Bơm ly tâm

Centrifugal Pumps

   Nguyên lý:

   Một vật khi quay quanh trục phải chịu một lực có hướng kéo vật ra xa trục quay và có phương lực đi qua tâm quay. Đó là lực ly tâm.

   Hạt nước khi nằm trên một đĩa tròn phẳng đang quay sẽ chịu tác dụng của lực ly tâm và dịch chuyển dần từ tâm quay ra phía ngoài.

   Bơm ly tâm là loại bơm theo nguyên lý lực ly tâm. Nước được dẫn vào tâm quay của cánh bơm. Nhờ lực ly tâm, nước bị đẩy văng ra mép cánh bơm. Năng lượng bên ngoài thông qua cánh bơm đã được truyền cho dòng nước, một phần tạo nên áp năng, một phần tạo thành động năng khiến nước chuyển động.

   Nhận dạng:

   Bơm ly tâm có ống hút đưa nước vào tâm của cánh bơm và ống đẩy nằm trên mép cánh.

   Các đặc điểm:

   Khi hạt nước bị lực ly tâm đẩy từ tâm cánh bơm ra phía mép bơm, sẽ xuất hiện khoảng trống tại tâm cánh bơm. Áp suất tại khoảng trống này có thể nhỏ hơn áp suất khí trời và thậm chí có lúc đạt gần tới độ chân không tuyệt đối. Bơm ly tâm lý thuyết có thể hút nước ở độ sâu tối đa 10 m so với tâm cánh bơm. Thực tế bơm ly tâm hút được nước ở độ sâu từ 3 đến 8 m, tùy loại bơm.

   Lực ly tâm tỷ lệ thuận với trọng lượng của vật. Vì không khí nhẹ hơn 1000 lần so với nước nên nếu khí lọt vào tâm cánh bơm, lực ly tâm sẽ tác dụng nhỏ hơn 1000 lần và không đủ sức kéo khối khí đó ra khỏi máy bơm, tạo chân không cho lượng chất lỏng kế tiếp tràn vào. Cánh bơm vẫn quay mà nước thì không bơm được. Đây là hiện tượng lọt khí vào ống hút máy bơm ly tâm đang hoạt động. Thực tế thường gọi là "bơm bị e (air)." Vì lý do này, người ta dùng bơm ly tâm chỉ ở những nơi có điều kiện lắp đặt cố định và ống hút của bơm ly tâm lúc nào cũng phải đầy nước.

   Centrifugal pumps consist of a set of rotating vanes, enclosed within a housing or casing, used to impart energy to a fluid through centrifugal force. The pump has two main parts: a rotating element which includes an impeller and a shaft, and a stationary element made up of a casing (volute or solid), stuffing box, and bearings. Centrifugal pumps operate using kinetic energy to move fluid utilizing an impeller and a circular pump casing.  The impeller produces liquid velocity and the casing forces the liquid to discharge from the pump converting velocity to pressure. This is accomplished by offsetting the impeller in the casing, and by maintaining a close clearance between the impeller and the casing at the cutwater.  The fluid enters the pump near the center of the impeller and is moved to its outside diameter by the rotating motion of the impeller. The vanes on the impeller progressively widen from the center of the impeller that reduces speed and increases pressure. This allows centrifugal pumps to produce continuous flows at high pressure.  By forcing the fluid through without cupping it, centrifugal pumps can achieve a very high flow rate.

   Centrifugal pumps are used in many industries.  Some of their most common applications /media transferred include: general purpose fluids, pure water, sludge and sewage, slurry, high viscosity fluids, power generation, the paper industry, the petroleum industry, chemicals and corrosives, gravel and solid materials, high temperature materials, and marine applications.

   Centrifugal pumps generate flow by using one of three actions: radial flow, mixed flow, and axial flow.  These classifications do not rate the performance quality of the pump, they are merely groupings based upon the pump’s action.

   Radial flow pumps are centrifugal pumps in which the pressure is developed wholly by centrifugal force.

   In mixed flow pumps, the pressure is developed partly by centrifugal force and partly by the lift of the vanes of the impeller on the liquid.

   Axial flow centrifugal pumps develop pressure by the propelling or lifting action of the vane of the impeller on the liquid.