Bơm ly tâm là loại máy thuỷ lực dùng cánh dẫn, trong đó việc rao đổi năng lượng giữa máy với chất lỏng ( gọi là chất lỏng công tác ) được thực hiện nhờ năng lượng thuỷ động của dòng chảy qua máy.
Trang 1CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG MÁY BƠM VẬN CHUYỂN DẦU
Ở VIETSOVPETRO.
1.1 Tình hình sử dụng máy bơm vận chuyển dầu ở Vietsovpetro
Bơm ly tâm là loại máy thuỷ lực dùng cánh dẫn, trong đó việc rao đổi năng lượng giữa máy với chất lỏng ( gọi là chất lỏng công tác ) được thực hiện nhờ năng lượng thuỷ động của dòng chảy qua máy Bộ phận làm việc chính của bơm ly tâm là các bánh cơng tác trên đó có nhiều cánh dẫn để dẫn dòng chảy Biên dạng và góc độ cua cánh dẫn ảnh hưởng trực tiếp đến các thành phần vận tốc của dòng chảy nên có ý ngĩa rất quan trọng trong việc trao đổi năng lượng của máy với dòng chảy Khi bánh công tác của bơm ly tâm quay ( thường là với vòng quay lớn đến hàng ngàn vòng trên phút ) các cánh dân của nó truyền cơ năng nhận được từ động cơ ( thường là động cơ điện ) cho dòng chất lỏng đi qua nó tạo thành năng lượng thuỷ động cho dòng chảy
Hiện nay, xí nghiệp liên doanh dầu khí VIETSOVPETRO đang khai thác dầu trên các mỏ Bạch Hổ, Rồng, Đại Hùng Dầu khai thác từ các mỏ này dược vận chuyển đến tàu Ba Vì và tàu Chi Lăng bằng bơm ly tâm theo đường ống đặt ngầm dưới biển Một số loại bơm ly tâm thường được sử dụng trong xí nghiệp liên doanh VIETSOVPETRO để vận chuyển dầu được kê bảng dưới đây :
Bảng 1.1 : Các loại máy bơm sử dụng ở VIETSOVPETRO và thông số kỹ thuật
Trang 2Các thông số
kỹ thuật cơ bản
Bơm НПС 65/35-500
Bơm sulzer
Bơm ∫HC 294
105-Bơm HK 200/1201.Lưu lượng
7.4 Dòng điện Thay đổi Thay đổi Thay đổi Thay đổi
Tuỳ thuộc vàovị trí các giàn khai thác đến các trạm rót dầu và đặc điểm ,lưu lượng khai thác của các giếng, người ta bố trí và chọn máy bơm sao cho phù hợp Khi vận chuyển một lưu lượng dầu lớn mà khoảng cách ngắn thì ta có thể dùng loại máy bơm để vận chuyển là HK200-120, HK200-70, НПС 40-4000….ngược lại khi vận chuyển với lưu lượng không lớn mà khoảng cách vân chuyển lại xa loại máy bơm được dùng là Suzer, НПС 65/35-500…
Trang 3Các loại bơm ly tâm được sử dụng trong liên doanh dầu khí VIETSOVPETRO để vận chuyển thu gom dầu gồm 8 loại với số lượng thống kê như sau:
Bảng 1.2 : Bảng số lượng các loại máy bơmLoại máy bơm Số lượng
1.2 Sơ đồ công nghệ -nguyên lý hoạt động của hệ thống thu gom dầu – khí trên dàn khoan cố định
1 đường gọi dòng 4 đường dự phòng
2 Đường xả 5 Đường đo
3 Đường làm việc + Block môdul N3 là block môdul tách khí, lắp đặt bình tách khí, các máy bơm vận chuyển, các đường ống nối các block N1 ,N4 ,N5.
+ Block môdul N4 là block đo lưu lượng giếng : Lắp đặt các thiết bị đo lưu lượng dầu –khí
Trang 4+ Block môdul N5 là block môdul hoá phẩm : Đặt các thiết bị bơm hoá phẩm , định lượng cùng các bể chứa hoá phẩm
+ Block môdul N6 là block môdul phụ trợ điều khiển
1.2.2 Nguyên lý hoạt động
Hoạt động bình thường của hệ thống thu gom là sản phẩm khai thác từ các giếng được đưa tới bình tách để tách khí ra khỏi dòng sản phẩm, tuỳ theo áp suất của dòng sản phẩm có thể đưa về bình tách НГС 25m3 hoặc đưa thẳng về bình chứa
+ Khi sản phẩm ( hỗn hợp dầu –khí) qua bình tách НГС 25m3 dòng sản phẩm được lưu trong đó một thời gian đủ lớn để thực hiện công việc tách khí ra khỏi dòng sản phẩm
- Dòng sản phẩm đã tách khí ở bình НГС 25m3 được đưa tới bình chứa 100m3 Tại bình 100m3 lại tách khí một lần nữa, sản phẩm tách ra đưa tới bơm rồi đến tàu chứa, còn sản phẩm khí được đưa tới bình tách sấy áp suất thấp và tại đây lại tách tiếp và dầu được đưa về bình còn khí đưa ra faken đốt
- Khí ở bình tách НГС 25m3 đưa lên bình tách condensat ( bình ngưng ) Tại bình này khí ngưng tụ được dưa về bình 100 m3 còn khí làm khô rồi đưa ra faken
+ Trong trường hợp lưu lượng cua dòng khai thác quá lớn mà công suất của bình tách НГС 25 m3 không đáp ứng thì ta có thể san bớt dòng sản phẩm sang đường
xả đến thẳng bình chứa 100 m3 và dùng bơm hút ra tàu chứa
Nếu như ta muốn đo lưu lượng của giếng nào đó hoặc một nhóm giếng, thì ta hướng dòng sản phẩm từ giếng cần đo đi vào bình đo để đến bình đo, tại bình đo cũng là bình tách khí Sản phẩm qua bình này được tách khí, sau khi tách khí dòng sản phẩm được đưa qua hệ thống đo lưu lượng rồi về bình chứa 100 m3, còn khí áp suất thấp đưa ra faken, khí áp suất cao đưa về bình tách НГС 25m3
1.2.3 Cấu tạo, nguyên lý làm việc của các thiết bị thu gom xử lý
+ Cấu tạo, nguyên lý làm việc của bình tách НГС 1-25-2000
G 8
P1,2 3
9 7
D
11
L
H K
T M
Trang 5H×nh 1.2 Sơ đồ bình tách НГС 1-25-2000
- Cấu tạo và thông số kỹ thuật của bình tách НГС 1-25-2000 :
Bảng 1.3 Các chi tiết của bình tách НГС 1-25-2000
7 Tấm chặn dạng lưới L bìnhĐường thổi hơi nóng làm sạch
Nhiệt độ cho phép nhỏ nhất của thành
10030Năng suất Bằng dầu ( m3/h )
Bằng khí (Hm3/h )
416,650
Trang 6+ Nguyên lý làm việc của bình tách НГС 1-25-2000 : Dầu được đưa vào theo đường A dạng ly tâm với một áp suất lớn, do thay đổi vận tốc và hướng chuyển động nên hỗn hợp sản phẩm tạo thành chuyển động tròn xoáy ốc Do đó dưới tác dụng của lực ly tâm thì hỗn hợp chất lỏng ( lỏng –khí )có trọng lượng riêng lớn sẽ có lực ly tâm lớn hơn và bắn vào thành bình, còn khí được ngưng tụ ở giữa Dầu - nước sẽ chảy theo thành bình đi xuống phía dưới, khí sẽ được chuyển động lên trên và gặp màng chắn 4 Màng này có tác dụng tách các hạt chất lỏng ra khỏi dòng khí , đây là lần tách sơ bộ Khí tiếp tục qua vách ngăn 5, màng chăn 7 , 8 đi ra ngoài theo đường
G đến hệ thống thu gom khí Màng chắn 7, 8 có cấu tạo dạng lưới có tác dụng làm sạch khí bằng việc lọc các giọt dầu còn chuyển động theo khí Còn dầu thoát ra ngoài theo đường D Trên đường ra của dầu người ta đặt đĩa chắn 12 để phòng ngừa khả năng tạo xoáy hình phễu trong bình và như thế có thể một lượng khí sẽ trộn lẫn vào dầu đi ra Còn nước thoát ra theo đường ống Q
+ Bình chứa 100m3 :
- Là bình tách áp suất thấp đồng thời là bình chứa với thể tích : V=100m3, có
áp suất làm việc từ 0 -3 (at) , được lắp ở Blôck 3
+ Bình ngưng ( bình tách condensat ) :
- Bình này được chế tạo đặc biệt Khí đi vào bình đi từ dưới lên theo hình xoáy trôn ốc, trong quá trình chuyển động hướng khí chuyển động thay đổi gây nên
va đập vào bình, cộng thêm giảm áp suất, giảm nhiệt độ dẫn đến phần nặng của khí
sẽ đọng lại ( condensat ) và được đưa tới bình chứa 100 m3
Thông số kỹ thuật :
Áp suất làm việc tối đa :8at
Áp suất thử :10at
Áp suất van an toàn :8,8at
Áp suất làm việc bình thường :0,5at
+ Bình đo :
- Bình này có tác dụng đo lưu lượng của một giếng hay một nhóm giếng Đồng thời cũng tách sản phẩm từ giếng lên thành 2 pha ( lỏng va khí ) Khi dòng sản phẩm đi vào bình tách bản thân nó tạo thành một vòng xoáy cho nên sinh ra lực ly
Trang 7tâm Các phần tử nặng cụ thể là chất lỏng được bắn vào thành bình và đi theo máng dẫn xuống đáy bình, lực tương tác để tách chất lỏng ra khỏi khí là lực ly tâm, phần khác trong quá trình chuyển động vào bình áp suất giảm Vì vậy khí sẽ tách ra và đi lên trên còn chất lỏng chuyển động xuống dưới tới bình 100m3 còn khí qua thiết bị đo khí, nếu áp suất cao đưa tới bình tách НГС 25m3 còn khí áp suất thấp đưa ra phaken :
Thông số kỹ thuật :
Áp suất làm việc : 57,2at
Áp suất thử :72at
Áp suất van an toàn : 63at
+ Công đoạn cuối cùng là dầu được đưa ra tàu chứa Để vận chuyển dầu từ bình 100m3 ra tàu, trên sơ đồ thu gom vận chuyển người ta thường bố trí 2 máy bơm НПС 65/35-500 Một máy bơm luôn trong trạng thái làm việc một máy là để dự phòng và cùng làm việc khi lượng dầu quá nhiều, chúng được ghép song song với nhau nhằm mục đích :
- Do yêu cầu công nghệ khai thác dầu khí, để đảm bảo quá trình khai thác được liên tục Nếu máy bơm đang làm việc bị hư hỏng người ta sẽ cho máy bơm dự phòng làm việc thay thế
- Khi lưu lượng khai thác tăng người ta sẽ cho hai máy bơm làm việc ở chế độ ghép song song để giảm nhanh lượng dầu trong bể chứa
1.3 những yêu cầu công nghệ của hệ thống vận chuyển dầu ở VIETSOVPETRO
Sau khi dầu được khai thác từ giếng khoan dưới áp lực của vỉa ( trong phương pháp khai thác tự phun ) hay các thiết bị khai thác ( như bơm ly tâm điện chìm trong phương pháp khai thác cơ học ) dầu sẽ được đưa đến các bình tách các thiết bị sử lý công nghệ nhằm tách bớt thành phần khí, nước tạp, chất cơ học lẫn trong dầu, sau đó dầu thô được đưa đến các bình chứa lắp đặt ngay trên giàn khoan Để vận chuyển dầu từ các tàu chứa dầu này tới nơi tiêu thụ hay tới các tàu chứa dầu, người ta phải dùng các thiết bị vận chuyển Một trong những phương pháp vận chuyển được sử dụng trong ngành dầu khí là bằng đường ống Ưu điểm của phương pháp này là : Kết cấu đơn giản, an toàn khi sử dụng và ít ảnh hưởng đến các công trình bề mặt
Trang 8Khi vận chuyển dầu bằng đường ống yêu cầu đặt ra là phải duy trì được năng lượng của dòng chảy luôn luôn lớn hơn tổn thất năng lượng trên suốt chiều dài của đường ống và phải đảm bảo lưu lượng theo đúng yêu cầu kỹ thuật, tránh tình trạng dầu khai thác được bị ứ đọng tại các bình chứa , làm ảnh hưởng đến quá trình khai thác Để giải quyết vấn đề này cần phải chọn loại máy bơm sao cho phù hợp.
Hiện nay có rất nhiều loại máy bơm : bơm pistông, bơm li tâm, bơm hướng trục, bơm phun tia …trong công tác vận chuyển người ta hay dùng bơm li tâm bởi vì
so với các loại máy bơm khác bơm li tâm có các ưu điểm riêng biệt sau :
Đường đặc tính có độ nghiêng đều phù hợp với những yêu cầu thay đổi của mạng đường ống dẫn và điều kiện vận hành riêng biệt
- Phạm vi sử dụng lớn, năng suất cao :
+ Cột áp từ hàng chục tới hàng ngàn mét cột nước
+ Lưu lượng từ 2-70000m3/h
+ Công suất từ 1-6000kw
+ Số vòng quay của trục bơm từ 730-6000 vòng/phút
+ Kết cấu nhỏ gọn, làm việc chắc chắn, tin cậy
+ Hiệu suất ηcủa bơm tương đối cao (η=0,65-0,90 ).
Hiệu quả kinh tế cao
1.4 Những kết quả đạt được, những tồn tại cần tập trung nghiên cứu giải quyết
Xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu của con người ngày càng được nâng cao, việc ứng dụng tự động hoá vào trong công nghiệp dầu khí hiện nay là ngành công nghiệp mũi nhọn và mang nhiều lợi ích kinh tế cho nền kinh tế quốc dân
Tuy vậy, nó cũng không dễ dàng để tiến hành khai thác, dù đã nhập các thiết
bị từ nước ngoài về mà nó còn đòi hỏi một khối lượng công việc đa dạng và phức tạp
Vì vậy, việc lựa chọn vận hành - bảo dưỡng - sửa chữa máy móc thiết bị và đặc biệt
là phải nắm vững nguyên lý hoạt động của chúng cho phù hợp với các yêu cầu về năng lượng của giàn, nhằm nâng cao năng suất, tuổi thọ của thiết bị
Trong điều kiện giàn khai thác, để đảm bảo tốt các công việc khai thác cũng như vận chuyển dầu khí chúng ta cần tìm hiểu các thông tin và giải pháp hiệu quả kinh tế sao cho phù hợp nhất
Trang 9Hiện tại Liên Doanh VIETSOVPETRO đang khai thác trên hai mỏ chính là BẠCH HỔ và RỒNG, các mỏ này đều nằm ngoài biển, và khoảng cách giữa các mỏ khoảng 30 km Dầu khai thác được từ các mỏ này được bơm đến tàu chở dầu Ba Vì và Chi Lăng bằng bơm ly tâm theo đường ống đặt ngầm dưới biển Các loại máy bơm đang được
sử dụng là НПС 65/35-500, НПС 40-400, HK 200-120, HK 200-70, 9GMP, R360/150 GM-3, R250/38 GM-1, SULZER Tùy thuộc vào vị trí của các giàn khoan đến các trạm rót dầu mà người ta chọn máy bơm sao cho phù hợp Trong Liên Doanh VIETSOVPETRO máy bơm НПС 65/35-500 được sử dụng nhiều nhất bởi vì đây là loại máy bơm làm việc có
độ tin cậy cao, giá thành rẻ, thuận tiện trong việc vận hành bảo dưỡng sửa chữa và nó đã dược trải ngiệm qua nhiều năm nay Tuy nhiên trong quá trình hoạt động của máy vẫn thường xảy ra sự cố như hỏng bánh công tác, cong trục bơm, hiện tượng dò gỉ hệ thống làm kín trục bơm, quan trọng nhất là khi máy xảy ra hiện tượng xâm thực Hiện tượng xâm thực
có thể gây mòn hỏng, rung ,có tiếng ồn, và giảm cột áp, nếu để lâu có thể gây hỏng bơm hoàn toàn Vì vậy việc chúng ta cần tập chung ngiên cứu khắc phục hiện tượng này là rất cần thiết
Sau đây là một số đề xuất về việc sử dụng máy bơm НПС 65/35-500 :
- Đặt thêm chế độ bảo vệ áp suất nước làm mát cho gối đỡ và bộ phận làm kín trục trên đường ra ở mức cao để tránh hiện tượng bị tắc đường nước làm mát
- Đặt thêm chế độ bảo vệ mức áp suất thấp trên đường ra, trước van ngược của bơm ly tâm NPS 65/35 - 500 để bảo vệ bơm khỏi những xung động thủy lực lớn gây
ra hỏng kẹt bơm
-Tăng áp suất trong bình tách áp suất thấp trong khả năng cho phép nhằm làm giảm độ nhớt của chất lỏng công tác để tăng hiệu suất hữu ích của bơm
- Chế độ bơm dầu ở trên giàn nên để vào khoảng áp suất làm việc Pb=30-40 kG/cm2, khi
sử dụng các loại bơm ly tâm NPS 65/35 - 500 để đạt được hiệu suất bơm tốt nhất
Trang 10CHƯƠNG 2
CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY BƠM LY TÂM VẬN
CHUYỂN DẦU HПC 65/35-500 2.1 Sơ đồ tổng thể và sơ đồ cấu tạo của bơm
2.1.1 Giới thiệu chung về bơm ly tâm vận chuyển dầu HПC 65/35 - 500 :
Tổ hợp bơm điện ký hiệu HΠC 65/35 - 500 là kiểu bơm ly tâm có trục đặt nằm ngang bao gồm nhiều phân đoạn Các chi tiết của máy bơm được chế tạo từ thép các bon
Bơm dùng để bơm dầu thô, khí cacbuahyđro hoá lỏng và các sản phẩm dầu mỏ có nhiệt độ từ -30oC÷200oC và các chất lỏng khác có tính chất lý hoá phù hợp Thành phần chất rắn lẫn trong dung dịch bơm không vượt quá 0,2% trọng lượng chất lỏng bơm, kích
Trang 11thước các hạt rắn không vượt quá 0,2 mm, dầu mỏ và các sản phẩm dầu mỏ có trọng lượng riêng ≤ 1050 kg/m3, độ nhớt động học ν ≤ 8.10-4 m2/s
Bơm được sử dụng trong khu vực có mái che và trong công việc đòi hỏi phải
có sự an toàn cao như ở những nơi không có khả năng tạo thành hỗn hợp nổ của khí hơi nóng hay bụi của không khí, phụ thuộc vào cấp chính xác IIA, IIB và các nhóm
T1, T2, T3, T4 theo tiêu chuẩn 12.1.011 - 78 của Liên Xô cũ
Trục máy bơm được làm kín bằng bộ làm kín mặt đầu hoặc đệm làm kín Xanhich mềm
Máy bơm thuộc nhóm hai nửa dạng kiểu ly tâm theo tiêu chuẩn 15105 – 69 của Liên Xô cũ
Giải thích các ký hiệu của máy bơm HΠC 65/35 – 500:
H - Chất lỏng bơm là dầu thô
Π - Lắp ráp hai thân nằm ngang
C - Bơm có cấu tạo gồm nhiều phân đoạn
65 - Số chỉ lưu lượng lớn nhất của bơm (m3/h)
35 - Số chỉ lưu lượng nhỏ nhất của bơm (m3/h)
500 - Số chỉ cột áp đạt được (m)
2.1.2 Sơ đồ tổng thể của bơm :
Sơ đồ hình dạng ngoài của bơm được giới thiệu trên hình 2.1bao gồm:
Bơm và động cơ điện 160 kW được lắp trên một giá chung
Trục bơm và động cơ được liên kết với nhau bằng khớp nối bánh răng có trục trung gian
Hướng quay của Rôto bơm ngược chiều kim đồng hồ nếu nhìn từ phía động cơ
Trang 12- Hệ thống đường ống hút và đẩy: trên hệ thống này có lắp đồng hồ đo áp suất
và van chặn, trên đường ống đẩy có lắp thêm van một chiều
- Đồng hồ đo nhiệt độ của nhớt trên ổ bi
2.1.3 Cấu tạo của bơm HПC 65/35 – 500 :Các bộ phận chính được thể hiện
trên (Hình 2.2) là sơ đồ mặt cắt tổng thể của bơm ly tâm HΠC 65/35 – 500
+Cấu tạo của thân bơm :
Trang 13Nửa thân dưới (24) có kết cấu hàn gồm thân đúc bằng thép cacbon hàn với nửa ống dạng máng dùng để nối liền cửa ra cấp IV (11) và cửa hút cấp V (18) và ống vuông góc để nối ống giảm tải (22) Ống giảm tải dùng để xả và giảm áp suất trong buồng trước đệm làm kín trục phía cao áp cấp V bằng áp suất ở cửa hút.
Phương đường tâm của ống nối bơm theo phương ngang, tiếp tuyến và vuông góc với trục bơm
Hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo thân dưới bơm
+ Phần chảy (khoang hướng dòng) :
Trang 14Việc làm kín khe hở của các chi tiết của khoang hướng dòng và thân bơm để ngăn chặn dòng chảy giữa các cấp nén được thực hiện bằng các gioăng cao su chịu nhiệt (15) có tiết diện tròn φ6,2 mm.
215 210 130
320 310 220
+0,04
-0,018 -0,054
-0,115 +0,04
-0,130 -0,095 -0,050
Hình 2.6 Sơ đồ cấu tạo buồng vào cấp 5+ Bánh công tác :
Trang 15φ φ φ φ
φ φ φ φ
Các bánh công tác ở mỗi nhóm có kích thước bằng nhau và có thể lắp lẫn cho nhau được (trừ bánh công tác thứ nhất có kích thước lớn hơn) Hai nhóm này có cửa hút bố trí ngược nhau, điều này có tác dụng khử lực dọc trục trong khi bơm làm việc Giữa hai bánh công tác có lắp “phanh hai nửa” (vành hãm) để ngăn cách không cho chúng di chuyển dọc trục, tiếp xúc với nhau trong quá trình làm việc để tránh kẹt gây cháy hỏng bánh công tác và trục bơm
+ Trục bơm :
Trục bơm được làm bằng thép có độ cứng HB = 260÷280
Trục bơm quay trên hai gối đỡ Hai gối đỡ này được liên kết với thân dưới của bơm bằng các bu lông và các chốt định vị
Phía đầu khớp nối với động cơ là hai ổ bi đỡ chặn 66414 theo tiêu chuẩn Γ
OCT 831 – 75 của (Liên Xô cũ)
Phía đầu đối diện là hai ổ bi đỡ 414 theo tiêu chuẩn ΓOCT 8338 – 75 của (Liên Xô cũ)
Ở giữa hai vòng bi của mỗi ổ đỡ có lắp các vòng cách (hình ống) để định vị tương đối giữa hai ổ với nhau Một vòng lắp trên trục để định vị hai vòng trong và
Trang 16một vòng có đường kính ngoài bằng đường kính trong của lỗ lắp ổ bi để định vị vòng ngoài.
Trên ống lót định vị vòng trong có lắp treo một vòng quăng dầu lên bôi trơn ổ
bi khi bơm làm việc (hình 2.8)
Trang 17Hình 2.10 Sơ đồ cấu tạo buồng làm kín
Là khoang chứa bộ làm kín dây quấn hoặc bộ làm kín mặt đầu Vỏ ổ đỡ có lỗ
Khớp nối trung gian bôi trơn bằng mỡ
+ Ổ đỡ :
Dùng ổ bi đỡ chặn để triệt tiêu hết các lực dọc trục còn lại
Ổ đỡ phía động cơ gồm hai ổ bi đỡ chặn 66414
Ổ đỡ phía đuôi trục gồm hai ổ bi đỡ 414
+ Làm kín bơm :
Để làm kín giữa trục bơm và thân bơm ở hai đầu máy bơm, với máy bơm H
ΠC 65/35 - 500 người ta hay dùng hai kiểu làm kín: kiểu làm kín mặt đầu và kiểu làm kín dây quấn Công dụng của bộ làm kín là ngăn không cho không khí lọt vào
Trang 18trong bơm cũng như không cho chất lỏng bơm chảy từ trong ra ngoài Làm mát bộ làm kín bằng nhớt nguội tuần hoàn, nhớt nguội tuần hoàn để làm mát trục bơm, ống lót dây quấn và đệm làm kín Ngoài ra nó còn làm màn chắn thuỷ lực ngăn không cho sản phẩm dầu mỏ có nhiệt độ cao 80oC chảy ra ngoài Chất lỏng làm mát được đưa tới bộ làm kín với áp lực cao hơn áp lực chất lỏng bơm trước bộ làm kín từ 0,5÷1,5 KG/cm2 Áp lực đó được điều chỉnh nhờ các van vi chỉnh áp lực lắp trong hệ thống phụ trợ của bộ làm kín Trên đường ống làm mát người ta còn lắp các đồng hồ đo áp lực để theo dõi áp lực của hệ thống làm mát đó.
• Kiểu làm kín dây quấn :
Được sử dụng trong trường hợp có áp lực phía trước bộ làm kín nhỏ hơn
10 KG/cm2 Nếu áp lực phía trước nhỏ hơn 5 KG/cm2 người ta dùng bốn vòng làm kín Nếu áp lực phía trước tăng dần lên thì số vòng làm kín cũng tăng dần lên
Độ dầy của vòng làm kín lựa chọn phụ thuộc vào đường kính ống lót trục:
Khe hở giữa nắp bích Xanhich và ống lót trục từ 0,7÷1 mm Khe hở này không vượt quá 1,5 mm theo đường kính Nếu nắp bích vào khoang làm kín với dây quấn mới thì chiều dài làm việc của lắp bích được nén vào khoang làm kín là 1/3 tổng
số chiều dài làm việc của nó
Dây quấn thường có tiết diện vuông, vật liệu làm dây quấn thường là vải bông, gai…và được trộn với dầu Grafit
Khả năng làm việc lâu bền của bộ làm kín phụ thuộc vào tình trạng của bộ làm kín, ống lót trục (độ bóng bề mặt, độ đảo của trục)
5
Trang 19Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo bộ làm kín dây quấn
+ Sự bôi trơn bề mặt:
Ranh giới lớp màng mỏng chứa đầy những bọt khí và khuyết tật này là do chất lỏng trong khoang nén cung cấp Đệm làm kín của máy bơm nếu làm việc mà không bôi trơn thì chỉ sau vài giây có thể làm hỏng đệm Nếu bôi trơn hợp lý thì có thể làm tăng tuổi thọ của đệm kết hợp với bôi trơn ta có thể làm mát đệm bằng các dung dịch làm mát để loại trừ nhiệt làm nóng máy trong quá trình hoạt động
+ Đệm làm kín không có vết xước, rạn, nứt… trên bề mặt làm việc cho phép
độ mài mòn không quá từ 4÷6 mm Độ đảo tương đối của bề mặt làm việc so với đường tâm trục không vượt quá 0,02 m
+ Vật liệu chế tạo vòng làm kín mặt đầu có thể bằng đồng, hợp kim Grafit, thép cacbon chất lượng cao tôi cứng đến HRC = 50 (hình 2.12)
Trang 20Các chỉ tiêu kỹ thuật chính của đệm:
+ Tần số vòng quay không vượt quá 3600 vòng/phút
Sự tụt áp cực đại trên đệm làm kín không vượt quá 35 KG/cm2 Đệm làm kín mặt đầu loại BO và BD được dùng để làm kín trục của máy bơm ly tâm vận chuyển dầu khí, các sản phẩm dầu, các chất hữu cơ dễ hoà tan, các chất lỏng có cùng tính lý hoá như dầu khí
Trang 21+ Các chất lỏng cần bơm vận chuyển không được chứa các hạt rắn nằm lơ lửng trong chúng với hàm lượng vượt quá 0,2% về trọng lượng và kích thước lớn hơn 0,2 mm.
Bộ làm kín mặt đầu loại BO có cấu tạo như hình vẽ:
Hình 3.13 Sơ đồ cấu tạo bộ làm kín mặt đầu loại BO
Trang 22vỏ (4) và bạc (3), giữa bạc (1) và vỏ (2), giữa thân làm kín mặt đầu và thân máy bơm
là nhờ vào vòng cao su hoặc chất dẻo (7) tiết diện tròn
Trong bộ làm kín mặt đầu có hai hệ thống làm nguội tự động, đảm bảo thoát nhiệt từ bề mặt bên trong và bên ngoài của các chi tiết của bộ làm kín mặt đầu
Thoát nhiệt bề mặt bên trong (của các chi tiết bên trong thân (5): rãnh dạng vòng (10) tạo với vỏ cụm đứng yên (44) thành khoang đầu vào dạng vòng Khoang này nối với buồng (11) qua lỗ chứa lò xo (12) và các rãnh (13) trong vỏ (4) Để thoát chất lỏng làm mát bề mặt vỏ và bạc lót, người ta tạo các khe hẹp dạng trụ (14), nối với các lỗ thoát (16) qua rãnh lệch tâm (15) Trong rãnh lệch tâm (10) cách ly với rãnh (15) nhờ gioăng (17) Gioăng này ngăn không cho dòng chất lỏng thoát ngay ra
lỗ thoát (16) mà phải đi theo hành trình kể trên
Thoát nhiệt từ bề mặt bên ngoài: chất lỏng làm mát được dẫn qua lỗ (1), sau khi làm mát mặt ngoài của vỏ (4), bạc Grafit (1), (3) được tuần hoàn tiếp tục nhờ bánh răng (9)
+ Hệ thống làm mát :
Hệ thống làm mát dùng để làm mát các ổ bi và các bộ làm kín cơ khí bằng nước kỹ thuật theo hệ thống tuần hoàn nhờ các máy bơm đặt ở các blốc
14 13
12
Hình 2.14 Sơ đồ hệ thống làm mát
1 Đường ống cấp nước vào
2 Đường ống thoát nước ra
Trang 233 Đường thoát chất lỏng làm kín
4 Đường vào chất lỏng làm kín
5 Đường thoát nước từ buồng Xanhich
6 Đường thoát của nước làm mát bộ làm kín (nước được nhũ tương hoá)
7 Đường dẫn chất lỏng tới bộ phận dẫn áp suất
8 Đường thoát nước làm mát bộ làm kín
9 Đường dẫn chất lỏng làm kín vào bạc cách Xanhich
10 Đường dẫn nước vào bạc Xanhich
11 Đường dẫn nước làm mát vào gối đỡ ổ bi
12 Đường dẫn nước áo của buồng Xanhich
13 Đường thoát chất lỏng làm kín từ bạc cách Xanhich
14 Bình tách dùng cho dung dịch hoạt tính cao
ổ đỡ chặn, gối đỡ phân đoạn phải lắp ổ bi đỡ
Việc chế tạo các gối đỡ và thân bơm tách rời nhau các chi tiết này được lắp với nhau bằng bulông điều này gây khó khăn cho việc căn chỉnh đồng trục giữa Rôto
và ổ bi Vì thế khi lắp ghép đòi hỏi phải có tay nghề và kinh nghiệm cao phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và tình hình phát triển chung của yêu cầu công nghệ
2.2 Đặc tính kỹ thuật của bơm
+Các đặc tính kỹ thuật của bơm được thể hiện như sau :
Trang 247 Cột áp hút chân không cho phép 4,7 m
8 Đặc tính của bộ làm kín
- Trường hợp làm kín mặt đầu:
+ Áp lực phía trước bộ làm kín cho phép: P ≤ 25 KG/cm2
+ Lượng chất lỏng rò rỉ cho phép:∆Q ≤ 0,03 l/h
- Trường hợp làm kín dây quấn:
+ Áp lực phía trước bộ làm kín cho phép: P ≤ 10 KG/cm2
+ Lượng chất lỏng rò rỉ cho phép: ∆Q ≤ 0,018 l/h
12 Công suất động cơ điện 160 kW
13 Điện áp làm việc của động cơ 380 V
14 Tần số dòng điện
15 Dòng điện
50 HzThay đổi
16 Kích thước toàn bộ máy kể cả
Đặc tính của bơm thể hiện trên đây ( được thử ngiệm đối với nước ) Bơm cần được vận hành trong phạm vi lưu lượng làm việc của đường đặc tính bơm Sự làm việc bơm vận hành ở mức lưu lượng lớn hơn phần đặc tính làm việc là không cần thiết ( không nên ) vì có thể gây ra quá tải cho động cơ điện
Trang 25Khi muốn giảm cột áp của bơmtrong khoảng gới hạn phân chia trên đường đặc tính bơm ở phạm vi Q-H cho phép tiện tương ứng đường kính ngoài của các bánh công tác.
+ Đường đặc tính của bơm HΠC 65/35 – 500 :
Đường đặc tính bơm HΠC 65/35 – 500 thử với ρ = 1000 kg/m3, n = 2980 vòng/phút ( Hình 2.15 )
400 500 600 700
160 170
0 10 20 30 40 50 60 70 Q[m /h] 3
H N
150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 0
2.3 Nguyên lý làm việc của bơm ly tâm vận chuyển dầu HПC 65/35 – 500
Khi máy bơm hoạt động các bánh công tác quay trên một trục làm cho các phần tử chất lỏng chuyển động theo các cánh dẫn trên bánh công tác đi từ trong ra ngoài dưới tác dụng của lực ly tâm Chất lỏng ra khỏi biên bánh công tác thứ nhất đi qua các rãnh của thân dẫn hướng rồi đi vào cửa hút của bánh công tác thứ hai với áp lực do bánh công tác thứ nhất tạo ra Cứ như thế áp lực của chất lỏng tăng dần cho đến khi qua bánh công tác thứ tám rồi vào cửa đẩy của bơm Còn tại cửa hút của bơm thì hình thành vùng chân không nên dưới áp suất của khí quyển tác dụng lên mặt thoáng của chất lỏng, chất lỏng sẽ chuyển động từ bể hút vào cửa hút trong quá trình bơm một cách liên tục
Máy bơm HΠC 65/35 - 500 có hai phân đoạn trái và phải lắp đối xứng nhau
Do vậy khi chất lỏng bơm ra khỏi cửa đẩy của phân đoạn trái sẽ theo đường ống dẫn
Trang 26dưới thân máy bơm đi vào cửa hút của phân đoạn phải rồi qua phân đoạn phải ra cửa đẩy của bơm.
2.4 lý thuyết cơ bản về máy bơm ly tâm
Máy bơm ly tâm là loại máy thuỷ lực cách dẫn biến đổi cơ năng của động cơ dẫn động thành năng lượng để vận chuyển chất lỏng theo hệ thống ống dẫn hoặc tạo
ra áp suất cần thiết trong hệ thống truyền dẫn thuỷ lực
2.4.1 Sơ đồ cấu tạo máy bơm :
4
6 5
2.4.2 Nguyên lý làm việc của máy bơm :
Khi máy bơm ly tâm làm việc, nhờ phần khớp nối giữa động cơ dẫn động và bơm làm bánh công tác quay Các phần chất lỏng trong bánh công tác dưới ảnh hưởng của lực ly tâm bị dồn từ trong ra ngoài chuyển động theo các máng dẫn và đi vào ống đẩy với áp suất cao hơn, đó là quá trình đẩy của bơm Đồng thời, ở lối vào của bánh công tác tạo nên một vùng chân không và dưới tác dụng của áp suất trong
bể chứa lớn hơn áp suất ở lối vào, chất lỏng ở bể hút liên tục bị đẩy vào bơm theo ống hút Đó là quá trình hút của bơm Quá trình hút và quá trình đẩy là hai quá trình liên tục, tạo lên dòng chảy liên tục qua bơm
Trang 27Bộ phận dẫn dòng chảy ra thường có dạng “xoắn ốc” nên còn gọi là buồng (vỏ) xoắn ốc Vỏ xoắn ốc của bơm dẫn chất lỏng từ bánh công tác ra ống đẩy Nó có tác dụng điều hoà ổn định dòng chảy và biến đổi một phần động năng của dòng chảy thành áp năng cần thiết do đó làm tăng hiệu suất của máy bơm.
2.4.3 Phân loại bơm ly tâm :
- Phân loại theo cột áp của bơm:
+ Bơm cột áp thấp: H < 20 m cột nước
+ Bơm cột áp trung bình: H = 20÷60 m cột nước
+ Bơm cột áp cao: H > 60 m cột nước
- Phân loại theo số bánh công tác:
+ Bơm một cấp
+ Bơm nhiều cấp
Phân loại bơm theo cách dẫn chất lỏng vào bánh công tác:
+ Bơm một miệng hút
+ Bơm hai miệng hút
- Phân loại theo sự bố trí của trục bơm:
Trang 28Ngoài ra có thể phân loại theo cách dẫn nước ra khỏi máy bơm, theo phương pháp dẫn động cơ với máy bơm
2.4.4 Các thông số cơ bản của bơm ly tâm :
- Lưu lượng: Là lượng chất lỏng mà bơm vận chuyển được trong một đơn vị thời gian, có thể tính theo lưu lượng thể tích Q ( l/s, m3/s, m3/h ) hay lưu lượng trọng lượng G ( N/s, N/h, kG/s )
- Cột áp: Là năng lượng mà một đơn vị trọng lượng chất lỏng nhận được từ máy bơm Kí hiệu cột áp là H, đơn vị tính H thường là mét cột chất lỏng (hay mét cột nước nếu là nước)
- Công suất: Có hai loại công suất là công suất thuỷ lực và công suất làm việc
+ Công suất thuỷ lực: Là cơ năng mà chất lỏng trao đổi với máy trong một đơn vị thời gian, kí hiệu là Ntl, theo [7] ta có:
Ntl = γ1000.Q.H
= ρ.1000g.Q.H
(2.1)Trong đó:
γ - Tỷ trọng riêng của chất lỏng (N/m3), γ = ρ.g.
ρ - Khối lượng riêng chất lỏng (kg/m3)
Q - Lưu lượng bơm (m3/s)
H - Cột áp toàn phần của máy bơm (m)
+ Công suất làm việc: là công suất trên trục của máy làm việc, ký hiệu là N, theo [7] ta có:
N = ηtl
N
(2.2)Trong đó:
η - Là hiệu suất toàn phần của máy bơm (η<1).
Hiệu suất toàn phần của máy bơm (η): là đại lượng đánh giá sự tổn thất năng lượng trong quá trình máy trao đổi năng lượng với chất lỏng
η = ηq ηt ηc
(2.3)
ηq( hiệu suất lưu lượng ): là đại lượng đánh giá tổn thất do rò rỉ chất lỏng (∆
Nq) làm giảm lưu lượng làm việc của máy bơm
Trang 29ηq =
q tl
tl
N N
N
∆ + = Q LT
N
tl
tl
∆ + = H LT
Pa - Áp suất khí quyển
P1 - Áp suất chân không tại cửa hút của bơm
- Chế độ làm việc tối ưu: Là chế độ làm việc của máy bơm với hiệu suất toàn phần của máy bơm lớn nhất
- Chế độ làm việc bình thường: Là chế độ làm việc mà các thông số máy bơm
Trang 30Trong đó:
PB - Áp suất tuyệt đối cửa vào máy bơm
VB - Vận tốc cửa vào máy bơm
Pbh - Áp suất hơi bão hoà của chất lỏng bơm, phụ thuộc nhiệt độ (to)
γ - Tỷ trọng riêng của chất lỏng bơm.
2.4.5 Phương trình làm việc của bơm ly tâm
2.4.5.1 Phương trình cột áp lý thuyết :
Dựa trên các giả thuyết:
- Chất lỏng là lý tưởng
- Bánh công tác có số cánh nhiều vô hạn, mỏng vô cùng
Ứng dụng định lý cơ học về biến thiên mômen động lượng đối với dòng chất lỏng chuyển động qua bánh công tác, nhà bác học Ơle đã thành lập ra phương trình cột áp lý thuyết của bơm ly tâm, theo [6] ta có:
g
c u c
u2 2u − 1 1u
(2.9)
Trong đó:
Hl∞ - Cột áp lý thuyết của bơm có số cánh dẫn vô hạn.
u1, u2 - Vận tốc vòng của bánh công tác ứng với bán kính vào và ra, có phương thẳng góc với phương hướng kính
c1u, c2u - Thành phần vận tốc tuyệt đối của các phần tử chất lỏng ở lối vào và ra bánh công tác chiếu lên phương của vận tốc vòng (u)
Trang 31Trong thực tế cánh dẫn của bánh công tác có chiều dày nhất định ( 2÷20 mm)
và số cánh dẫn hữu hạn (6÷12) cánh, gây lên sự phân bố vận tốc không đều trên các mặt cắt của dòng chảy, tạo ra các dòng xoáy và các dòng quẩn trong máng dẫn Điều này thể hiện trên hình:
Trang 32Cột áp thực tế của bơm ly tâm H được tính theo [6]:
(2.11)
Z
ε - Hệ số kể đến ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn đến cột áp, được gọi là
hệ số cột áp; bằng lý thuyết về dòng xoáy và thực nghiệm, năm 1931 viện sĩ Prôskua
đã xác định εZ đối với bơm ly tâm, được tính theo công thức sau:
và bộ phận hướng dòng…, được gọi là hiệu suất cột áp của bánh công tác
Với bơm ly tâm (ηH = 0,7÷0,9)
Nếu xét ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn đến cột áp, cột áp lý thuyết ứng với số cánh dẫn hữu hạn là:
H1 = εZ.Hl∞ (2.13)
Cột áp thực tế của bơm ly tâm là:
Trang 33(2.16)
Ψ- Hệ số cột áp thực tế
2.4.6 Lưu lượng và hiệu suất lưu lượng :
Lưu lượng chất lỏng chảy qua bánh công tác của máy thuỷ lực cánh dẫn nói chung và bơm ly tâm nói riêng được tính theo [6]:
Q1 = cm.π D.b (2.17)
b - Chiều rộng máng dẫn ứng với đường kính D của bánh công tác (thường là tại cửa ra)
D - Đường kính của bánh công tác
cm - Hình chiếu vận tốc tuyệt đối lên phương vuông góc với u
Lưu lượng qua bánh công tác xem như lưu lượng lý thuyết Q1 của bơm Lưu lượng thực tế Q qua ống đẩy nhỏ hơn Q1 vì không phải tất cả chất lỏng sau khi đi qua bánh công tác đều đi vào ống đẩy, mà có một phần nhỏ ∆Q chảy trở về cửa vào bánh công tác hoặc rò rỉ ra ngoài qua các khe hở của các bộ phận lót kín “A” và “B” được biểu thị trên hình vẽ
Trang 34Hình 2.20 Lưu lượng chất lỏng trong bánh công tác
Q1 Lưu lượng lý thuyết ∆Q Lưu lượng rò rỉ
2.4.7 Quan hệ tương tự trong một bơm ly tâm :
Khi số vòng quay làm việc n của bơm thay đổi, các thông số làm việc khác của bơm cũng thay đổi theo
Thực nghiệm chứng tỏ rằng, khi bơm ly tâm với số vòng quay thay đổi ít (dưới 50%
so với số vòng quay định mức) thì hiệu suất của bơm thay đổi tương đối ít, có thể xem như không đổi η = const Mặt khác các tam giác vận tốc đều tỷ lệ với số vòng quay, nên các tam giác vận tốc sẽ đồng dạng với nhau Do đó các chế độ làm việc khác nhau của bơm trong trường hợp này xem như các trường hợp tương tự
Trong thực tế, ngoài số vòng quay làm việc thay đổi còn có thể gặp trường hợp trọng lượng riêng γ của chất lỏng thay đổi, đường kính ngoài D của bánh công
tác thay đổi Để đáp ứng yêu cầu sử dụng, khi cần giảm cột áp và lưu lượng so với định mức, có thể giảm bớt đường kính D (chỉ trong phạm vi 10%), và hiệu suất của
Trang 35bơm coi như không đổi Có thể xem các chế độ làm việc của bơm trong trường hợp này là các chế độ làm việc tương tự.
Gọi Q1, H1, N1 – Là lưu lượng, cột áp và công suất ứng với D’, γ1và n1
Gọi Q2, H2, N2 – Là lưu lượng, cột áp và công suất ứng với D”, γ2và n2
Bảng 2.1 Quan hệ tương tự trong một bơm ly tâm
Khi Dthay đổi
Khi γ, n, D
thay đổiLưu lượng
1
2 2
1
2 1
n
γ
γ
N1
2.4.8 Đường đặc tính của bơm ly tâm
Các thông số bơm như H, Q, N, η thay đổi theo các chế độ làm việc của bơm
với số vòng quay n không đổi hoặc thay đổi
Các quan hệ H = f(Q), N = f(Q), η = f(Q) biểu thị đặc tính làm việc của bơm, được biểu diễn dưới dạng giải tích theo phương trình đặc tính, dưới dạng đồ thị được gọi là đường đặc tính của bơm
Các đường đặc tính ứng với số vòng quay làm việc không đổi (n = const) được gọi là đường đặc tính làm việc, ứng với nhiều số vòng quay (n biến thiên) được gọi là đường đặc tính tổng hợp
Trong ba đường đặc tính nêu trên, quan trọng nhất là đường đặc tính cột áp H = f(Q), cho biết khả năng làm việc của bơm nên được gọi là đường đặc tính cơ bản
Trang 36Hình 2.21 Tam giác vận tốc ở cửa raTrong đó: c2u = u2 – c2R.cotgβ2 (2.21)Mặt khác, từ công thức lưu lượng lý thuyết, có thể suy ra:
c2R =
2 2
2 2
2 2
.
cot
Q g b D
g u
πβ
Trong trường hợp tổng quát đối với máy thuỷ lực có 3 dạng đường đặc tính lý thuyết
Trang 37Q l
A'A
A'''''
'''
''
'
o90
(β > )2
H l
lH
A
D
D
DD
CB
Hình 2.22 Đường đặc tính lý thuyết và đường đặc tính tính toán
Đường AB: Khi β2 > 90o, cotgβ2 < 0
Đường AC: Khi β2 = 90o, cotgβ2 = 0
Đường AD: Khi β2 < 90o, cotgβ2 > 0
Đối với bơm ly tâm, β2 < 90o, do đó đường đặc tính của bơm ly tâm là đường nghịch biến bậc nhất AD Đây là đường đặc tính cơ bản lý thuyết của bơm ly tâm (đường nghịch biến bậc nhất) khi chưa xét số cánh dẫn hữu hạn và tổn thất
- Khi kể tới ảnh hưởng do số cánh dẫn hữu hạn, đường đặc tính trở thành đường A'D', có dạng:
Hl = εZ Hl∞
Trong đó: εZ < 1 là hệ số kể đến ảnh hưởng của số cánh dẫn hữu hạn
- Khi kể tới các loại tổn thất thuỷ lực của dòng chất lỏng qua bánh công tác, các loại tổn thất thuỷ lực này đều tỷ lệ với bình phương của vận tốc, nghĩa là bình phương của lưu lượng, đường đặc tính trở thành đường cong bậc hai A''D''
- Khi kể tới các loại tổn thất cơ khí và lưu lượng thì đường đặc tính dịch về phía trái và thấp hơn A''D'' một chút, đó là đường A ''D '' Đây chính là đường đặc tính cơ bản tính toán của bơm ly tâm
2.4.8.2 Đường đặc tính thực nghiệm :
Trang 38Việc xây dựng đường đặc tính tính toán rất phức tạp và khó khăn, bởi vậy trong kỹ thuật thường xây dựng các đường đặc tính bằng các số liệu đo được khi khảo nghiệm trên các máy cụ thể Đó là đường đặc tính thực nghiệm H – Q, N – Q,
η- Q của bơm.
Đối với bơm ly tâm, ngoài 3 đường đặc tính trên còn có đường biểu diễn quan
hệ cột áp chân không cho phép với lưu lượng [HCK] = f(Q)
0
30 20 10 0
30 20 10 0
] ck [ H
η
H
H(m) 40
Hình 2.23 Đường đặc tính thực nghiệm của bơm ly tâmNhìn chung, đường đặc tính xây dựng bằng phương pháp thực nghiệm cũng
có dạng giống đường đặc tính xây dựng bằng phương pháp tính toán nhưng chúng không trùng nhau Điều đó chứng tỏ bằng tính toán không xác định được đầy đủ và hoàn toàn chính xác các loại tổn thất xảy ra trong bơm Vì thế, việc nghiên cứu các loại máy thuỷ lực nói chung và máy bơm nói riêng bằng phương pháp thuỷ lực là vô cùng quan trọng
Công dụng của đường đặc tính làm việc của bơm:
- Các đường đặc tính H – Q, N – Q, η - Q, cho phép xác định khu vực làm việc có lợi nhất ứng với hiệu suất cao nhất [ηmax hoặc η= (ηmax – 7%)].
- Qua hình dạng của đường đặc tính có thể biết tính năng làm việc của bơm để
sử dụng bơm một cách hợp lý
- Đường đặc tính [HCK] = f(Q) để tính toán ống hút và xác định vị trí đặt bơm một cách hợp lý
2.4.8.3 Đường đặc tính tổng hợp
Trang 39Mỗi đường đặc tính làm việc được xây dựng với một số vòng quay làm việc không đổi của bơm Nếu thay đổi tốc độ làm việc (vòng/phút) thì đường đặc tính làm việc cũng thay đổi theo Để biết nhanh sự thay đổi các thông số Q, H, N, η của bơm khi n thay đổi, cần xây dựng đường đặc tính tổng hợp.
Q(m/h) 80
60 40 20 0
Hình 2.24 Đường đặc tính tổng hợp của bơm ly tâmĐường đặc tính tổng hợp của bơm là đường biểu diễn các quan hệ Q – H,
N – H với các số vòng quay làm việc khác nhau, trên đó các điểm làm việc cùng hiệu suất được nối với nhau thành những đường cong gọi là đường cùng hiệu suất ( đường đẳng hiệu suất )
2.4.9 Điểm làm việc và điều chỉnh chế độ làm việc của bơm ly tâm
2.4.9.1 Điểm làm việc của bơm ly tâm :
Bơm bao giờ cũng làm việc trong một hệ thống cụ thể nào đấy Khi bơm làm việc ổn định thì cột áp “đẩy” của bơm bằng cột áp “cản” của hệ thống Hay nói một cách khác, một chế độ làm việc của bơm trong một hệ thống có thể biểu diễn bằng giao điểm của hai đường đặc tính (của bơm và của hệ thống) trong cùng một toạ độ Giao điểm đó gọi là điểm làm việc của hệ thống bơm
Trên hình 2.25 :Điểm A là giao điểm của hai đường đặc tính của bơm và hệ thống hiển thị một chế độ làm việc của hệ thống bơm với cột áp H và lưu lượng Q