Là một thiết bị xử lý chất lỏng cốt lõi trong ngành công nghiệp,Bơm ly tâmHoạt động thông qua các nguyên tắc chuyển đổi năng lượng tinh vi. Bài viết này phân tích các quy trình chính bao gồm mồi, truyền năng lượng bánh công tác và chuyển đổi áp lực VOLUTE để giúp người đọc làm chủ lựa chọn thiết bị và bảo trì vận hành.
Trước khi bắt đầu máy bơm ly tâm, hoạt động mồi là một bước thiết yếu và quan trọng. Vì bản thân bơm ly tâm không có khả năng tự chữa, nếu có không khí trong cơ thể bơm và đường ống hút, mật độ của không khí thấp hơn nhiều so với chất lỏng. Lực ly tâm được tạo ra bởi sự quay của bánh công tác không đủ để xả không khí một cách hiệu quả, do đó không thể tạo ra một khu vực áp suất thấp đủ ở trung tâm của bánh công tác, và chất lỏng không thể bị hút vào bơm.
Thường có hai phương pháp để mồi. Một là mồi bể nước cấp cao, nghĩa là chất lỏng trong bể nước cấp cao được sử dụng để lấp đầy thân máy bơm và đường ống hút bằng dòng chảy trọng lực. Cái còn lại là mồi bơm chân không, trong đó bơm chân không được sử dụng để trích xuất không khí từ thân máy bơm và đường ống hút, cho phép chất lỏng đi vào bơm dưới tác dụng của áp suất khí quyển. Bất kể phương pháp mồi nào được áp dụng, cần phải đảm bảo rằng tất cả không khí trong cơ thể bơm và đường ống hút hoàn toàn cạn kiệt để đảm bảo khởi động bình thường củaBơm ly tâm.
Khi động cơ được bật và khởi động, nó điều khiển bánh công tác quay ở tốc độ rất cao, thường là từ 1450 - 2900 vòng / phút. Chất lỏng giữa các lưỡi cánh quạt, dưới tác động của lực ly tâm, bị ném ra ngoài như thể bằng một bàn tay lớn vô hình, nhanh chóng di chuyển từ trung tâm của bánh công tác đến mép ngoài của cánh quạt.
Trong quá trình này, trạng thái chuyển động của chất lỏng thay đổi đáng kể và tốc độ của nó tăng lên rất nhiều, do đó thu được động năng cao hơn. Đồng thời, khi chất lỏng nhanh chóng được ném vào rìa ngoài của bánh công tác, khối lượng của chất lỏng ở trung tâm của bánh công tác giảm, tạo thành một khu vực áp suất thấp. Theo định luật bảo tồn năng lượng, đầu vào năng lượng cơ học của động cơ được chuyển đổi thành động năng và năng lượng áp suất của chất lỏng thông qua sự quay của bánh công tác. Sự gia tăng năng lượng động học chủ yếu được phản ánh trong sự gia tăng tốc độ dòng chất lỏng, trong khi sự gia tăng năng lượng áp suất được biểu hiện như chênh lệch áp suất giữa khu vực áp suất thấp ở trung tâm của bánh công tác và khu vực áp suất cao ở rìa ngoài của cánh quạt.
Sau khi chất lỏng tốc độ cao được ném ra từ rìa ngoài của bánh công tác, nó ngay lập tức đi vào vỏ máy bơm. Dòng chảy mở rộng dần của vỏ bơm làm cho tốc độ dòng chảy của chất lỏng giảm dần. Theo phương trình của Bernoulli, khi tốc độ dòng chảy giảm, năng lượng áp suất của chất lỏng tăng tương ứng. Trong quá trình này, động năng của chất lỏng được chuyển đổi dần thành năng lượng áp suất, và cuối cùng, chất lỏng được thải ra từ ổ cắm bơm ở áp suất tương đối cao, đạt được sự vận chuyển hiệu quả của chất lỏng.
Để cải thiện hiệu quả chuyển đổi năng lượng của chất lỏng trong vỏ bơm, thiết kế vỏ máy bơm cần xem xét chính xác các yếu tố như góc mở rộng, chiều dài và độ nhám bề mặt của dòng chảy. Một thiết kế hợp lý có thể làm cho dòng chất lỏng trong vỏ bơm mượt mà hơn, giảm mất năng lượng và cải thiện đầu và hiệu quả của máy bơm.
Khi bánh công tác liên tục ném ra chất lỏng, trung tâm của bánh công tác luôn ở trạng thái áp suất thấp. Dưới tác động của chênh lệch áp suất giữa áp suất khí quyển bên ngoài hoặc các nguồn áp suất khác (chẳng hạn như áp suất tĩnh của chất lỏng cấp cao) và khu vực áp suất thấp ở trung tâm của bánh công tác, chất lỏng trong đường ống hút liên tục bị hút vào trung tâm của cánh quạt để lấp đầy không gian bên trái.
Theo cách này, bơm ly tâm tạo thành một quá trình lưu thông vận chuyển chất lỏng liên tục. Miễn là động cơ tiếp tục hoạt động và bánh công tác duy trì vòng quay tốc độ cao, chất lỏng có thể liên tục xâm nhập vào máy bơm từ đường ống hút và sau khi chuyển đổi năng lượng, nó được thải ra từ ổ cắm, cung cấp các dịch vụ vận chuyển chất lỏng ổn định cho các ứng dụng sản xuất công nghiệp và cuộc sống hàng ngày khác nhau.
