Bài giảng Máy thủy khí - Chương 2: Máy cánh dẫn - bơm ly tâm

Bài giảng Máy thủy khí - Chương 2: Máy cánh dẫn - bơm ly tâm trình bày các nội dung: khái niệm chung về máy cánh dẫn, kết cáu, nguyên lý làm việc của bơm ly tâm, nguyên lý làm việc của bơm ly tâm, phân loại bơm ly tâm, phương trình cơ bản của máy cánh dẫn, các thành phần vận tốc CL qua BCT, phương trình cột áp, ảnh hưởng của hình dạng cánh đến phân bố năng lượng, đường đặc tính của BLT,... Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Cơ khí - Chế tạo máy.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Máy thủy khí - Chương 2: Máy cánh dẫn - bơm ly tâm Chương 2 MÁY CÁNH D N - BƠM LY TÂM 1 §1 Khái ni m chung v MCD - K t c u, nguyên lý làm vi c c a BLT Bơm và ñ ng cơ ki u cánh d n: • Bơm ly tâm, bơm hư ng tr c • Các lo i Tuabin : TB tâm tr c (Francis), TB hư ng tr c (Kaplan), TB gáo (Pelton) • Qu t, máy nén ly tâm, hư ng tr c -- Ly tâm (hư ng tâm): CL chuy n ñ ng qua BCT theo phương t tâm BCT ra ngoài (ho c t ngoài vào tâm theo phương bán kính). -- Hư ng tr c: CL chuy n ñ ng qua BCT theo phương song song v i tr c (d c tr c) 2 1 K t c u Bơm ly tâm • Bánh công tác: ñĩa (may ơ) l p trên tr c, trên may ơ g n các cánh d n. Cánh d n là các b n cong. BCT có chuy n ñ ng quay. • BCT ñ t trong v bơm ( bu ng xo n: c a vào bu ng xo n n i v i ng hút, c a Bánh công tác ra bu ng xo n n i v i ng ñ y). 3 Bánh công tác bơm ly tâm 4 2 Bơm ly tâm 5 Sơ ñ V Bơm ly tâm C a ra Diffuseur Bu ng xo n http://www.civil.usherbrooke.ca/cours/gci435/Pompes%20centrifuges1_files/frame.htm 6 3 Bơm ly tâm - Nguyên lý làm vi c 4 6 3 1 2 Đĩa A Đĩa B Cánh d n 7 Nguyên lý làm vi c Đi u ki n: Bu ng xo n, bánh công tác và ng hút ph i ñư c ñi n ñ y ch t l ng (m i bơm). Nguyên lý làm vi c: • BCT quay CL trong BCT ñư c cánh d n cung c p năng lư ng; l c ly tâm ñ y CL ñi ra kh i BCT CL ñư c gom vào bu ng xo n và ñi vào ng ñ y: quá trình ñ y c a b
m. • CL ñi ra kh i BCT c a vào c a BCT t o nên 1 vùng có chân không hút CL t b hút theo ng hút vào BCT: quá trình hút c a b
m. • Quá trình hút và ñ y là liên t c, ñ ng th i t o nên dòng ch y liên t c trong h th ng ñ
ng ng. 8 4 Phân lo i • Bơm 1 c p, 1 mi ng hút: - 1 BCT - c t áp b h n ch do s c b n (≤ 100m c t nư c). • Bơm nhi u c p: - T o c t áp cao - Nhi u BCT l p trên 1 tr c chung. - C t áp là t ng c a các c t áp do các BCT ñơn t o nên. • Bơm hai mi ng hút: - Hút CL vào t 2 phía, - BCT bao g m 2 BCT c a bơm 1 mi ng hút ñ i x ng nhau ghép l i, - Lưu lư ng c a bơm tăng g p ñôi - C t áp b ng c t áp c a bơm 1 mi ng hút . 9 Bơm ly tâm 1 c p, 1 mi ng hút 10 5 Bơm ly tâm 1 c p, 2 mi ng hút 11 Bơm ly tâm nhi u c p 12 6 Tr c Bơm ly tâm nhi u c p 13 §2. Phương trình cơ b n c a máy cánh d n • Quan h gi a c t áp H do BCT t o ra v i các thông s hình h c (ñư ng kính BCT, ñ cong c a cánh...) và các thông s ñ ng h c (s vòng quay, l
u l
ng) cu BCT 14 7 I. Gi thi t Euler 1. Dòng ch y qua BCT g m các dòng nguyên t gi ng h t nh
nhau. 2.Chuy n ñ ng tương ñ i c a ch t l ng trong BCT có qu ñ o trùng khít v i biên d ng cánh d n. Đi u ki n ñ có dòng ch y như gi thi t trên: + S cánh d n nhi u vô cùng và m ng vô cùng. + CL làm vi c là CL lí tư ng (không nh t) C t áp tính toán v i các gi thi t trên: c t áp lý thuy t - vô cùng Hl∞ ∞ 15 Bánh công tác bơm ly tâm 16 8 II. Các thành ph n v n t c c a CL qua BCT Ký hi u: 1: v trí CL b t ñ u vào BCT (g p cánh): R1 2: v trí CL khi ra kh i BCT (ra kh i cánh): R2 • Chuy n ñ ng theo (quay cùng BCT): v n t c theo (v n t c vòng), có phương th ng góc v i bán kính t i ñi m ñó. ω u1=ω.R1 ω u2=ω.R2 • Chuy n ñ ng tương ñ i: v n t c tương ñ i ti p tuy n v i cánh d n w1, w2 • Chuy n ñ ng tuy t ñ i: v n t c tuy t ñ i c1, c2 c=u+w 17 Các thành ph n v n t c c a CL trong BCT bơm ly tâm b 2 1 ω 18 9 Velocity diagrams 19 Tam giác v n t c • β : góc gi a w và phương ngư c chi u v i u (góc b trí cánh d n trên bánh công tác) β1 : góc ñ t cánh t i c a vào β2 : góc ñ t cánh t i c a ra c2 w2 • cu : hình chi u c a c ...