được sử dụng nhiều vì có thể thay thế bằng các máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của bánh răng và trục vít với giá thành rẻ hơn. Áp suất đầu ra có tầm dao động từ thấp đến rất cao (>5000 psi hoặc 35 MPa).
Máy nén khí đối lưu:
Máy nén khí đối lưu sử dụng hệ thống các cánh quạt trong rotor để nén dòng lưu khí. Cánh quạt của stator cố định nằm phía dưới của mỗi rotor lại đẩy trực tiếp dòng khí vào hệ thống những cánh quạt của rotor tiếp theo. Vùng không gian của đường đi không khí ngày càng giảm dần thông qua máy nén khí để tăng sức nén. Máy nén khí theo phương pháp nén khí đối lưu thường được sử dụng khi cần dòng chuyển động cao ví dụ như trong những động cơ turbine lớn. Hầu như chúng được sử dụng nhiều máy trong một dây chuyền. Trường hợp tỉ lệ áp suất dưới tỷ lệ 4:1, để tăng hiệu quả của quá trình hoạt động người ta thường sử dụng những điều chỉnh về hình học.
Máy nén khí ly tâm:
Máy nén khí ly tâm sử dụng đĩa xoay hình cánh quạt hoặc bánh đẩy để ép khí vào phầm rìa của bánh đẩy làm tăng tốc độ của khí. Bộ phận khuếch tán của máy sẽ chuyển đổi năng lượng của tốc độ thành áp suất. Máy nén khí ly tâm thường sử dụng trong ngành công nghiệp nặng và trong môi trường làm việc liên tục. Chúng thường được lắp cố định. Công suất của chúng có thể từ hàng trăm đến hàng ngàn mã lực. Với hệ thống làm việc gồm nhiều máy nén khí ly tâm, chúng có thể tăng áp lực đầu ra hơn 10000 lbf/in² (69 MPa).
Nhiều hệ thống làm tuyết nhân tạo sử dụng loại máy nén này. Chúng có thể sử dụng động cơ đốt trong, bộ nạp hoặc động cơ tua-bin. Máy nén khí ly tâm được sử dụng trong một động cơ tua-bin bằng gas nhỏ hoặc giống như là tầng nén khí cuối cùng của động cơ tua-bin gas cỡ trung bình.
Máy nén khí dòng hỗn hợp:
Máy nén khí nén dòng hỗn hợp cũng tương tự như là máy nén khí ly tâm, nhưng vận tốc đối xứng tại lối từ rotor. Bộ khuyếch tán thường sử dụng để biến dòng khí hỗn hợp thành dòng khí đối lưu. Máy nén khí nén dòng hỗn hợp có một bộ khuyếch tán đường kính nhỏ hơn của máy nén khí ly tâm tương đương.
Máy nén khí dạng cuộn:
Máy nén khí dạng cuộn, tương tự như một thiết bị quay sử dụng bánh vít, nó bao gồm 2 cuộn lá chèn hình xoắn ốc để nén khí. Áp suất khí ra của nó không ổn định bằng của máy nén khí sử dụng bánh vít thông thường nên ít được sử dụng trong công nghiệp. Nó có thể sử dụng giống như một bộ nạp tự động, và trong hệ thống điều hòa không khí.
Máy nén khí màng lọc:
Máy nén khí có màng lọc sử dụng để nén khí hydro và nén khí đốt thiên nhiên. Máy nén khí thông thường được đặt phía trên những bình chứa để giữ khí nén. Thường là máy nén khí có dầu hoặc dầu tự do đều được sử dụng nhiều vì dầu sẽ xâm nhập vào dòng khí. Nhưng trong trường hợp máy nén khí cho thợ lặn thì 1 số lượng dầu dù là nhỏ nhất cũng không thể chấp nhận.
Các máy nén khí dùng để cung cấp khí có áp suất cao cho các hệ thống máy công nghiệp để vận hành chúng, để khởi động động cơ có công xuất lớn, để chạy động cơ khí nén hoặc các máy móc, thiết bị của nhiều chuyên ngành khác...
Các loại máy nén khí theo cơ chế hoạt động:
Máy nén khí chuyển động tròn:
Máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của trục vít sử dụng 2 buli được nối vào 2 trục vít ép khí vào trong thể tích nhỏ hơn. Chúng được sử dụng rộng rãi khi cần làm việc liên tục trong thương mại lẫn trong công nghiệp, và có thể để cố định hoặc di chuyển. Khả năng làm việc của chúng có thể dao động từ 5 đến trên 500HP, từ áp suất thấp đến áp suất rất cao (8,3 MPa).
Loại này được sử dụng để cấp khí nén cho nhiều loại máy công cụ. Chúng cũng có thể sử dụng cho những động cơ có bơm tăng áp suất khí nạp như ôtô hoặc máy bay.
Máy nén khí chuyển động tịnh tiến:
Một máy nén khí sử dụng piston loại nhỏ
Máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng piston điều khiển bằng tay quay. Có thể đặt cố định hoặc di chuyển đuợc, có thể sử dụng riêng biệt hoặc tổ hợp. Chúng có thể điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong.
Máy nén khí sử dụng piston tịnh tiến loại nhỏ có công suất từ 5-30 mã lực thường được sử dụng trong lắp ráp tự động và trong cả những việc không chuyển động liên tục.
Những máy nén khí loại lớn có thể có công suất lên đến 1000 mã lực được sử dụng trong những ngành láp ráp công nghiệp lớn, nhưng chúng thường không được sử dụng nhiều vì có thể thay thế bằng các máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của bánh răng và trục vít với giá thành rẻ hơn. Áp suất đầu ra có tầm dao động từ thấp đến rất cao (>5000 psi hoặc 35 MPa).
Máy nén khí đối lưu:
Máy nén khí đối lưu sử dụng hệ thống các cánh quạt trong rotor để nén dòng lưu khí. Cánh quạt của stator cố định nằm phía dưới của mỗi rotor lại đẩy trực tiếp dòng khí vào hệ thống những cánh quạt của rotor tiếp theo. Vùng không gian của đường đi không khí ngày càng giảm dần thông qua máy nén khí để tăng sức nén. Máy nén khí theo phương pháp nén khí đối lưu thường được sử dụng khi cần dòng chuyển động cao ví dụ như trong những động cơ turbine lớn. Hầu như chúng được sử dụng nhiều máy trong một dây chuyền. Trường hợp tỉ lệ áp suất dưới tỷ lệ 4:1, để tăng hiệu quả của quá trình hoạt động người ta thường sử dụng những điều chỉnh về hình học.
Máy nén khí ly tâm:
Máy nén khí ly tâm sử dụng đĩa xoay hình cánh quạt hoặc bánh đẩy để ép khí vào phầm rìa của bánh đẩy làm tăng tốc độ của khí. Bộ phận khuếch tán của máy sẽ chuyển đổi năng lượng của tốc độ thành áp suất. Máy nén khí ly tâm thường sử dụng trong ngành công nghiệp nặng và trong môi trường làm việc liên tục. Chúng thường được lắp cố định. Công suất của chúng có thể từ hàng trăm đến hàng ngàn mã lực. Với hệ thống làm việc gồm nhiều máy nén khí ly tâm, chúng có thể tăng áp lực đầu ra hơn 10000 lbf/in² (69 MPa).
Nhiều hệ thống làm tuyết nhân tạo sử dụng loại máy nén này. Chúng có thể sử dụng động cơ đốt trong, bộ nạp hoặc động cơ tua-bin. Máy nén khí ly tâm được sử dụng trong một động cơ tua-bin bằng gas nhỏ hoặc giống như là tầng nén khí cuối cùng của động cơ tua-bin gas cỡ trung bình.
Máy nén khí dòng hỗn hợp:
Máy nén khí nén dòng hỗn hợp cũng tương tự như là máy nén khí ly tâm, nhưng vận tốc đối xứng tại lối từ rotor. Bộ khuyếch tán thường sử dụng để biến dòng khí hỗn hợp thành dòng khí đối lưu. Máy nén khí nén dòng hỗn hợp có một bộ khuyếch tán đường kính nhỏ hơn của máy nén khí ly tâm tương đương.
Máy nén khí dạng cuộn:
Máy nén khí dạng cuộn, tương tự như một thiết bị quay sử dụng bánh vít, nó bao gồm 2 cuộn lá chèn hình xoắn ốc để nén khí. Áp suất khí ra của nó không ổn định bằng của máy nén khí sử dụng bánh vít thông thường nên ít được sử dụng trong công nghiệp. Nó có thể sử dụng giống như một bộ nạp tự động, và trong hệ thống điều hòa không khí.
Máy nén khí màng lọc:
Máy nén khí có màng lọc sử dụng để nén khí hydro và nén khí đốt thiên nhiên. Máy nén khí thông thường được đặt phía trên những bình chứa để giữ khí nén. Thường là máy nén khí có dầu hoặc dầu tự do đều được sử dụng nhiều vì dầu sẽ xâm nhập vào dòng khí. Nhưng trong trường hợp máy nén khí cho thợ lặn thì 1 số lượng dầu dù là nhỏ nhất cũng không thể chấp nhận.
11/10/2009，Máy Điện 'Blog
Bơm li tâm là loại máy thủy lực cánh dẫn, trong đó việc trao đổi năng lượng giữa máy với chất lỏng được thực hiện bằng năng lượng thủy động của dòng chảy qua máy.
* Bơm được nhiều loại chất lỏng như nước, dầu, hóa chất, kể cả hỗn hợp các chất lỏng và chất rắn.
* Phạm vi sử dụng lớn và năng suất cao:
- Cột nước bơm H = 10 ÷ hàng ngàn mét;
- Lưu lượng bơm Q = 2 ÷ 100.000 m3/h;
- Công suất động cơ N = 1 ÷ 6000 kW.
* Kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn, làm việc tin cậy.
* Hiệu suất η của bơm tương đối cao so với các loại bơm khác; η = 0,65 ÷ 0,9.
* Giá thành không cao lắm.
Bơm ly tâm Warman ứng dụng trong máy chế biến than
* Bơm được nhiều loại chất lỏng như nước, dầu, hóa chất, kể cả hỗn hợp các chất lỏng và chất rắn.
* Phạm vi sử dụng lớn và năng suất cao:
- Cột nước bơm H = 10 ÷ hàng ngàn mét;
- Lưu lượng bơm Q = 2 ÷ 100.000 m3/h;
- Công suất động cơ N = 1 ÷ 6000 kW.
* Kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn, làm việc tin cậy.
* Hiệu suất η của bơm tương đối cao so với các loại bơm khác; η = 0,65 ÷ 0,9.
* Giá thành không cao lắm.
Bơm ly tâm Warman ứng dụng trong máy chế biến than
11/10/2009，Máy Điện 'Blog
Máy bơm là một thiết bị dùng để chuyển chất lỏng hoặc khí từ nơi áp suất thấp hơn tới nơi áp suất cao hơn. Bơm khí thông thường được gọi là máy nén khí, ngoại trừ các thiết bị áp suất thấp, như trong thông gió và điều hòa không khí,thiết bị được gọi là quạt.
Archimedes đã mô tả các máy bơm đầu tiên vào thế kỹ thứ 3 trước Công nguyên được biết đến như là Bơm trục vít của Archimedes. Bơm hoạt động bằng cách dùng cơ năng để đẩy môi chất, hoặc là nâng cao lên hoặc nén lại.
Archimedes đã mô tả các máy bơm đầu tiên vào thế kỹ thứ 3 trước Công nguyên được biết đến như là Bơm trục vít của Archimedes. Bơm hoạt động bằng cách dùng cơ năng để đẩy môi chất, hoặc là nâng cao lên hoặc nén lại.
11/10/2009，Máy Điện 'Blog
Động cơ hơi nước hay máy hơi nước là một loại động cơ nhiệt đốt ngoài sử dụng nhiệt năng của hơi nước, chuyển năng lượng này thành công năng.
Các động cơ hơi nước đầu tiên được sử dụng như là bộ phận chuyển động sơ cấp của bơm, đầu máy tàu hỏa, tàu thủy hơi nước, máy cày, xe tải và các loại xe cơ giới chạy trên đường bộ khác và là nền tảng cơ bản nhất cho Cách mạng công nghiệp. Các tuốc bin hơi nước, về mặt kỹ thuật cũng là một loại động cơ hơi nước, ngày nay đang được sử dụng rộng rãi cho máy phát điện nhưng các loại cũ hơn hầu như được thay thế bằng động cơ đốt trong và động cơ điện.
Một động cơ hơi nước cần một nồi hơi súp de để đun nước sôi tạo hơi. Việc giãn nở của hơi tạo một lực đẩy lên piston hay các cánh tuốc bin và chuyển động thẳng được chuyển thành chuyển động quay để quay bánh xe hay truyền động cho các bộ phận cơ khí khác. Một trong những lợi thế của động cơ hơi nước là nó có thể sử dụng bất cứ nguồn nhiệt nào để đun nồi hơi nhưng các loại nguồn nhiệt thông dụng nhất là đun củi, than đá hay dầu hay sử dụng hơi nhiệt năng thu được từ lò phản ứng hạt nhân.
Hình minh họa sự khác nhau giữa nguyên lý hoạt động của động cơ chân không và cao áp. Loại cao áp màu đỏ, loại thấp áp màu vàng và hơi ngưng tụ xanh. Động cơ chân không có một đầu để mở vào không gian. Piston của loại chân không quay về vị trí xuất phát (trên cùng) nhờ vào đối trọng; còn piston của loại cao áp trở về vị trí xuất phát (dưới cùng) nhờ vào đà quay (mô men động lượng).
Các động cơ hơi nước đầu tiên được sử dụng như là bộ phận chuyển động sơ cấp của bơm, đầu máy tàu hỏa, tàu thủy hơi nước, máy cày, xe tải và các loại xe cơ giới chạy trên đường bộ khác và là nền tảng cơ bản nhất cho Cách mạng công nghiệp. Các tuốc bin hơi nước, về mặt kỹ thuật cũng là một loại động cơ hơi nước, ngày nay đang được sử dụng rộng rãi cho máy phát điện nhưng các loại cũ hơn hầu như được thay thế bằng động cơ đốt trong và động cơ điện.
Một động cơ hơi nước cần một nồi hơi súp de để đun nước sôi tạo hơi. Việc giãn nở của hơi tạo một lực đẩy lên piston hay các cánh tuốc bin và chuyển động thẳng được chuyển thành chuyển động quay để quay bánh xe hay truyền động cho các bộ phận cơ khí khác. Một trong những lợi thế của động cơ hơi nước là nó có thể sử dụng bất cứ nguồn nhiệt nào để đun nồi hơi nhưng các loại nguồn nhiệt thông dụng nhất là đun củi, than đá hay dầu hay sử dụng hơi nhiệt năng thu được từ lò phản ứng hạt nhân.
Hình minh họa sự khác nhau giữa nguyên lý hoạt động của động cơ chân không và cao áp. Loại cao áp màu đỏ, loại thấp áp màu vàng và hơi ngưng tụ xanh. Động cơ chân không có một đầu để mở vào không gian. Piston của loại chân không quay về vị trí xuất phát (trên cùng) nhờ vào đối trọng; còn piston của loại cao áp trở về vị trí xuất phát (dưới cùng) nhờ vào đà quay (mô men động lượng).
11/10/2009，Máy Điện 'Blog
Toshiba Asia (Toshiba Industrial Products Asia) thuộc tập đoàn Toshiba (Nhật Bản) ngày 21-4 đã khởi công nhà máy sản xuất các động cơ tại khu công nghiệp Amata, tỉnh Đồng Nai.
Dự án này đã được trao giấy phép đầu tư từ cuối năm 2008 với diện tích xây dựng khoảng 80.000 m2, vốn đầu tư khoảng 77 triệu đô la Mỹ.
Dự kiến nhà máy sẽ đi vào hoạt động vào tháng cuối năm 2010. Nhà máy mới có khả năng sản xuất 1,2 triệu động cơ và các bộ phận chính mỗi năm. Sản phẩm dự kiến sẽ được xuất đi thị trường Bắc Mỹ, sau đó là Trung Quốc và các nước châu Á khác.
Dự án này đã được trao giấy phép đầu tư từ cuối năm 2008 với diện tích xây dựng khoảng 80.000 m2, vốn đầu tư khoảng 77 triệu đô la Mỹ.
Dự kiến nhà máy sẽ đi vào hoạt động vào tháng cuối năm 2010. Nhà máy mới có khả năng sản xuất 1,2 triệu động cơ và các bộ phận chính mỗi năm. Sản phẩm dự kiến sẽ được xuất đi thị trường Bắc Mỹ, sau đó là Trung Quốc và các nước châu Á khác.
01/10/2009，Máy Điện 'Blog
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hóa thành cơ năng. Các động cơ nhiệt đầu tiên là máy hơi nước, chúng có đặc điểm chung là nhiên liệu (củi, than, dầu ...) được đốt cháy ở bên ngoài xi lanh của động cơ. Hằng trăm năm sau khi máy hơi nước ra đời mới xuất hiện động cơ đốt trong, là động cơ nhiệt mà nhiên liệu được đốt cháy ngay ở bên trong xi lanh.
Động cơ nhiệt được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay, bao gồm từ những động cơ chạy bằng xăng hoặc dầu ma dút của xe máy, ô tô, máy bay, tàu hỏa, tàu thủy ... đến các động cơ chạy bằng các nhiên liệu đặc biệt của tên lửa, con tàu vũ trụ, động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử của tàu ngầm, tàu phá băng ...
Động cơ nhiệt được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay, bao gồm từ những động cơ chạy bằng xăng hoặc dầu ma dút của xe máy, ô tô, máy bay, tàu hỏa, tàu thủy ... đến các động cơ chạy bằng các nhiên liệu đặc biệt của tên lửa, con tàu vũ trụ, động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử của tàu ngầm, tàu phá băng ...
01/09/2009，Máy Điện 'Blog
Khí nén được tạo ra từ máy nén khí, ở đó năng lượng cơ học của động cơ điện hoặc của động cơ đốt trong được chuyển đổi thành năng lượng khí nén và nhiệt năng. Máy nén khí được hoạt động theo hai nguyên lý sao:
- Nguyên lý thay đổi thể tích : Không khí được dẫn vào buồng chứa, ở đó thể tích của buồng chứa sẽ nhỏ lại. Như vậy theo định luật Boyle-Matiotte Áp suất trong buồng chứa sẽ tăng lên. Máy nén khí hoạt động theo nguyên lý này như kiểu máy nén khí piston, bánh răng, cánh gạt
- Nguyên lý động năng : không khí được dẫn trong buồng chứa và đượ gia tốc bởi một bộ phận quay với tốc độ cao, ở đó Áp suất khí nén dược tạo ra nhờ sự chênh lệch vận tốc, nguyên tắc này tạo ra lưu lượng và công suất rất lớn. Máy nén khí hoạt động theo nguyên lý này như máy nén khí ly tâm.
Máy nén ly tâm
- Có nhiều loại máy nén khí khác nhau đang được sử dụng trong công nghiệp, từ đơn giản dùng trong viêc bơm xe và dùng vào một số việc khác, đến các nhà máy trung bình và lớn dùng trong cong nghiệp hầm mỏ và các xưởng sản xuất. Do đó tùy theo cách phân loại máy nén khí:
Máy nén khí áp suất thấp P <15bar
Máy nén khí áp suất cao P > 15bar
Máy nén khí áp suất cao P > 300bar
Máy nén khí trục vít áp suất 8bar
Máy nén khí trục vít không dầu áp suất 8bar
Máy nén khí trục vít hồi dầu 8bar
Máy nén khí piston thấp áp 8-15bar
Máy nén khí piston cao áp không dầu 15-35bar
Máy nén khí piston cao áp có dầu 15- 35bar
Các chủng loại máy nén khí
Máy nén khí kiểu piston:
Máy nén khí piston một cấp Ở kì nạp, chân không được tạo lập phía trên piston, do đó không khí được đẩy vào buồng nén không qua van nạp. Van này mở tự động do sự chênh lệch áp suất gây ra bởi chân không ở trên bề mặt piston. Khi piston đi xuống tới “ điểm chếch dưới” và bắc đầu đi lên., không khí đi vào buồng nén do sự mất cân bằng áp suất phía trên và dưới nên van nạp đóng lại và quá trình nén khí bắt đầu xảy ra. Khi áp suất trong buồng nén tăng tới một mức nào đó sẽ làm cho van thoát mở ra, khí nén sẽ thoát qua van thoát để đi vào hệ thống khí nén.
* Cả hai van nạp và thoát thường có lò xo và các van đóng mở tự động do sự thong khí sự chênh lệch áp suất ở phía của mỗi van.
* Sao khi piston lên đến “điểm chết trên” và bắt đầu đi xuống trở lại, van thoát đóng và một chu trình nén khí mơi bắt đầu.
* Máy nén khí kiểu piston một cấp có thể hút được lượng đến 10m/phút và áp suất nén được 6 bar, có thể trong một số trường hợp áp suất nén đến 10 bar. Máy nén khí kiểu piston 2 cấp có thể nén đến áp suất 15 bar. Loại máy nén khí kiểu piston 3,4 cấp có thể nén áp suất đến 250 bar.
* Loại máy nén khí một cấp và hai cấp thích hợp hệ thống điều khiển bằng khí nén trong công nghiệp. Máy nén khí piston được phân loại theo số cấp nén, loại truyền động và phương thức làm nguội khí nén.
Máy nén khí kiểu trục vít:
* Máy nén khi trục vít hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích. Máy nén khí trục vít gồm có hai trục. Trục chính và trục phụ.
* Máy nén khí trục vít có khoảng năm 1950 và đã chiếm lĩnh một thị trường lớn trong lãnh vựt khí nén, Loại máy nén khí này có một vỏ đặt biệt bao boc quanh hai trục vít quay, 1 lồi một lõm. Các răng của hai trục vít ăn khớp với nhau và số răng trục vít lồi ít hơn trục vít lõm 1 đến 2 răng. Hai trục vít phải quay đồng bộ với nhau, giữa các trục vít và vỏ bọc có khe hở rất nhỏ.
* Khi các trục vít quay nhanh, không khí được hút vào bên trong vỏ thông qua cửa nạp và đi vào buồng khí ở giữa các trục vít và ở đó không khí được nén giữa các răng khi buồn khí nhỏ lại, sao đó khí nén đi tới cửa thoát. Cả cửa nạp và cửa thoát sẽ được đống hoặt được mở tự động khi các trục vít quay hoặc không che các cửa, Ở cửa thoát của máy nen khí có lắp một van một chiều để ngăn các trục vít tự quay khi quá trình nén dã ngừng.
* Máy nén khí trục vít có nhiều tính chất giống với máy nén khí cánh gạt, chẳng hạn như sự ổn định và không dao động trong khí thoát, ít rung động và tiếng ồn nhỏ. Đạt hiệu suất cao nhất khi hoạt động gần đầy tải.
* Lưu lượng từ 1,4m/phút và có thể lên tới 60m/phút,
Máy nén khí li tâm:
- Trong máy nén khí li tâm, mỗi cấp gồm một ngăn, một cánh quạt, một bộ khuếch tán và một ống khuếch tán tổ hợp. Khi cánh quat quay có nhiều cánh với tốc độ cao, không khí được hút vào giữa cánh quạt với vận tốc lớn và áp suất cao sao đó không khí đi vào vòng khuếch tán tĩnh, ở đó không khí giản nở vì vậy vận tốc của nó giảm nhưng áp suất tăng một cách đáng kể. Từ bộ khuếch tán tổ hợp, ở đó không khí giản nỡ them và áp suất tăng rồi đi đến cấp kế tiếp hoặc trục tiếp đến ngõ ra. Không giống như loại máy nén khí hướng trục, việc chia cấp cúa máy nén khi này rất đơn giản.
Nguồn: MayDien.com - Admin: Thanh Lam
01/09/2009，Máy Điện 'Blog
Động cơ bước là một loại động cơ điện có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Chúng thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định rôto vào các vị trí cần thiết.
Về cấu tạo, động cơ bước có thể được coi là tổng hợp của hai loại động cơ: ĐỘng cơ một chiều không tiếp xúc và động cơ đồng bộ giảm tốc công suất nhỏ.
Hoạt động
Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay theo từng bước nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển học. Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Tổng số góc quay của rôto tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều quay và tốc độ quay của rôto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.
Ứng dụng
Trong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, động cơ bước là một cơ cấu chấp hành đặc biệt hữu hiệu bởi nó có thể thực hiện trung thành các lệnh đưa ra dưới dạng số.
Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành Tự động hoá, chúng được ứng dụng trong các thiết bị cần điều khiển chính xác. Ví dụ: Điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong các hệ quang học, điều khiển định vị trong các hệ quan trắc, điểu khiển bắt, bám mục tiêu trong các khí tài quan sát, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển các cơ cấu lái phương và chiều trong máy bay...
Trong công nghệ máy tính, động cơ bước được sử dụng cho các loại ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, máy in...
Về cấu tạo, động cơ bước có thể được coi là tổng hợp của hai loại động cơ: ĐỘng cơ một chiều không tiếp xúc và động cơ đồng bộ giảm tốc công suất nhỏ.
Hoạt động
Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay theo từng bước nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển học. Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Tổng số góc quay của rôto tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều quay và tốc độ quay của rôto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.
Ứng dụng
Trong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, động cơ bước là một cơ cấu chấp hành đặc biệt hữu hiệu bởi nó có thể thực hiện trung thành các lệnh đưa ra dưới dạng số.
Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành Tự động hoá, chúng được ứng dụng trong các thiết bị cần điều khiển chính xác. Ví dụ: Điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong các hệ quang học, điều khiển định vị trong các hệ quan trắc, điểu khiển bắt, bám mục tiêu trong các khí tài quan sát, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển các cơ cấu lái phương và chiều trong máy bay...
Trong công nghệ máy tính, động cơ bước được sử dụng cho các loại ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, máy in...
01/09/2009，Máy Điện 'Blog
Động cơ điện một chiều là động cơ điện hoạt động với dòng điện một chiều hay còn gọi là điện DC.
Nguyên tắc hoạt động:
Stator của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, hay nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều, 1 phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục. Thông thường bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.
Nếu trục của một động cơ điện một chiều được kéo bằng 1 lực ngoài, động cơ sẽ hoạt động như một máy phát điện một chiều, và tạo ra một sức điện động cảm ứng Electromotive force (EMF). Khi vận hành bình thường, rotor khi quay sẽ phát ra một điện áp gọi là sức phản điện động counter-EMF (CEMF) hoặc sức điện độngđối kháng, vì nó đối kháng lại điện áp bên ngoài đặt vào động cơ. Sức điện động này tương tự như sức điện động phát ra khi động cơ được sử dụng như một máy phát điện (như lúc ta nối một điện trở tải vào đầu ra của động cơ, và kéo trục động cơ bằng một ngẫu lực bên ngoài). Như vậy điện áp đặt trên động cơ bao gồm 2 thành phần: sức phản điện động, và điện áp giáng tạo ra do điện trở nội của các cuộn dây phần ứng. Dòng điện chạy qua động cơ được tính theo biều thức sau:
I = (VNguon − VPhanDienDong) / RPhanUng
Công suất cơ mà động cơ đưa ra được, được tính bằng:
P = I * (VPhanDienDong)
Cơ chế sinh lực quay của động cơ điện một chiều
Khi có một dòng điện chảy qua cuộn dây quấn xung quanh một lõi sắt non, cạnh phía bên cực dương sẽ bị tác động bởi một lực hướng lên, trong khi cạnh đối diện lại bị tác động bằng một lực hướng xuống theo nguyên lý bàn tay trái của Fleming. Các lực này gây tác động quay lên cuộn dây, và làm cho rotor quay. Để làm cho rô to quay liên tục và đúng chiều, một bộ cổ góp điện sẽ làm chuyển mạch dòng điện sau mỗi vị trí ứng với 1/2 chu kỳ. Chỉ có vấn đề là khi mặt của cuộn dây song song với các đường sức từ trường. Nghĩa là lực quay của động cơ bằng 0 khi cuộn dây lệch 90o so với phương ban đầu của nó, khi đó Rô to sẽ quay theo quán tính.
Trong các máy điện một chiều lớn, người ta có nhiều cuộn dây nối ra nhiều phiến góp khác nhau trên cổ góp. Nhờ vậy dòng điện và lực quay được liên tục và hầu như không bị thay đổi theo các vị trí khác nhau của Rô to.
1. Phương trình cơ bản của động cơ 1 chiều:
E= K Φ.omega (1)
V= E+Rư.Iư (2)
M= K Φ Iư (3)
Với:
- Φ: Từ thông trên mỗi cực( Wb)
- Iư: dòng điện phần ứng (A)
- V : Điện áp phần ứng (V)
- Rư: Điện trở phần ứng (Ohm)
- omega : tốc độ động cơ(rad/s)
- M : moment động cơ (Nm)
- K: hằng số, phụ thuộc cấu trúc động cơ
Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên tắc hoạt độngcủa động cơ điện một chiều
Stator của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, hay nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều, 1 phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục. Thông thường bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.
Nếu trục của một động cơ điện một chiều được kéo bằng 1 lực ngoài, động cơ sẽ hoạt động như một máy phát điện một chiều, và tạo ra một sức điện động cảm ứng Electromotive force (EMF). Khi vận hành bình thường, rotor khi quay sẽ phát ra một điện áp gọi là sức phản điện động counter-EMF (CEMF) hoặc sức điện độngđối kháng, vì nó đối kháng lại điện áp bên ngoài đặt vào động cơ. Sức điện động này tương tự như sức điện động phát ra khi động cơ được sử dụng như một máy phát điện (như lúc ta nối một điện trở tải vào đầu ra của động cơ, và kéo trục động cơ bằng một ngẫu lực bên ngoài). Như vậy điện áp đặt trên động cơ bao gồm 2 thành phần: sức phản điện động, và điện áp giáng tạo ra do điện trở nội của các cuộn dây phần ứng. Dòng điện chạy qua động cơ được tính theo biều thức sau:
I = (VNguon − VPhanDienDong) / RPhanUng
Công suất cơ mà động cơ đưa ra được, được tính bằng:
P = I * (VPhanDienDong)
Cơ chế sinh lực quay của động cơ điện một chiều
Khi có một dòng điện chảy qua cuộn dây quấn xung quanh một lõi sắt non, cạnh phía bên cực dương sẽ bị tác động bởi một lực hướng lên, trong khi cạnh đối diện lại bị tác động bằng một lực hướng xuống theo nguyên lý bàn tay trái của Fleming. Các lực này gây tác động quay lên cuộn dây, và làm cho rotor quay. Để làm cho rô to quay liên tục và đúng chiều, một bộ cổ góp điện sẽ làm chuyển mạch dòng điện sau mỗi vị trí ứng với 1/2 chu kỳ. Chỉ có vấn đề là khi mặt của cuộn dây song song với các đường sức từ trường. Nghĩa là lực quay của động cơ bằng 0 khi cuộn dây lệch 90o so với phương ban đầu của nó, khi đó Rô to sẽ quay theo quán tính.
Trong các máy điện một chiều lớn, người ta có nhiều cuộn dây nối ra nhiều phiến góp khác nhau trên cổ góp. Nhờ vậy dòng điện và lực quay được liên tục và hầu như không bị thay đổi theo các vị trí khác nhau của Rô to.
1. Phương trình cơ bản của động cơ 1 chiều:
E= K Φ.omega (1)
V= E+Rư.Iư (2)
M= K Φ Iư (3)
Với:
- Φ: Từ thông trên mỗi cực( Wb)
- Iư: dòng điện phần ứng (A)
- V : Điện áp phần ứng (V)
- Rư: Điện trở phần ứng (Ohm)
- omega : tốc độ động cơ(rad/s)
- M : moment động cơ (Nm)
- K: hằng số, phụ thuộc cấu trúc động cơ
01/09/2009，Máy Điện 'Blog
Thông thường, tốc độ quay của một động cơ điện một chiều tỷ lệ với điện áp đặt vào nó, và ngẫu lực quay tỷ lệ với dòng điện. Điều khiển tốc độ của động cơ có thể bằng cách điều khiển các điểm chia điện áp của bình ắc quy, điều khiển bộ cấp nguồn thay đổi được, dùng điện trở hoặc mạch điện tử... Chiều quay của động cơ có thể thay đổi được bằng cách thay đồi chiều nối dây của phần kích từ, hoặc phần ứng, nhưng không thể được nếu thay đổi cả hai. Thông thường sẽ được thực hiện bằng các bộ công tắc tơ đặc biệt (Công tắc tơ đổi chiều).
Điện áp tác dụng có thể thay đổi bằng cách xen vào mạch một điện trở nối tiếp hoặc sử dụng một thiết bị điện tử điều khiển kiểu chuyển mạch lắp bằng Thyristor, transistor hoặc loại cổ điển hơn nữa bằng các đèn chỉnh lưu hồ quang Thủy ngân. Trong một mạch điện gọi là mạch băm điện áp, điện áp trung bình đặt vào động cơ thay đổi bằng cách chuyển mạch nguồn cung cấp thật nhanh. Khi tỷ lệ thời gian "on" trên thời gian "off" thay đổi sẽ làm thay đổi điện áp trung bình. Tỷ lệ phần trăm thời gian "on" trong một chu kỳ chuyển mạch nhân với điện áp cấp nguồn sẽ cho điện áp trung bình đặt vào động cơ. Như vậy với điện áp nguồn cung cấp là 100V, và tỷ lệ thời gian ON là 25% thì điện áp trung bình là 25V. Trong thời gian "Off", điện áp cảm ứng của phần ứng sẽ làm cho dòng điện không bị gián đoạn, qua một đi ốt gọi là đi ốt phi hồi, nối song song với động cơ. Tại thời điểm này, dòng điện của mạch cung cấp sẽ bằng không trong khi dòng điện qua động cơ vẫn khác không và dòng trung bình của động cơ vẫn luôn lớn hơn dòng điện trong mạch cung cấp, trừ khi tỷ lệ thời gian "on" đạt đến 100%. Ở tỷ lệ 100% "on" này, dòng qua động cơ và dòng cung cấp bằng nhau. Mạch đóng cắt tức thời này ít bị tổn hao năng lượng hơn mạch dùng điện trở. Phương pháp này gọi là phương pháp điều khiển kiểu điều biến độ rộng xung (pulse width modulation, or PWM), và thường được điều khiển bằng vi xử lý. Đôi khi người ta còn sử dụng mạch lọc đầu ra để làm bằng phẳng điện áp đầu ra và giảm bớt tạp nhiễu của động cơ.
Vì động cơ điện một chiều kiểu nối tiếp có thể đạt tới mô men quay cực đại từ khi vận tốc còn nhỏ, nó thường được sử dụng để kéo, chẳng hạn đầu máy xe lửa hay tàu điện. Một ứng dụng khác nữa là để khởi động các loại động cơ xăng hay động cơ điezen loại nhỏ. Tuy nhiên nó không bao giờ dùng trong các ứng dụng mà hệ thống truyền động có thể dừng (hay hỏng), như băng truyền. Khi động cơ tăng tốc, dòng điện phần ứng giảm (do đó cả trường điện cũng giảm). Sự giảm trường điện này làm cho động cơ tăng tốc cho tới khi tự phá hủy chính nó. Đây cũng là một vấn đề với động cơ xe lửa trong trường hợp mất liên kết, vì nó có thể đạt tốc độ cao hơn so với chế độ làm việc định mức. Điều này không chỉ gây ra sự cố cho động cơ và hộp số, mà còn phá hủy nghiêm trọng đường ray và bề mặt bánh xe vì chúng bị đốt nóng và làm lạnh quá nhanh. Việc giảm từ trường trong bộ điều khiển điện tử được ứng dụng để tăng tốc độ tối đa của các phương tiện vận tải chạy bằng điện. Dạng đơn giản nhất là dùng một bộ đóng cắt và điện trở làm yếu từ trường, một bộ điều khiển điện tử sẽ giám sát dòng điện của động cơ và sẽ chuyển mạch, đưa các điện trở suy giảm từ vào mạch khi dòng điện của động cơ giảm thấp hơn giá trị đặt trước. Khi điện trở được đưa vào mạch, nó sẽ làm tăng tốc động cơ, vượt lên trên tốc độ thông thường ở điện áp định mức. Khi dòng điện tăng bộ điều khiển sẽ tách điện trở ra, và động cơ sẽ trở về mức ngẫu lực ứng với tốc độ thấp.
Một phương pháp khác thường được dùng để điều khiển tốc độ động cơ một chiều là phương pháp điều khiển theo kiểu Ward-Leonard. Đây là phương pháp điều khiển động cơ một chiều (thường là loại kích thích song song hay hỗn hợp) bằng cách sử dụng nguồn điện xoay chiều, mặc dù nó không được tiện lợi như những sơ đồ điều khiển một chiều. Nguồn điện xoay chiều được dùng để quay một động cơ điện xoay chiều, thường là một động cơ cảm ứng, và động cơ này sẽ kéo một máy phát điện một chiều. Điện áp ra của phần ứng máy phát một chiều này được đưa thẳng đến phần ứng của động cơ điện một chiều cần điều khiển. Cuộn dây kích từ song song của cả máy phát điện và động cơ điện một chiều sẽ được kích thích độc lập qua các biến trở kích từ. Có thể điều khiển tốc độ động cơ rất tốt từ tốc độ = 0 đến tốc độ cao nhất với ngẫu lực phù hợp bằng cách thay đổi dòng điện kích thích của máy phát và động cơ điện một chiều. Phương pháp điều khiển này đã được xem là chuẩn mực cho đến khi nó bị thay thế bằng hệ thống mạch rắn sử dụng Thyristor. Nó đã tìm được chỗ đứng ở hầu hết những nơi cần điều khiển tốc độ thật tốt, từ các hệ thống thang nâng hạ người trong các hầm mỏ, cho đến những máy công nghiệm cà các cần trục điện. Nhược điểm chủ yếu của nó là phải cần đến ba máy điện cho một sơ đồ (có thể lên đến 5 trong các ứng dụng rất lớn vì các máy DC có thể được nhân đôi lên và điều khiển bằng các biến trở chỉnh đồng thời). Trong rất nhiều ứng dụng, hợp bộ động cơ - máy phát điện thường được duy trì chạy không tải, để tránh mất thời gian khởi động lại.
Mặc dù các hệ thống điều khiển điện tử sử dụng Thy ris tor đã thay thế hầu hết các hệ thống Ward Leonard cỡ nhỏ và trung bình, nhưng một số hệ thống lớn (cỡ vài trăm mã lực) vẫn còn đắc dụng. Dòng điện kích từ nhỏ hơn nhiều so với dòng điện phần ứng, cho phép các Thyristor cỡ trung bình có thể điều khiển một động cơ lớn hơn rất nhiều, so với điều khiển trực tiếp. Thí dụ, trong một ứng dụng, một bộ Thy ris tor 300 am pe có thể điều khiển một máy phát điện. Dòng điện ngõ ra của máy phát này có thể lên đến 15.000 am pe, với cùng dòng này, nếu điều khiển trực tiếp bằng thy ris tor thì có thể rất khó khăn và giá thành cao.
Điện áp tác dụng có thể thay đổi bằng cách xen vào mạch một điện trở nối tiếp hoặc sử dụng một thiết bị điện tử điều khiển kiểu chuyển mạch lắp bằng Thyristor, transistor hoặc loại cổ điển hơn nữa bằng các đèn chỉnh lưu hồ quang Thủy ngân. Trong một mạch điện gọi là mạch băm điện áp, điện áp trung bình đặt vào động cơ thay đổi bằng cách chuyển mạch nguồn cung cấp thật nhanh. Khi tỷ lệ thời gian "on" trên thời gian "off" thay đổi sẽ làm thay đổi điện áp trung bình. Tỷ lệ phần trăm thời gian "on" trong một chu kỳ chuyển mạch nhân với điện áp cấp nguồn sẽ cho điện áp trung bình đặt vào động cơ. Như vậy với điện áp nguồn cung cấp là 100V, và tỷ lệ thời gian ON là 25% thì điện áp trung bình là 25V. Trong thời gian "Off", điện áp cảm ứng của phần ứng sẽ làm cho dòng điện không bị gián đoạn, qua một đi ốt gọi là đi ốt phi hồi, nối song song với động cơ. Tại thời điểm này, dòng điện của mạch cung cấp sẽ bằng không trong khi dòng điện qua động cơ vẫn khác không và dòng trung bình của động cơ vẫn luôn lớn hơn dòng điện trong mạch cung cấp, trừ khi tỷ lệ thời gian "on" đạt đến 100%. Ở tỷ lệ 100% "on" này, dòng qua động cơ và dòng cung cấp bằng nhau. Mạch đóng cắt tức thời này ít bị tổn hao năng lượng hơn mạch dùng điện trở. Phương pháp này gọi là phương pháp điều khiển kiểu điều biến độ rộng xung (pulse width modulation, or PWM), và thường được điều khiển bằng vi xử lý. Đôi khi người ta còn sử dụng mạch lọc đầu ra để làm bằng phẳng điện áp đầu ra và giảm bớt tạp nhiễu của động cơ.
Vì động cơ điện một chiều kiểu nối tiếp có thể đạt tới mô men quay cực đại từ khi vận tốc còn nhỏ, nó thường được sử dụng để kéo, chẳng hạn đầu máy xe lửa hay tàu điện. Một ứng dụng khác nữa là để khởi động các loại động cơ xăng hay động cơ điezen loại nhỏ. Tuy nhiên nó không bao giờ dùng trong các ứng dụng mà hệ thống truyền động có thể dừng (hay hỏng), như băng truyền. Khi động cơ tăng tốc, dòng điện phần ứng giảm (do đó cả trường điện cũng giảm). Sự giảm trường điện này làm cho động cơ tăng tốc cho tới khi tự phá hủy chính nó. Đây cũng là một vấn đề với động cơ xe lửa trong trường hợp mất liên kết, vì nó có thể đạt tốc độ cao hơn so với chế độ làm việc định mức. Điều này không chỉ gây ra sự cố cho động cơ và hộp số, mà còn phá hủy nghiêm trọng đường ray và bề mặt bánh xe vì chúng bị đốt nóng và làm lạnh quá nhanh. Việc giảm từ trường trong bộ điều khiển điện tử được ứng dụng để tăng tốc độ tối đa của các phương tiện vận tải chạy bằng điện. Dạng đơn giản nhất là dùng một bộ đóng cắt và điện trở làm yếu từ trường, một bộ điều khiển điện tử sẽ giám sát dòng điện của động cơ và sẽ chuyển mạch, đưa các điện trở suy giảm từ vào mạch khi dòng điện của động cơ giảm thấp hơn giá trị đặt trước. Khi điện trở được đưa vào mạch, nó sẽ làm tăng tốc động cơ, vượt lên trên tốc độ thông thường ở điện áp định mức. Khi dòng điện tăng bộ điều khiển sẽ tách điện trở ra, và động cơ sẽ trở về mức ngẫu lực ứng với tốc độ thấp.
Một phương pháp khác thường được dùng để điều khiển tốc độ động cơ một chiều là phương pháp điều khiển theo kiểu Ward-Leonard. Đây là phương pháp điều khiển động cơ một chiều (thường là loại kích thích song song hay hỗn hợp) bằng cách sử dụng nguồn điện xoay chiều, mặc dù nó không được tiện lợi như những sơ đồ điều khiển một chiều. Nguồn điện xoay chiều được dùng để quay một động cơ điện xoay chiều, thường là một động cơ cảm ứng, và động cơ này sẽ kéo một máy phát điện một chiều. Điện áp ra của phần ứng máy phát một chiều này được đưa thẳng đến phần ứng của động cơ điện một chiều cần điều khiển. Cuộn dây kích từ song song của cả máy phát điện và động cơ điện một chiều sẽ được kích thích độc lập qua các biến trở kích từ. Có thể điều khiển tốc độ động cơ rất tốt từ tốc độ = 0 đến tốc độ cao nhất với ngẫu lực phù hợp bằng cách thay đổi dòng điện kích thích của máy phát và động cơ điện một chiều. Phương pháp điều khiển này đã được xem là chuẩn mực cho đến khi nó bị thay thế bằng hệ thống mạch rắn sử dụng Thyristor. Nó đã tìm được chỗ đứng ở hầu hết những nơi cần điều khiển tốc độ thật tốt, từ các hệ thống thang nâng hạ người trong các hầm mỏ, cho đến những máy công nghiệm cà các cần trục điện. Nhược điểm chủ yếu của nó là phải cần đến ba máy điện cho một sơ đồ (có thể lên đến 5 trong các ứng dụng rất lớn vì các máy DC có thể được nhân đôi lên và điều khiển bằng các biến trở chỉnh đồng thời). Trong rất nhiều ứng dụng, hợp bộ động cơ - máy phát điện thường được duy trì chạy không tải, để tránh mất thời gian khởi động lại.
Mặc dù các hệ thống điều khiển điện tử sử dụng Thy ris tor đã thay thế hầu hết các hệ thống Ward Leonard cỡ nhỏ và trung bình, nhưng một số hệ thống lớn (cỡ vài trăm mã lực) vẫn còn đắc dụng. Dòng điện kích từ nhỏ hơn nhiều so với dòng điện phần ứng, cho phép các Thyristor cỡ trung bình có thể điều khiển một động cơ lớn hơn rất nhiều, so với điều khiển trực tiếp. Thí dụ, trong một ứng dụng, một bộ Thy ris tor 300 am pe có thể điều khiển một máy phát điện. Dòng điện ngõ ra của máy phát này có thể lên đến 15.000 am pe, với cùng dòng này, nếu điều khiển trực tiếp bằng thy ris tor thì có thể rất khó khăn và giá thành cao.
01/09/2009，Máy Điện 'Blog
Thông thường, các tua bin nước có tốc độ thấp. Vì thế các máy phát điện kéo bằng tua bin nước cũng có tốc độ rất thấp. Các máy này thường có nhiều đôi cực, trục ngắn, đường kính lớn, chế tạo theo kiểu cực lồi. Tùy theo thể loại, và tùy theo tốc độ của tua bin nước, các máy này có thể được đặt đứng hay nằm ngang.
Đối với những máy phát điện nhỏ, có đường kính ngoài nhỏ hơn 1 m, mạch từ của stator chỉ là một khối hình xuyến làm bằng các lớp lá thép kỹ thuật điện có sơn cách điện ghép lại. Đối với các máy có đường kính lớn hơn 1 m, thường phải làm từ nhiều khối dạng vòng cung.
Rotor của máy phát điện thường làm bằng nhiều khối thép rèn ghép lại với nhau thành nhiều cực từ. Trên mỗi cực từ có các cuộn dây kích thích quấn tập trung.
Máy phát điện tua bin hơi và tua bin khí
Các tua bin hơi và tua bin khí có tốc độ cao hơn tua bin nước. Các máy phát điện tua bin hơi hoặc tua bin khí thường được chế tạo với tốc độ cao nhất (3000 vòng/phút đối với máy có tần số 50 Hz, và 3600 vòng/ phút đối với máy 60 Hz). Hầu hết các máy phát điện tua bin hơi và máy phát điện tua bin khí là loại trục nằm ngang, chế tạo theo kiểu cực ẩn. Loại này có rotor dài hơn nhiều so với đường kính.
Stator của máy cũng giống như máy phát cực lồi. Thông thường với đa số các máy có đường kính lớn hơn 1 m, lõi thép stator được chế tạo thành nhiều cung, bằng thép silicon cao cấp, có tính định hướng, phủ chất cách điện để giảm thiểu tổn thất điện năng. Người ta thường không ghép thành một khối như các máy điện cỡ nhỏ, mà làm thành nhiều lớp, có khe hở ở giữa để thông gió làm mát.
Cuộn dây stator được làm từ các thanh dẫn đồng xếp nằm trong các rãnh, hai đầu nối lại với nhau thành các vòng dây. Các thanh dẫn thường không phải là thanh đặc nguyên khối, mà được làm từ các dây dẹp quấn bện theo kiểu Roebel, sao cho mỗi thanh nhỏ trong bó đều có một chiều dài bằng nhau, dù có phải uốn lượn theo nhiều hướng khác nhau. Các dây nối ra ngoài và dây nối giữa các pha, các vòng dây với nhau được cố định chắc chắn hai đầu bằng các vật liệu cách điện có độ bền điện và độ bền cơ học cao.
Điện áp ra của stator thường nằm trong khoảng vài kV đến 14,4 kV. Muốn truyền đi xa hơn, người ta thường phải dùng một máy biến áp tăng áp. Để lấy điện đưa xuống sử dụng cho các thiết bị điện phụ vụ cho tổ máy vận hành, người ta dùng một máy biến áp hạ áp, trong trường hợp này gọi là máy biến áp tự dùng.
Rotor của một máy phát điện tua bin khí sau khi được rút ra ngoài, và chuẩn bị cầu về cơ xưởng
Rotor của nó có dạng trụ có xẻ rãnh, quấn nhiều cuộn dây kích từ đồng tâm. Hai đầu chỗ các mối hàn nối các thanh và các cuộn dây với nhau được bảo vệ bằng một vòng thép hình trụ, gọi là vòng hộ hoàn. Các dây dẫn ra ngoài được dẫn xuyên qua dọc theo trục máy để đưa ra phía đầu rotor. Từ đó có thể nối vào các vành nhận điện, để có thể đưa dòng điện từ bên ngoài vào qua các chổi than. Dòng điện đưa vào rotor máy phát điện thường là dòng điện một chiều, gọi là dòng kích thích.
Thông thường, hai đầu của rotor đều có lắp đặt cánh quạt để thổi chất khí đi vào theo các dường dẫn đặt sẵn, để làm mát máy. Chất khí đó có thể là không khí tự nhiên, thông với môi trường bên ngoài, hoặc khí hydrogen, tuần hoàn kín. Trong trường hợp tuần hoàn kín, có thể phải lắp đặt thêm một số bộ trao đổi nhiệt, để làm mát chất khí đó bằng nước.
Các máy phát điện tua bin hơi và máy phát điện tua bin khí có thể chế tạo từ một vài MW đến 700 MW.
Máy phát điện kéo bằng Tua bin hơi nước
Đối với những máy phát điện nhỏ, có đường kính ngoài nhỏ hơn 1 m, mạch từ của stator chỉ là một khối hình xuyến làm bằng các lớp lá thép kỹ thuật điện có sơn cách điện ghép lại. Đối với các máy có đường kính lớn hơn 1 m, thường phải làm từ nhiều khối dạng vòng cung.
Rotor của máy phát điện thường làm bằng nhiều khối thép rèn ghép lại với nhau thành nhiều cực từ. Trên mỗi cực từ có các cuộn dây kích thích quấn tập trung.
Máy phát điện tua bin hơi và tua bin khí
Các tua bin hơi và tua bin khí có tốc độ cao hơn tua bin nước. Các máy phát điện tua bin hơi hoặc tua bin khí thường được chế tạo với tốc độ cao nhất (3000 vòng/phút đối với máy có tần số 50 Hz, và 3600 vòng/ phút đối với máy 60 Hz). Hầu hết các máy phát điện tua bin hơi và máy phát điện tua bin khí là loại trục nằm ngang, chế tạo theo kiểu cực ẩn. Loại này có rotor dài hơn nhiều so với đường kính.
Stator của máy cũng giống như máy phát cực lồi. Thông thường với đa số các máy có đường kính lớn hơn 1 m, lõi thép stator được chế tạo thành nhiều cung, bằng thép silicon cao cấp, có tính định hướng, phủ chất cách điện để giảm thiểu tổn thất điện năng. Người ta thường không ghép thành một khối như các máy điện cỡ nhỏ, mà làm thành nhiều lớp, có khe hở ở giữa để thông gió làm mát.
Cuộn dây stator được làm từ các thanh dẫn đồng xếp nằm trong các rãnh, hai đầu nối lại với nhau thành các vòng dây. Các thanh dẫn thường không phải là thanh đặc nguyên khối, mà được làm từ các dây dẹp quấn bện theo kiểu Roebel, sao cho mỗi thanh nhỏ trong bó đều có một chiều dài bằng nhau, dù có phải uốn lượn theo nhiều hướng khác nhau. Các dây nối ra ngoài và dây nối giữa các pha, các vòng dây với nhau được cố định chắc chắn hai đầu bằng các vật liệu cách điện có độ bền điện và độ bền cơ học cao.
Điện áp ra của stator thường nằm trong khoảng vài kV đến 14,4 kV. Muốn truyền đi xa hơn, người ta thường phải dùng một máy biến áp tăng áp. Để lấy điện đưa xuống sử dụng cho các thiết bị điện phụ vụ cho tổ máy vận hành, người ta dùng một máy biến áp hạ áp, trong trường hợp này gọi là máy biến áp tự dùng.
Rotor của một máy phát điện tua bin khí sau khi được rút ra ngoài, và chuẩn bị cầu về cơ xưởng
Rotor của nó có dạng trụ có xẻ rãnh, quấn nhiều cuộn dây kích từ đồng tâm. Hai đầu chỗ các mối hàn nối các thanh và các cuộn dây với nhau được bảo vệ bằng một vòng thép hình trụ, gọi là vòng hộ hoàn. Các dây dẫn ra ngoài được dẫn xuyên qua dọc theo trục máy để đưa ra phía đầu rotor. Từ đó có thể nối vào các vành nhận điện, để có thể đưa dòng điện từ bên ngoài vào qua các chổi than. Dòng điện đưa vào rotor máy phát điện thường là dòng điện một chiều, gọi là dòng kích thích.
Thông thường, hai đầu của rotor đều có lắp đặt cánh quạt để thổi chất khí đi vào theo các dường dẫn đặt sẵn, để làm mát máy. Chất khí đó có thể là không khí tự nhiên, thông với môi trường bên ngoài, hoặc khí hydrogen, tuần hoàn kín. Trong trường hợp tuần hoàn kín, có thể phải lắp đặt thêm một số bộ trao đổi nhiệt, để làm mát chất khí đó bằng nước.
Các máy phát điện tua bin hơi và máy phát điện tua bin khí có thể chế tạo từ một vài MW đến 700 MW.
Máy phát điện kéo bằng Tua bin hơi nước
