Chúng tôi mua cánh quạt cho máy bơm. Kích thước của cánh quạt cho máy bơm của nhãn hiệu d. Cánh quạt cho máy bơm và nguyên nhân phá hủy

Bánh công tác (bánh công tác) là bộ phận làm việc chính của máy bơm. Nhiệm vụ của cánh bơm là chuyển hóa năng lượng quay ra khỏi động cơ thành năng lượng của dòng nước. Với sự trợ giúp của chuyển động của bánh công tác, chất lỏng có trong nó cũng quay và chịu tác động của lực ly tâm.

Lực này di chuyển chất lỏng từ tâm của bánh công tác ra rìa của nó. Sau một chuyển động như vậy, một chân không được tạo ra ở giữa cánh quạt, giúp hút chất lỏng qua đường ống hút của thiết bị. Sau khi đến ngoại vi của bánh công tác, chất lỏng sẽ thoát ra ngoài vào đường ống áp lực của thiết bị.

1 Các loại cánh quạt

Cánh quạt có thể có các loại sau: hướng trục, xuyên tâm, chéo, mở, nửa kín và đóng. Về cơ bản, trong thiết bị bơm một cánh quạt với thiết kế ba chiều kết nối các điểm cộng của bánh xe hướng trục và hướng tâm.

1.2 Bán kín

Sự khác biệt giữa sản phẩm nửa kín là nó không có đĩa thứ hai và các cánh có khe hở tiếp giáp với thân của thiết bị, đóng vai trò của đĩa thứ hai. Các sản phẩm nửa kín được sử dụng để bơm chất lỏng bị ô nhiễm rất nặng.

1.3 Đóng cửa

Thiết kế của sản phẩm khép kín có hai đĩa, giữa các đĩa này có các lưỡi dao. Cánh quạt như vậy thường được sử dụng cho máy bơm ly tâm, vì nó tạo ra áp suất tốt, và có đặc điểm là ít rò rỉ nước từ đầu ra đến đầu vào. Những cánh quạt như vậy được sản xuất theo một số cách: dập, đúc, hàn điểm hoặc một cây gậy. Chất lượng và hiệu quả của công việc bị ảnh hưởng bởi số lượng lưỡi dao. Bộ phận càng có nhiều cánh quạt thì áp lực nước ở đầu ra của thiết bị càng ít.

1.4 Loại hạ cánh

Việc hạ cánh của bánh công tác lên trục động cơ ở các đơn vị một bánh có thể là hình nón hoặc hình trụ. Chỗ đặt bánh xe trong các thiết bị bơm ngang hoặc dọc có dạng hình lục giác hoặc hình sao lục giác, hoặc hình chữ thập.

Có các loại hạ cánh sau trên trục:

1. Hạ cánh hình nón. Loại hạ cánh này cung cấp hạ cánh dễ dàng và tháo bánh công tác. Nhược điểm của chiếu nghỉ hình nón là không hoàn toàn chính xác vị trí của bánh xe so với thân của thiết bị theo hướng dọc. Bộ phận làm việc không thể di chuyển trên trục, vì nó được cố định cứng. Phụ kiện dạng côn được đặc trưng bởi độ chảy lớn của sản phẩm, điều này không tốt cho các phớt cơ khí và bao bì đệm.
2. Hình trụ vừa vặn. Với sự phù hợp này, chi tiết nằm ở vị trí chính xác trên trục. Cánh quạt được cố định bằng một số chốt. Một phù hợp hình trụ được lắp đặt trong các đơn vị bơm xoáy chìm và xoáy. Kết nối này cho phép bạn cố định chính xác hơn vị trí của cánh quạt trên trục. Nhược điểm của khớp hình trụ là gia công chính xác trục dụng cụ và lỗ trên trung tâm bánh công tác.
3. Lục giác (chéo) vừa vặn. Nó chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị bơm để bơm nước từ giếng. Với kiểu lắp này, việc gắn và tháo cánh quạt ra khỏi trục cơ cấu rất dễ dàng. Đồng thời được cố định chắc chắn trên trục theo trục quay của cơ cấu. Sử dụng vòng đệm trong cánh quạt và bộ khuếch tán khoảng trống có thể được điều chỉnh.
4. Phù hợp sao lục giác được sử dụng trong máy bơm cao áp nhiều tầng (trục đứng và trục ngang). Cánh quạt cho những cây này được làm từ thép không gỉ. Đây là lần hạ cánh khó nhất và đòi hỏi sự xử lý cao nhất. Ống lót trong bộ khuếch tán và cánh quạt điều chỉnh các khoảng trống.

1.5 Cánh bơm ly tâm

Để sản xuất bánh xe cho máy bơm ly tâm, loại gang SCH 20-SCH 40. Nếu máy bơm điện hoạt động với các chất hóa học mạnh thì bánh xe và vỏ của máy bơm ly tâm được làm bằng thép không gỉ. Đối với hoạt động của thiết bị ở các chế độ phức tạp, được đặc trưng bởi: thời gian bật lâu; vật liệu bơm có các hạt cơ học; áp suất cao, - để sản xuất cánh quạt, ICHH bằng gang crom được sử dụng.

1.7 Quay và tính toán bánh công tác của bơm ly tâm

Bằng cách quay các bánh xe, đường kính được giảm xuống để giảm lực ép, nhưng hiệu suất thủy lực của thiết bị không bị suy giảm. Với hiệu suất giảm một chút, áp suất và lưu lượng tăng lên rất đáng kể.

Nếu các thông số kỹ thuật của thiết bị không phù hợp điều kiện cần thiết làm việc trong những giới hạn nhất định, nó là giá trị áp dụng biến. Theo quy định, số lần quay của nhà sản xuất không được nhiều hơn hai. Kích thước tiện thay đổi từ 8 đến 15% đường kính của phôi. Nhưng vẫn có trường hợp ngoại lệ khi con số này có thể tăng lên 20%.

Việc tính toán cánh quạt của thiết bị ly tâm không được khuyến khích thực hiện độc lập - đây là một quá trình có trách nhiệm và được thực hiện tốt nhất bởi một chuyên gia.

2 Mô tả máy bơm ly tâm cánh hở

Một loại cánh quạt hở được trang bị cả thiết bị thoát nước và phân. Các bánh xe loại này có thể được lắp phía trên buồng làm việc của thiết bị và bên trong buồng. Khi được lắp đặt phía trên buồng, các hạt lớn có thể tự do đi qua, do đó sơ đồ này được gọi là xoáy tự do.

Cùng với ưu điểm này, có một số nhược điểm:

1. Giảm hiệu quả.
2. Sự cần thiết phải cài đặt một động cơ mạnh mẽ hơn.
3. Áp suất chất lỏng yếu.

Không nên lắp đặt sơ đồ xoáy tự do trong các thiết bị thoát nước, vì ban đầu chúng được thiết kế để bơm chất lỏng có lẫn tạp chất. Trong các thiết bị như vậy, bánh công tác được đặt bên trong buồng làm việc. Có một số loại bánh xe mở loại:

• có các cánh nhỏ (theo chiều cao), được sử dụng để lắp đặt trong các cơ cấu thoát nước hoặc trong các thiết bị có sơ đồ xoáy tự do;
• có cánh cao, được sử dụng trong máy bơm phân. Các đặc điểm của một bánh xe như vậy có thể lắp đặt nó ở những nơi cần thiết cho các hạt di chuyển tự do và áp suất lớn hơn so với trường hợp sơ đồ xoáy tự do.

Về cơ bản cánh quạt kiểu mở với một lưỡi được sử dụng trong các đơn vị có cơ chế cắt, khi cạnh của thiết bị đóng vai trò là dao. Nắp hút có các cạnh hình sao đóng vai trò như các dao cố định. Trong trường hợp này, thiết bị thực hiện hai chức năng cùng một lúc: bơm nước với các hạt lớn và nghiền các tạp chất dạng sợi dài. Điều này cho phép bạn làm việc với những chất lỏng như vậy mà không có nguy cơ làm tắc nghẽn thiết bị.

2.1 Máy bơm chìm có bánh công tác ngoại vi

Một thiết bị chìm có cánh bơm ngoại vi được sử dụng để cấp nước từ các giếng có đường kính tối thiểu là 4 '' (100 mm). Các cơ chế như vậy hoạt động với chất lỏng mà không có tạp chất rắn và trầm tích.

Bánh xe được làm bằng đồng thau hoặc đồng thau. Một tính năng của các thiết bị như vậy là sự hiện diện của các cánh hướng tâm ở ngoại vi của bánh công tác, truyền năng lượng của môi chất được bơm. Sản phẩm được lắp đặt giữa hai tấm, được làm bằng thép không gỉ.

Với hình trụ vừa vặn, các khe hở nhỏ được tạo ra bên trong buồng làm việc của thiết bị. Thiết kế của các cánh đảm bảo sự lưu thông hướng tâm của chất lỏng đi vào bộ phận giữa các tấm và các cánh của bánh công tác. Điều này cho phép bạn tăng dần áp lực nước khi nó di chuyển từ đầu vào đến đầu ra. Bản thân bánh xe được gắn trên trục thép không gỉ.

2.2 Cánh bơm 1SVN 80 A

Các tổ máy 80 A được thiết kế để bơm chất lỏng sạch: nước, nhiên liệu và chất bôi trơn, nhiên liệu diesel, xăng, v.v. Cơ chế 80 A được lắp đặt trong xe tải chở nhiên liệu, tàu chở dầu và các loại thiết bị tương tự. Bộ truyền động cơ chế 80 A đến từ trục ngắt công suất, hoặc từ động cơ điện thông qua bộ truyền lực và bộ truyền động. Phần dòng chảy được làm bằng hợp kim nhôm.

Bộ phận làm việc có các cánh hướng tâm và nằm trong một hộp cơ chế khép kín hình trụ. Có khoảng trống cuối giữa vỏ và bánh công tác.

Thông số kỹ thuật 80 A:

• đầu - 32 m;
• tốc độ quay - 1450 vòng / phút;
• chiều cao hút - lên đến 6,5 m;
• công suất - 9 kW.

2.3 Thay thế bộ phận làm việc chính

Nếu phần tử được sản xuất kém, có tải không đồng đều trên toàn bộ thiết bị, có thể dẫn đến sự mất cân bằng trong các bộ phận dòng chảy. Và điều này, thường xuyên nhất, dẫn đến sự cố của rôto. Nếu xảy ra sự cố như vậy, cánh bơm phải được thay thế.

Cánh quạt được thay thế như sau:

1. Phần máy bơm được tháo dỡ.
2. Bánh xe hoặc bánh xe đang thay đổi (tùy thuộc vào thiết kế).
3. Kiểm tra, xác minh các bộ phận khác của đơn vị.
4. Thiết bị được lắp ráp và thử tải.

Tại cài đặt chính xác và việc tuân thủ các quy tắc vận hành, cánh bơm, cũng như bản thân bộ phận bơm, có thể tồn tại lâu dài và thực hiện công việc của chúng với chất lượng cao trong nhiều năm.

Bánh xe làm việc máy bơm ly tâm là phần chính của thiết bị. Đây là một phần tử chuyển đổi năng lượng quay thành áp suất trong vỏ nơi chất lỏng được bơm.
Vai trò của cánh bơm trong máy bơm ly tâm là gì, cách tính toán chính xác và thay thế nó trong thiết bị tự làm trong bài viết này.

Làm thế nào để một máy bơm ly tâm hoạt động

Bên trong vỏ máy bơm, có hình dạng xoắn ốc, một bánh công tác được gắn chặt vào trục, bao gồm hai đĩa:

• mặt sau.
• Đổi diện.
• Lưỡi dao, giữa các đĩa.

Từ hướng xuyên tâm, các cánh quạt được uốn theo hướng ngược lại với chiều quay của bánh xe. Vỏ máy bơm, với sự trợ giúp của các ống nhánh, được kết nối với các đường ống dẫn áp lực và hút.
Khi vỏ máy bơm được lấp đầy hoàn toàn bằng chất lỏng từ đường ống hút, khi cánh quạt quay từ động cơ điện, chất lỏng nằm giữa các cánh, trong các rãnh của cánh bơm, từ tâm, dưới tác dụng của lực ly tâm lên nó, được ném ra ngoại vi. Trong trường hợp này, một chân không được tạo ra ở phần trung tâm của bánh xe, và ở phần ngoại vi áp suất tăng lên.
Khi áp suất tăng, chất lỏng sẽ bắt đầu chảy từ máy bơm vào đường ống áp lực. Điều này sẽ tạo ra chân không bên trong vỏ máy.
Dưới tác dụng của nó, chất lỏng sẽ đồng thời bắt đầu chảy từ đường ống hút đến máy bơm. Vì vậy chất lỏng được dẫn liên tục vào ống áp lực từ ống hút.
Máy bơm ly tâm là:

• Một tầng, có một bánh công tác.
• Nhiều giai đoạn, có một số cánh quạt.

Nguyên tắc hoạt động là như nhau trong mọi trường hợp. Chất lỏng, dưới tác dụng của lực ly tâm lên nó, phát triển do bánh công tác quay, bắt đầu chuyển động.

Cách phân loại máy bơm ly tâm

Hướng dẫn phân loại máy bơm ly tâm bao gồm:

• Số giai đoạn hoặc cánh quạt:

1. máy bơm một giai đoạn;
2. nhiều giai đoạn, với một số bánh xe.

• Vị trí của trục của các bánh xe trong không gian:

1. nằm ngang;
2. theo chiều dọc.

• Sức ép:

1. áp suất thấp, lên đến 0,2 MPa;
2. trung bình, từ 0,2 đến 0,6 MPa;
3. cao, hơn 0,6 MPa.

• Phương pháp cung cấp chất lỏng cho phần tử làm việc:

1. với lối vào một chiều;
2. đầu vào hai mặt hoặc hút kép;
3. đóng cửa;
4. nửa kín.

• Cách kết nối nhà ở:

1. nằm ngang;
2. đầu nối dọc.

• Phương pháp loại bỏ chất lỏng từ khu vực làm việc vào kênh thân tàu:

1. hình xoắn ốc. Tại đây, chất lỏng ngay lập tức được xả vào kênh xoắn ốc;
2. có vảy. Trong trường hợp này, đầu tiên chất lỏng đi qua một thiết bị đặc biệt, được gọi là cánh dẫn hướng và là một bánh xe cố định với các cánh.

• Tỷ lệ tốc độ:

1. máy bơm tốc độ thấp;
2. thông thường;
3. Nhanh.

• Mục đích chức năng:

1. cho đường ống dẫn nước;
2. thoát nước thải;
3. kiềm hóa;
4. dầu;
5. điều nhiệt và nhiều loại khác.

• Phương thức kết nối động cơ:

1. dẫn động, hệ thống có hộp số hoặc ròng rọc;
2. kết nối với động cơ điện bằng khớp nối.

• hiệu suất bơm.
• Cách đặt máy bơm so với mặt nước:

1. hời hợt;
2. sâu;
3. chìm.

Đặc điểm của cánh quạt thiết bị

Mẹo: Thay thế kịp thời cánh bơm bị mòn sẽ làm tăng tuổi thọ của máy bơm ly tâm.

Cánh quạt chuyển đổi năng lượng của chuyển động quay của trục thành áp suất, được tạo ra bên trong thân thiết bị, nơi chất lỏng được bơm. Tính toán thủy động lực học của bánh công tác của máy bơm ly tâm theo các yêu cầu quy định được thực hiện để xác định kích thước của dòng chảy hoặc các bộ phận bên trong và bên ngoài của bánh công tác, hình dạng và số lượng cánh quạt.
Chi tiết về cách tính phần tử có thể được tìm thấy trong video của bài viết này.

hình dạng bánh xe và kích thước xây dựng cung cấp phần tử với những thứ cần thiết độ bền cơ học và khả năng sản xuất:

• Cơ hội để có được chất lượng cao đúc.
• Đảm bảo tuân thủ hơn nữa quy trình gia công.

Khi chọn một vật liệu, các yêu cầu sau phải được trình bày với nó:

• Chống ăn mòn.
• Khả năng chống hóa chất đối với các yếu tố của chất lỏng được bơm.
• Khả năng chống lại chế độ hoạt động cần thiết của thiết bị.
• Tuổi thọ lâu dài, theo đặc điểm hộ chiếu.

Thông thường, để sản xuất bánh công tác, các cấp gang SCH20 - SCH40 được sử dụng.
Khi làm việc với hóa chất độc hại và môi trường ăn mòn, cánh quạt và vỏ của máy bơm ly tâm được làm bằng thép không gỉ. Đối với hoạt động của thiết bị ở các chế độ cường độ cao, bao gồm: một thời gian dài không hoạt động; bơm chất lỏng có chứa tạp chất cơ học; áp suất cao, để sản xuất bánh xe, gang crom được sử dụng, như trong ảnh.

Cách quay cánh quạt

Trong quá trình vận hành, đôi khi cần phải điều chỉnh các đặc tính của máy bơm với các điều kiện cụ thể. Trong trường hợp này, tốt nhất là giảm đường kính bên ngoài D 2 bánh xe làm cho nó cắt tỉa. (Hình 1).

Cơm. 1. Các sơ đồ hoàn thiện cánh quạt của thiết bị
a) ly tâm
b) trục
Khi cắt tỉa các phần tử làm việc của máy bơm ly tâm, sự thay đổi trong các thông số máy bơm có thể được tính toán gần đúng bằng cách sử dụng các phương trình tương tự:

• trong đó Q là nguồn cấp dữ liệu danh nghĩa;
• H - áp suất;
• N - công suất;
• D 2 - đường kính ngoài (trước khi xén bánh xe);
• Q ', H', N ', D' 2 ký hiệu giống nhau, sau khi cắt.

Trên hình. 2 thể hiện kích thước làm việc của bánh xe sau khi quay. Như bạn có thể thấy, sau quá trình này, lưu lượng và áp suất của máy bơm loại này giãn nở đáng kể.

Hiệu suất thực tế không bị ảnh hưởng bởi sự giảm đường kính so với ban đầu 10… 15% đối với thiết bị có n s = 60… 120. Với sự gia tăng nhiều hơn trong n s, sự giảm hiệu suất sẽ đáng kể, như có thể thấy trong Hình. 3.

Các thông số thay đổi như thế nào khi cắt bớt một phần tử cho máy bơm hướng trục có thể được tính bằng công thức:

• trong đó Q là nguồn cấp dữ liệu danh nghĩa;
• H - áp suất;
• D 2 - đường kính ngoài của phần tử;
• d - đường kính ống lót (trước khi xén bánh xe);
• Q ', H', D '2 - các ký hiệu giống nhau, sau khi cắt.

Lưu lượng của máy bơm hướng trục cũng có thể được giảm bớt bằng cách thay thế bánh công tác bằng một cánh quạt khác, có cùng các cánh và đường kính ống lót lớn hơn. Trong trường hợp này, đặc tính cột của máy bơm được tính toán lại theo công thức: trong đó d '- đường kính lớn hơn sứ xuyên.
Đối với máy bơm ly tâm (xem

Cơm. 5. Sơ đồ thay đổi các cánh của bánh công tác của máy bơm

Lời khuyên: Khi thực hiện các thao tác như vậy, giá máy bơm ly tâm sẽ giảm đáng kể so với khi mua máy mới.

Việc sử dụng máy bơm ly tâm trong tình trạng tốt sẽ làm tăng tuổi thọ của chúng, giúp giảm đáng kể chi phí bơm chất lỏng.

Sáng chế liên quan đến lĩnh vực máy bơm ly tâm. Bánh công tác của bơm ly tâm chứa ít nhất hai cánh có góc vào khác nhau β l1. Tất cả các cánh của bánh công tác đều nằm với biên độ ngoài không đổi α và có cùng góc thoát β l2. Trong một trường hợp cụ thể, mỗi lưỡi tương ứng với một lưỡi có cùng góc vào β l1 nằm đối xứng với tâm của bánh công tác. Bánh công tác có thể bao gồm ba cặp cánh có góc vào khác nhau β l1. Việc tăng hiệu suất máy bơm đạt được trong phạm vi giá trị lưu lượng khác với giá trị tính toán. 4 tuần f-ly, 3 bệnh.

Sáng chế liên quan đến lĩnh vực máy bơm ly tâm, đặc biệt là thiết kế các cánh quạt của chúng, và có thể được sử dụng để cải thiện hiệu quả của máy bơm trong hệ thống cấp nhiệt và cấp nước.

Hệ thống cánh gạt của cánh bơm được định hình cho giá trị tính toán của lưu lượng bơm dựa trên điều kiện giảm tổn thất thủy lực. Giảm thiểu tổn thất thủy lực cho phép đảm bảo hiệu suất tối đa của máy bơm ở chế độ hoạt động tối ưu, tương ứng với giá trị tính toán của lưu lượng.

Các quy định chính về cấu hình hệ thống cánh gạt của bánh công tác của máy bơm ly tâm được nêu trong ấn phẩm: M.D. Máy bơm ly tâm EISENSTEIN cho ngành công nghiệp dầu mỏ. - M.: Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước về Dầu mỏ và Văn học Nhiên liệu, 1957. Tuy nhiên, bánh công tác được thiết kế phù hợp với nguồn được chỉ định sẽ cung cấp tổn thất thủy lực tối thiểu, tức là giá trị cao của hiệu suất máy bơm, chỉ trong một khu vực hẹp gần tốc độ dòng chảy của máy bơm được tính toán.

Kỹ thuật xây dựng hệ thống cánh gạt của máy bơm ly tâm được phát triển trong công trình của: A.N. CỖ MÁY. Biên dạng phần dòng chảy của cánh bơm ly tâm. - M .: Moscow Order of Lenin Power Engineering Institute, 1976. Ấn phẩm này mô tả chi tiết phương pháp tính toán tất cả các thông số của hệ thống có cánh, đồng thời máy bơm được trang bị cánh quạt như vậy cũng cho thấy hiệu quả cao chỉ khi hoạt động ở hoặc gần điều kiện hoạt động tối ưu.

Do đó, các cánh bơm được biết đến từ kỹ thuật trước đây không cho phép sử dụng hiệu quả máy bơm ở các giá trị phân phối khác biệt đáng kể so với các giá trị được tính toán.

Tuy nhiên, trong điều kiện thực tế, đặc biệt là trong hệ thống cấp nhiệt và cấp nước, một phần đáng kể thời gian máy bơm được vận hành ở chế độ khác với chế độ tối ưu, ví dụ, khi giá trị lưu lượng nhỏ hơn giá trị tính toán. Trong điều kiện đó, hiệu suất của máy bơm giảm đi đáng kể. Cần lưu ý rằng nhà sản xuất đặt tốc độ dòng chảy tính toán gần với giá trị lớn nhất của nó, vì máy bơm phải đảm bảo hoạt động ổn định trên toàn bộ dải lưu lượng đã công bố. Do đó, chế độ hoạt động tối ưu của máy bơm không phải lúc nào cũng tương ứng với chế độ hoạt động và hiệu suất trung bình theo thời gian của máy bơm có thể thấp hơn đáng kể so với giá trị tính toán.

Mục tiêu của sáng chế là tăng hiệu suất của máy bơm trong phạm vi giá trị lưu lượng của máy bơm khác với giá trị lưu lượng tính toán.

Để giải quyết vấn đề này, một cánh bơm ly tâm được đề xuất, trong đó có ít nhất hai cánh quạt có góc vào khác nhau. Tất cả các lưỡi có thể có cùng góc thoát. Tất cả các lưỡi có thể được bố trí với bước ngoài không đổi. Mỗi lưỡi có thể tương ứng với một lưỡi có cùng góc vào, nằm đối xứng với tâm của bánh công tác, trong khi các lưỡi này tạo thành một cặp. Cánh quạt có thể bao gồm ba cặp cánh với các góc vào khác nhau.

Khi sử dụng sáng chế, các kết quả kỹ thuật sau đây đạt được:

Tăng hiệu suất của bơm trong khoảng giá trị lưu lượng bơm khác với giá trị tính toán của lưu lượng bơm;

Cải thiện hiệu suất trung bình theo thời gian của máy bơm.

Mô tả về việc thực hiện sáng chế được giải thích bằng cách tham khảo các số liệu:

Hình 1 - cánh quạt ban đầu;

hình 2 - bánh công tác nâng cấp;

Hình 3 - sự phụ thuộc của hiệu suất của máy bơm vào nguồn cấp dữ liệu cho bánh xe ban đầu và bánh xe nâng cấp.

Các cánh của bánh công tác được thể hiện trong hình 1 có bề mặt làm việc, được thể hiện trong bản vẽ bằng đường L, sau đây được gọi là đường bên ngoài của lưỡi dao. Các cạnh đầu của các cánh 1 nằm trên vòng tròn đầu vào có đường kính D1. Các mép thoát của cánh 2 nằm trên chu vi lối ra có đường kính D2, thường trùng với đường kính ngoài của bánh công tác. Góc giữa các cạnh sau của các lưỡi cắt α, sau đây được gọi là bước ngoài, là như nhau đối với tất cả các lưỡi cắt.

Tiếp tuyến với đường dây bên ngoài các lưỡi cắt tại điểm giao của nó với đường tròn lối vào và tiếp tuyến với đường tròn lối vào tại điểm xác định tạo thành góc lối vào β 1l. Tiếp tuyến với đường ngoài của lưỡi cắt tại điểm giao của nó với đường tròn thoát và tiếp tuyến với đường tròn thoát tại điểm xác định tạo thành góc thoát β 2l.

Giá trị của các thông số D1, D2, β 1l và β 2l được xác định cho lưu lượng bơm tính toán trong điều kiện tối đa hóa hiệu suất của bơm, đồng thời có tính đến các giới hạn thiết kế và giống nhau đối với tất cả các cánh quạt. Kể từ đó, như thể hiện trong tác phẩm trên của A.N. Máy, sự liên hợp của các góc vào và ra có thể được thực hiện bằng một đường cong trơn có hình dạng tùy ý, khi đó chúng ta có thể cho rằng các thông số này xác định hình dạng và vị trí của các cánh bánh công tác. Tất cả các cánh của một bánh công tác như vậy, sau đây được gọi là các cánh ban đầu, đều giống nhau.

Các cánh của một bánh công tác được thiết kế cho một lưu lượng bơm khác nhau sẽ có các góc vào và ra khác nhau, với các góc vào và ra giảm đối với lưu lượng thấp hơn và tăng tương ứng đối với lưu lượng cao hơn.

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng bằng cách thay thế một phần của các cánh ban đầu bằng các cánh có góc vào khác, hiệu suất của máy bơm tăng lên trong khu vực phân phối mà các cánh bổ sung được thiết kế. Trong trường hợp này, nên giữ cho góc thoát của các cánh thay thế bằng với góc thoát của các cánh ban đầu. Đường kính của các vòng tròn đầu vào và đầu ra, được thiết lập có tính đến các ràng buộc thiết kế, đối với các cánh thay thế cũng được giữ bằng các giá trị tương ứng của các thông số này được xác định cho các cánh ban đầu. Bước ngoài không đổi đối với tất cả các lưỡi và giá trị của nó không thay đổi.

Với việc thực hiện hiện đại hóa cánh quạt như vậy, hiệu quả của máy bơm ở chế độ vận hành tối ưu, mà các cánh quạt ban đầu được thiết kế, dự kiến ​​sẽ giảm. Tuy nhiên, sự gia tăng hiệu suất của máy bơm trong vùng có tốc độ dòng chảy thấp vượt quá sự sụt giảm của nó trong vùng có chế độ tối ưu, do đó có thể đạt được hiệu suất bơm trung bình theo thời gian cao hơn.

Hình 2 cho thấy bánh công tác được nâng cấp có ba cặp cánh. Mỗi cặp được tạo thành bởi các cánh nằm đối xứng so với tâm của bánh công tác, trong khi các cánh của mỗi cặp có cùng góc vào, trong khi góc vào của các cánh trong các cặp khác nhau là khác nhau. Bánh xe này cho thấy kết quả tốt nhất, tuy nhiên, là một trường hợp đặc biệt của sáng chế.

Hình 3 cho thấy sự phụ thuộc của hiệu suất bơm vào chế độ hoạt động của nó đối với bánh xe ban đầu và bánh xe nâng cấp. Sự gia tăng hiệu suất máy bơm trong khu vực dòng chảy thấp lên đến 4,5% khi sử dụng bánh công tác được nâng cấp kèm theo sự giảm nhẹ ở chế độ tối ưu, điều này khẳng định thành tựu của kết quả kỹ thuật đã được công bố.

1. Cánh quạt của máy bơm ly tâm, có đặc điểm là nó chứa ít nhất hai cánh có góc vào khác nhau.

2. Cánh quạt theo điểm 1, có đặc điểm là tất cả các cánh có cùng góc thoát.

3. Cánh quạt theo điểm 1, có đặc điểm là tất cả các cánh được bố trí với bước ngoài không đổi.

4. Cánh quạt theo điểm 1, có đặc điểm là mỗi cánh tương ứng với một cánh có cùng góc vào, nằm đối xứng so với tâm của cánh bơm, trong khi các cánh này tạo thành một cặp.

5. Cánh quạt theo điểm 4, có đặc điểm là nó bao gồm ba cặp cánh có góc vào khác nhau.

Bằng sáng chế tương tự:

Sáng chế đề cập đến máy bơm ly tâm có chứa nhiều kênh, ít nhất một phần tử trong số đó có một hoặc nhiều đường viền kênh không đối xứng được hình thành ít nhất một phần bởi các cánh hoặc các cánh có chiều cao không bằng nhau, và các phương pháp sản xuất và sử dụng máy bơm đó để bơm chất lỏng, ví dụ, trong và từ các lỗ khoan (giếng khoan), mặc dù sáng chế có thể áp dụng cho các máy bơm được thiết kế cho bất kỳ mục đích sử dụng nào, bao gồm nhưng không giới hạn ở cái gọi là công việc vận chuyển chất lỏng lên bề mặt.

Sáng chế liên quan đến kỹ thuật thủy lực, chủ yếu là ngành công nghiệp dầu mỏ và có thể được sử dụng trong sản xuất chất lỏng hình thành, nước và các phương tiện lỏng khác từ các giếng có nhiều tạp chất cơ học.

Sáng chế liên quan đến kỹ thuật máy bơm, đặc biệt là máy bơm kiểu ly tâm có bánh xe bùn hướng trục - hướng tâm làm việc với đầu vào hướng trục một phía. Máy bơm ly tâm chứa một vỏ với một đường ống đầu vào đi vào phần trung tâm của vỏ. Phần trung tâm của cơ thể đi vào đường ống áp lực. Một cánh quạt kiểu đường hầm được lắp đặt ở phần trung tâm của thân máy. Các kênh hình khuyên được tạo ra trên đĩa hình khuyên phía trước của bánh xe. Một bước được thực hiện trên bức tường bên trong của phần trung tâm của nhà ở phía trước đầu vào của ống áp lực. Trên nội bộ vỏ bọc, được lắp đặt từ phía bên của đường ống đầu vào, vòng cổ hình khuyên được thực hiện. Sáng chế nhằm mục đích tăng hiệu suất và tốc độ quay tối đa cho phép, đồng thời giảm lực cản phía trước đối với chuyển động quay và mức độ tiếng ồn. 3 người ốm.

Sáng chế liên quan đến kỹ thuật máy bơm, cụ thể là máy bơm điện ly tâm trục ngang hóa học. Phương pháp sản xuất của thiết bị bao gồm sản xuất vỏ máy bơm đúc sẵn, rôto với trục và bánh công tác, cũng như bộ phận phát điện. Thân của bánh răng chạy của máy bơm được trang bị các ổ trục. Phần thân của phần lưu lượng máy bơm được làm với một khoang dòng chảy đủ để chứa bánh công tác và bộ thu xoắn ốc. Cánh quạt được chế tạo dưới dạng cánh quạt đa luồng. loại đóng với đĩa chính và đĩa bìa. Phía sau đĩa chính có một vòng đệm nước ở dạng đĩa tự trị với một bánh công tác và một phần tử có thể tháo rời hình khuyên bao quanh nó dọc theo đường viền. Bán kính của bánh công tác phớt thủy lực nhỏ hơn bán kính của bánh xe. Đĩa chính của bánh xe có rãnh hình khuyên. Đường gờ tạo thành một kênh hình khuyên với thành của trung tâm bánh xe, liên kết với phớt thủy lực và thông qua một lỗ thông trên đĩa chính thông qua khối lượng bánh xe. Máy bơm được lắp ráp và gắn trên bệ đỡ của máy bơm và ổ đĩa bằng cách sử dụng các khớp nối nửa công suất. Sau khi lắp ráp bộ phận bơm điện, các thử nghiệm được thực hiện. Nhóm sáng chế nhằm mục đích tăng cường tài nguyên, độ bền, độ tin cậy của hoạt động, bảo vệ chống rò rỉ phương tiện bơm và khói độc vào khí quyển với giảm cường độ lao động, vật chất và năng lượng sản xuất. 4 n. và 21 z.p. f-ly, 7 bịnh.

Sáng chế liên quan đến kỹ thuật máy bơm, cụ thể là các đơn vị máy bơm điện được thiết kế để bơm chất lỏng mạnh về mặt hóa học. Thiết bị này chứa một động cơ điện, một máy bơm ly tâm và một ly hợp điện. Máy bơm được chế tạo một tầng, kiểu công xôn, có vỏ với vỏ để chạy và các bộ phận dòng chảy. Phần thân của phần dòng chảy bao gồm phần thân thu có gờ hình khuyên hình khuyên, kết hợp với ống nhánh xả, thành sau làm bằng gờ hình khuyên liên hợp của thân bộ thu và phần tử hình khuyên có gờ của thành sau, như cũng như nắp dẫn đầu vào có thể tháo rời với ống nhánh hướng trục đầu vào. Vỏ bánh răng chạy được trang bị một cacte và các ổ trục. Bánh công tác kiểu hở được chế tạo dưới dạng một bánh công tác nhiều tầng, bao gồm một đĩa chính được trang bị hệ thống các cánh có trục tâm và một rãnh hình khuyên dọc theo đường viền. Đường gờ được tạo ra với bán kính bên ngoài tương ứng với bán kính bên trong tương hỗ của đường gờ hình khuyên. Đĩa đệm được trang bị một hệ thống các cánh hướng tâm tạo thành một cánh quạt. Máy bơm có bộ phận làm kín nước dưới dạng một đĩa tự trị bổ sung gắn trên trục, được trang bị một bánh công tác với hệ thống các cánh hướng tâm. Bán kính cánh quạt được làm nhỏ hơn bán kính cánh quạt. Sáng chế nhằm nâng cao khả năng bảo vệ chống rò rỉ, độ bền và độ tin cậy của thiết bị, giảm ô nhiễm không khí với khói độc. 12 tuần f-ly, 5 bịnh.

Sáng chế liên quan đến kỹ thuật máy bơm, và đặc biệt là cấu tạo máy bơm bùn ly tâm kiểu trục đứng. Máy bơm có vỏ, rôto với trục và cánh bơm kiểu hở. Cánh quạt chứa một đĩa chính với hệ thống các cánh cong được phân tách bằng các rãnh đan xen. Bề mặt bên trong Khoang dòng chảy của vỏ máy bơm và bề mặt cánh bơm được phủ một lớp bảo vệ bằng vật liệu polyme chống mài mòn. Đĩa và các cánh của bánh công tác được làm theo thiết kế kết hợp, bao gồm một khung định hình, chủ yếu là các tấm điện và lớp bảo vệ được chỉ định. lớp bảo vệđược áp dụng trên cả hai mặt cho các phần tử khung được đề cập với khả năng tự neo theo cặp lẫn nhau của các phần đối diện của khung và các cánh quạt. Khung của đĩa và các cánh được đục lỗ với một tỷ lệ nhất định trên tổng diện tích mặt cắt ngang lỗ thủng và các cầu nối polyme lấp đầy nó, cố định các lớp bảo vệ lẫn nhau vào khu vực khung không đục lỗ. Đường kính của khung nguồn của đĩa được lấy nhỏ hơn đường kính thiết kế của bánh công tác ít nhất bằng hai độ dày đường viền ban đầu của lớp bảo vệ. Chiều cao của khung lưỡi được giả định là nhỏ hơn chiều cao thiết kế của lưỡi đối với chiều dày đường viền ban đầu của lớp bảo vệ. Sáng chế nhằm mục đích tăng nguồn lực, độ tin cậy của máy bơm bùn, hiệu quả của việc bơm chất lỏng mài mòn. 11 tuần f-ly, 2 bịnh.

SUBSTANCE: phát minh liên quan đến kỹ thuật dầu mỏ và có thể được sử dụng trong máy bơm chìm ly tâm nhiều tầng để bơm chất lỏng hình thành với hàm lượng khí cao. Giai đoạn phân tán của máy bơm ly tâm nhiều tầng chìm có chứa một cánh dẫn hướng. Loại thứ hai bao gồm một đĩa phía dưới và phía trên có các cánh quạt, một bánh công tác bán hở, chứa đĩa truyền động có các cánh quạt. Một rãnh hình khuyên xuyên suốt được tạo ra trong đĩa dẫn động của bánh công tác. Chiều rộng rãnh từ hai đến mười phần trăm đường kính ngoài tối đa của các cánh. Một rãnh hình khuyên được tạo ra trong mỗi phiến của đĩa ổ đĩa. Đường kính của đĩa dưới của cánh dẫn hướng không lớn hơn tám mươi lăm phần trăm đường kính ngoài của cánh. Tại đầu vào của cánh dẫn hướng, ít nhất một vết cắt hình khuyên được thực hiện trong mỗi lưỡi. Sáng chế nhằm mục đích cải thiện các đặc tính phân tán của giai đoạn và tăng độ tin cậy trong hoạt động của nó. 6 tuần f-ly, 7 bịnh.

Sáng chế liên quan đến lĩnh vực máy bơm ly tâm

Thường trong nông nghiệp, công nghiệp và nhà riêng, thiết bị bơm được sử dụng. Mục đích của họ là di chuyển các loại khác nhau chất lỏng. Đó là lý do tại sao các đơn vị bơm có nhiều loại, một vị trí đặc biệt trong số đó là máy bơm ly tâm.

Phần tử làm việc chính của thiết bị này là bánh công tác. Bài viết này thảo luận chi tiết về khái niệm cánh quạt, thiết bị này Yếu tố kết cấu, cũng như các loại của nó.

1 Khái niệm về cánh quạt và thiết bị của nó

Bánh công tác (bánh công tác) của máy bơm là bộ phận làm việc chính của thiết bị bơm, có tác dụng truyền năng lượng nhận được từ động cơ. Đường kính bên ngoài và bên trong của các cánh, hình dạng của các cánh, chiều rộng của bánh xe có thể được xác định bằng cách sử dụng các tính toán.

Mục đích chính của cánh bơm là tạo ra lực ly tâm, tạo ra áp suất đặt dòng chất lỏng chuyển động.

Thiết kế của cánh quạt bao gồm các yếu tố chính sau:

• đĩa trước (hàng đầu);
• đĩa (dẫn động) phía sau;
• cánh quạt, bao gồm các cánh quạt nằm giữa các đĩa.

Các cánh bánh công tác của thiết bị bơm thường có độ cong về phía đối diện với hướng mà chúng chuyển động.

1.1 Các chức năng của cánh bơm

Nguyên lý hoạt động của bánh công tác: khi bắt đầu chu trình làm việc, chất lỏng tích tụ giữa các cánh đồng thời với thời điểm bắt đầu quay của bánh công tác. Dưới ảnh hưởng của chuyển động quay, lực ly tâm xuất hiện, góp phần làm xuất hiện áp suất; sau đó chất lỏng chuyển động ra khỏi giữa cánh bơm và ép dần vào các bức tường. Môi chất được bơm, dưới áp suất, được thải ra bên ngoài qua đường ống xả, trong khi ở giữa bánh công tác một áp suất tối thiểu được tạo ra, tạo điều kiện thuận lợi cho dòng chảy của phần chất lỏng tiếp theo đến bánh công tác.

Cũng cần lưu ý rằng quá trình này diễn ra theo chu kỳ, nhờ đó hoạt động của thiết bị bơm được ổn định và không bị gián đoạn.

1.2 Các loại và sự khác biệt

Cánh quạt có các loại sau:

• mở;
• đóng cửa;
• nửa kín.

Ngày nay, một máy bơm ly tâm với một bánh công tác mở thực tế không được sử dụng, vì hiệu quả của chúng< 40%. Но на немногих землесосных снарядах давней постройки такие колеса еще эксплуатируются. Но loại đã cho Các cánh quạt cũng có ưu điểm là ít bị tắc nghẽn và chúng có thể rất dễ dàng được bảo vệ khỏi mài mòn bởi các tấm thép. Việc sửa chữa loại bánh xe này cũng rất dễ dàng.

Loại nửa kín có một đĩa ở phía đối diện với lực hút. Những loại này không được sử dụng trong các đơn vị đất lớn, nhưng được sử dụng trong các máy bơm nhỏ mà vấn đề tắc nghẽn là nền tảng.

Các loại tư nhân cho hiệu quả cao nhất, chúng được sử dụng trên tất cả các thiết bị bơm hiện đại. Chúng có độ bền cao, nhưng việc bảo vệ và sửa chữa mài mòn khó hơn nhiều so với cánh quạt bán kín và hở.

Bánh xe đóng có từ hai đến sáu cánh làm việc. Các phần nhô ra hướng tâm thường được tạo ra trên bề mặt ngoài của đĩa. Hoặc những chỗ lồi lõm lặp lại đường viền của bả vai.

Cánh quạt thường được sản xuất ở dạng một mảnh. Nhưng ở Hoa Kỳ, chúng đôi khi được hàn, từ các bộ phận đúc. Trong trường hợp hợp kim cứng khó chế tạo máy, các cánh quạt đôi khi được chế tạo với một trục có thể tháo rời được làm bằng vật liệu mềm hơn.

1.3 Các loại đổ bộ thường được sử dụng nhất

Khớp côn (hình nón) - cho phép dễ dàng lắp đặt và tháo cánh bơm khỏi trục bơm. Nhược điểm của kiểu lắp này là vị trí của bánh công tác so với vỏ của bộ phận bơm theo hướng dọc kém chính xác hơn so với kiểu lắp hình trụ. Bánh công tác được lắp cứng trên trục nên cố định. Ngoài ra, sự phù hợp hình nón, như một quy luật, làm cho bánh công tác bị chảy nước lớn, và điều này, ảnh hưởng tiêu cực đến việc đóng gói đệm và.

Phù hợp hình trụ - đảm bảo vị trí chính xác của bánh công tác trên trục. Bánh xe được cố định trên trục bằng một hoặc nhiều phím. Phù hợp này được sử dụng trong các máy bơm ngoại vi và máy bơm chìm ngoại vi. Nhược điểm của sự phù hợp như vậy là cần phải xử lý chính xác cả trục bơm và bản thân lỗ trên trung tâm của nó.

Lục giác hạ cánh (hình chữ thập) - theo quy luật, nó được sử dụng trong thiết bị bơm cho giếng. Hạ cánh này cung cấp dễ dàng cài đặt và tháo bánh công tác. Nó cố định chắc chắn nó trên trục theo trục quay của nó. Bằng các vòng đệm đặc biệt, các khe hở trên các bánh xe khuếch tán sẽ được điều chỉnh.

Phù hợp sao lục giác - được sử dụng trong áp suất cao nhiều tầng theo chiều dọc và chiều ngang đơn vị bơm trong đó các cánh quạt được làm bằng thép không gỉ. Thiết kế này là phức tạp nhất, nó đòi hỏi mức độ gia công cao nhất của cả trục và bánh công tác. Nó cố định chắc chắn cánh quạt trên trục quay của trục. Các khoảng trống trong bộ khuếch tán được điều chỉnh bởi ống lót.

2 Nguyên nhân và triệu chứng hỏng cánh bơm ly tâm

Thông thường, nguyên nhân dẫn đến hỏng hóc cánh bơm là do hiện tượng bay hơi - hóa hơi và sự xuất hiện của các bong bóng hơi trong chất lỏng, dẫn đến sự ăn mòn kim loại, do sự hiện diện của khí có tính xâm thực hóa học cao trong các bong bóng lỏng.

Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng xâm thực:

1. Nhiệt độ> 60 ° C
2. Quá dài và không đủ đường kính lớnÁp suất hút khí.
3. Các kết nối lỏng lẻo trên đầu hút.
4. Đầu hút nhiễm bẩn.

Dấu hiệu hư hỏng:

1. Rung động.
2. Tiếng kêu răng rắc trong quá trình hút.
3. Ồn ào.

Lời khuyên: nếu các triệu chứng trên xuất hiện trong máy bơm, tốt hơn là ngừng sử dụng nó. Vì sự xâm thực làm giảm hiệu quả của thiết bị, áp suất và hiệu suất của nó, các bộ phận của bộ phận bơm trở nên thô ráp và sau đó sẽ cần phải sửa chữa hoặc mua một thiết bị mới.

2.1 Sửa chữa

Nếu thiết bị vẫn không chịu hoạt động, bạn có thể tự khắc phục. Đối với bạn cần phải tháo rời nó:

1. Bước đầu tiên là tháo nửa khớp nối bằng một bộ kéo đặc biệt.
2. Bước tiếp theo là hướng rôto đến điểm dừng của đĩa dỡ tải theo hướng tạo ra lực hút.
3. Đánh dấu vị trí của mũi tên dịch chuyển trục.
4. Tháo các ổ trục, tháo các tấm lót.
5. Bằng phương tiện của bộ thoát y, đĩa dỡ tải được kéo ra.
6. Sử dụng vít buộc, tháo bánh công tác khỏi trục.

Nếu vật liệu là thép, nếu bánh xe bị mòn, thì trước tiên nó được dẫn hướng, sau đó quay thành máy tiện. Khi bánh xe bị mài mòn nghiêm trọng, nó được tháo ra, sau đó hàn một cái mới.

Nếu vật liệu là gang, nếu bánh xe bị mòn, thì những chỗ cần thiết được đổ bằng đồng, sau đó chúng được gia công, nhưng bánh xe bằng gang, theo quy luật, chỉ đơn giản là thay đổi.

Bước cuối cùng là lắp ráp máy bơm trở lại theo trình tự sau:

1. Lau các bộ phận của máy bơm ly tâm.
2. Nếu có gờ hoặc rãnh, chúng sẽ bị loại bỏ.
3. Bánh công tác được lắp ráp trên trục.
4. Đặt đĩa khởi động vào đúng vị trí.
5. Cài đặt hộp nhồi mềm.
6. Vặn chặt các đai ốc.
7. Cuốn tuyến.
8. Cho đến khi đĩa dỡ tải dừng lại, rôto được đưa vào gót chân.

3 Đặc điểm chính của máy bơm ly tâm hiện đại

Các đại diện tốt nhất của máy bơm hiện đại là: bơm chìm với bánh công tác ngoại vi dòng Calpeda B-VT, cũng như bộ bơm tự mồi 1SVN-80A và một máy bơm điện 1ASVN-80A.

3.1 Mục đích của máy bơm CALPEDA B-VT

Máy bơm CALPEDA B-VT được sử dụng để bơm sạch (đối với chất lỏng bị ô nhiễm, bạn có thể sử dụng máy bơm nửa chìm Calpeda VAL hoặc Calpeda SC) chất lỏng không nổ không chứa các hạt mài mòn, lơ lửng hoặc có tính xâm thực cao đối với vật liệu chế tạo máy bơm.

Do kích thước nhỏ, những máy bơm điện này rất thích hợp để lắp đặt trong các thiết bị khác nhau và các thiết bị của hệ thống làm mát, tuần hoàn và điều hòa không khí.

Hạn chế vận hành của máy bơm CALPEDA B-VT

1. Nhiệt độ chất lỏng: đối với nước<90 °C, для масла < 150°C.
2. Nhiệt độ môi trường xung quanh< 40°C.
3. Chế độ sử dụng liên tục.

Thiết bị bơm tự mồi 1SVN-80A và 1ASVN-80A. được sử dụng để bơm chất lỏng không bị nhiễm bẩn: nước, rượu, nhiên liệu diesel, xăng, dầu hỏa và chất lỏng trung tính tương tự có độ nhớt<2⋅10-5 м 2 /с температурой -40 – 50 °Cи плотностью <1000 кг/м 3 .

Máy bơm 1SVN-80A được sản xuất với chuyển động quay phải và trái khi nhìn từ cuối trục. Ở thiết bị quay trái, đầu truyền động của trục nằm ở phía ống hút, chiều chuyển động của trục ngược chiều kim đồng hồ.

Trong thiết bị quay phải, đầu truyền động của trục nằm ở phía bên của ống xả, chuyển động quay của trục theo chiều kim đồng hồ. Chiều chuyển động của trục phải trùng với hướng của mũi tên trên mặt cắt áp suất của thiết bị bơm (được kiểm tra bằng cách chạy thử ngắn bộ truyền động của thiết bị).

3.2 Mô hình hóa cánh quạt trong FlowVision (video)

2.1. Thiết bị cánh quạt

Hình 4 mô tả mặt cắt dọc (dọc theo trục của trục) của bánh công tác của máy bơm ly tâm. Các rãnh đan xen của bánh xe được hình thành bởi hai đĩa hình 1, 2 và một số lưỡi 3. Đĩa 2 được gọi là rãnh chính (dẫn đầu) một và được tích hợp với trục 4. Mâm phục vụ cho việc lắp bánh xe vào trục bơm 5. Đĩa 1 được gọi là đĩa phủ hoặc đĩa trước. Nó không thể thiếu với các cánh gạt trong máy bơm.

Bánh công tác được đặc trưng bởi các thông số hình học sau: đường kính đầu vào D 0 của dòng chất lỏng vào bánh xe, đường kính cửa vào D 1 và cửa ra D 2 từ lưỡi cắt, đường kính trục d vào và trục d st, chiều dài trục l st, chiều rộng cánh quạt tại đầu vào b 1 và đầu ra b 2.

d std trong

l

hinh 4

2.2. Động học của dòng chất lỏng trong bánh xe. Tam giác vận tốc

Chất lỏng được cung cấp cho bánh công tác theo hướng trục. Mỗi hạt chất lỏng chuyển động với một tốc độ tuyệt đối c.

Khi ở trong không gian xen kẽ, các hạt tham gia vào một chuyển động phức tạp.

Chuyển động của một hạt quay cùng với bánh xe được đặc trưng bởi vectơ vận tốc u (truyền) theo chu vi. Tốc độ này có phương tiếp tuyến với đường tròn quay hoặc vuông góc với bán kính quay.

Các hạt cũng chuyển động so với bánh xe, và chuyển động này được đặc trưng bởi vectơ vận tốc tương đối w hướng theo phương tiếp tuyến với bề mặt của lưỡi dao. Tốc độ này đặc trưng cho chuyển động của chất lỏng so với lưỡi cắt.

Vận tốc tuyệt đối của các hạt chất lỏng bằng tổng hình học của vectơ vận tốc chu vi và tương đối

c = w + u.

Ba tốc độ này tạo thành tam giác tốc độ có thể được vẽ ở bất kỳ đâu trong kênh interblade.

Để xem xét động học của dòng chất lỏng trong bánh công tác, người ta thường xây dựng các tam giác vận tốc trên các cạnh trước và sau của cánh quạt. Hình 5 cho thấy một mặt cắt ngang của bánh công tác bơm, trên đó các tam giác vận tốc được vẽ ở đầu vào và đầu ra của các kênh đan xen.

Hình 5

Trong tam giác vận tốc, góc α là góc giữa vectơ vận tốc tuyệt đối và chu vi, β là góc giữa vectơ vận tốc tương đối và liên tục nghịch của vectơ vận tốc chu vi. Các góc β1 và β2 được gọi là góc vào và ra của lưỡi cắt.

Vận tốc chu vi của chất lỏng là

u = π 60 Dn,

với n là tốc độ quay của bánh công tác, vòng / phút.

Phép chiếu vận tốc với u và r cũng được sử dụng để mô tả dòng chất lỏng. Hình chiếu c u là hình chiếu của tốc độ tuyệt đối lên phương của tốc độ ngoại vi, với r là hình chiếu của tốc độ tuyệt đối lên phương của bán kính (tốc độ kinh tuyến).

Hình tam giác vận tốc thuận tiện hơn để xây dựng bên ngoài cánh quạt. Để làm điều này, một hệ tọa độ được chọn trong đó hướng thẳng đứng trùng với hướng của bán kính và hướng ngang trùng với hướng của tốc độ chu vi. Khi đó, trong hệ tọa độ đã chọn, các tam giác đầu vào (a) và đầu ra (b) có dạng như trong Hình 6.

Hình 6

Tam giác vận tốc giúp bạn có thể xác định các giá trị của vận tốc và dự báo của vận tốc cần thiết để tính toán đầu lý thuyết của chất lỏng tại đầu ra của bánh xe tăng áp

H t = u2 c2 u g - u1 c1 u.

Biểu thức này được gọi là phương trình Euler. Người đứng đầu thực tế được xác định bởi biểu thức

H = µ ηg H t,

trong đó µ là hệ số tính đến một số cánh hữu hạn, ηg là hiệu suất thủy lực. Trong tính toán gần đúng, µ ≈ 0,9. Giá trị chính xác hơn của nó được tính bằng công thức Stodola.

2.3. Các loại cánh quạt

Thiết kế của bánh công tác được xác định bởi hệ số tốc độ n s, là tiêu chí tương tự đối với các thiết bị phun và bằng

n Qn s = 3,65 H 3 4.

Tùy thuộc vào giá trị của hệ số tốc độ, bánh công tác được chia thành năm loại chính, được thể hiện trên hình 7. Mỗi loại bánh xe trên tương ứng với một hình dạng bánh xe nhất định và tỷ số D 2 / D 0. Tại Q nhỏ và H lớn ứng với các giá trị nhỏ của n s thì bánh xe có khoang chảy hẹp và tỷ số D 2 / D 0 lớn nhất. Khi Q tăng và H giảm (n s tăng), công suất của bánh xe phải tăng, và do đó chiều rộng của nó tăng lên. Hệ số tốc độ và tỷ số D 2 / D 0 đối với các loại bánh xe khác nhau được cho trong bảng. 3.

Hình 7

2.4. Một phương pháp đơn giản để tính toán cánh quạt của máy bơm ly tâm

Hiệu suất của máy bơm, áp suất trên bề mặt của chất lỏng hút và xả, các thông số của đường ống kết nối với máy bơm được thiết lập. Nhiệm vụ là tính toán bánh công tác của máy bơm ly tâm, và bao gồm việc tính toán các kích thước hình học chính và vận tốc của nó trong khoang dòng chảy. Cũng cần xác định chiều cao hút tối đa để đảm bảo bơm hoạt động không bị xâm thực.

Việc tính toán bắt đầu với việc lựa chọn loại cấu tạo của máy bơm. Để chọn một máy bơm, cần phải tính toán đầu H của nó. Theo H và Q đã biết, sử dụng đầy đủ các đặc tính riêng lẻ hoặc phổ quát được đưa ra trong danh mục hoặc nguồn tài liệu (ví dụ: một máy bơm được chọn. Tốc độ quay n của trục máy bơm được chọn.

Để xác định kiểu thiết kế của bánh công tác bơm, hệ số tốc độ n s được tính toán.

Hiệu suất toàn phần của bơm được xác định η = η m η g η o. Hiệu suất cơ học được lấy trong khoảng 0,92-0,96. Đối với máy bơm hiện đại, các giá trị của η khoảng nằm trong khoảng 0,85-0,98 và η g - trong khoảng 0,8-0,96.

Hiệu suất η o có thể được tính bằng biểu thức gần đúng

d trong \ u003d 3 M (thêm 0,2 τ),

xương trong bánh công tác và đường kính trục bánh xe. Đường kính giảm liên quan đến nguồn cấp Q và n theo tỷ số D 1p = 4,25 3 Q n.

Công suất tiêu thụ của máy bơm là N in = ρ QgH η. Nó liên quan đến mômen xoắn tác dụng lên trục bằng tỷ số M = 9,6 N in / n. Trong biểu thức này, đơn vị đo n là

Trục bơm chủ yếu chịu tác dụng của lực xoắn do mômen M, cũng như lực ngang và lực ly tâm. Theo điều kiện xoắn, đường kính trục được tính theo công thức

trong đó τ là ứng suất xoắn. Giá trị của nó có thể được đặt bằng dia-

dao động từ 1,2 107 đến 2,0 107 N / m2.

Đường kính của trục được lấy bằng d st = (1,2 ÷ 1,4) d in, chiều dài của nó được xác định theo tỷ lệ l st = (1 ÷ 1,5) d st.

Đường kính của đầu vào đến bánh bơm được xác định bởi

đường kính D 0 \ u003d D 1p \ u003d D 1p + d st (D 02 - d st2) η o.

Góc vào được tìm thấy từ tam giác vận tốc vào. Giả sử rằng tốc độ đi vào của dòng chất lỏng vào bánh công tác bằng với tốc độ vào của lưỡi cắt, và cũng trong điều kiện đi vào hướng tâm, tức là c0 = c1 = c1 r, bạn có thể xác định tiếp tuyến của góc vào với lưỡi dao

tg β1 = c 1. u 1

Có tính đến góc tấn công i, góc của lưỡi dao ở lối vào β 1 l = β 1 + i. Lỗ vốn

Năng lượng trong cánh quạt phụ thuộc vào góc tấn. Đối với các lưỡi cong ngược, góc tấn công tối ưu nằm trong khoảng từ -3 ÷ + 4o.

Chiều rộng của cánh ở đầu vào được xác định dựa trên định luật bảo toàn khối lượng

b 1 = πQ µ,

D 1c 1 1

trong đó µ 1 là hệ số hạn chế của phần đầu vào của bánh xe bởi các cạnh của các cánh. Trong các phép tính gần đúng, µ 1 ≈ 0,9 được lấy.

Với một lối vào xuyên tâm vào các rãnh đan xen (c1u = 0), từ phương trình Euler cho áp suất, người ta có thể thu được một biểu thức cho tốc độ chu vi tại đầu ra bánh xe