Các Loại Bơm Thủy Lực | Hướng Dẫn Lựa Chọn Máy Bơm Phù Hợp
Bơm thủy lực là một thiết bị rất quan trọng trong sản xuất công nghiệp hiện nay. Sản phẩm này giúp thúc đẩy sản xuất, tăng năng suất, tiết kiệm chi phí đồng thời mang lại sự an toàn trong quá trình lao động của con người.
Ngay bây giờ chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu thêm nhiều thông tin thú vị xung quanh loại bơm này nhé.
Bơm thủy lực là gì?
Bơm thủy lực là một thiết bị còn có tên gọi là Hydraulic Pumps – một thiết bị rất hữu dụng giúp chuyển hóa năng lượng cơ học từ trục động cơ trở thành năng lượng thủy lực.
Điều này có nghĩa là khi máy bơm hoạt động thì nó sẽ tạo ra một khoảng trống ở đầu vào của bơm giúp đẩy chất lỏng từ bế chứa vào trong đường ống sau đó chảy vào máy bơm và chảy ra đầu ra của bơm. Tiếp theo thì các dòng dung môi như dầu thủy lực sẽ được đưa vào hệ thống chấp hành thủy lực.
Cơ chế hoạt động của các loại bơm dầu thủy lực đều theo dạng tịnh tiến hoặc dạng quay đồng thời tiêu thụ năng lượng để có thể thực hiện các công việc di chuyển chất lỏng theo dạng cơ học.
Nguồn năng lượng cho máy bơm hoạt động rất đa dạng và phong phú, từ vận hành thủ công, điện, năng lượng gió…Tuy nhiên trong đó loại máy bơm điện thủy lực sử dụng điện năng khi vận hành là thiết bị được sử dụng nhiều nhất. Mọi thiết bị bơm thủy lực đều được vận hành theo nguyên tắc của định luật Pascal.
Các loại bơm thủy lực phổ biến
Hiện nay trên thị trường bơm thủy lực được chia thành 4 loại phổ biến như sau:
2.1. Bơm thủy lực bánh răng
Bơm bánh răng là loại máy bơm sử dụng hai bánh răng ăn khớp nhau khi 1 bánh chuyển động sẽ kéo theo bánh răng kia chuyển động theo. Xét theo cấu tạo bơm thủy lực này thì chúng thường được chia thành 2 loại đó là:
Bơm bánh răng ăn khớp ngoài.
Bơm bánh răng ăn khớp trong.
Mỗi một loại sẽ có những ưu, nhược điểm của riêng mình. Cụ thể như sau:
2.1.1. Bánh răng ăn khớp trong
Đây là một thiết bị có kích thước nhỏ gọn nên có thể di chuyển và lắp đặt một cách dễ dàng. Ngoài ra bơm có cấu tạo chặt chẽ nên giúp cho quá trình bơm được diễn ra liên tục và đều đặn hơn. Ngoài ra bơm bánh răng này còn có ưu điểm:
- Tuổi thọ cao, bền bỉ có thể hoạt động trong một thời gian dài mà không cần bảo dưỡng, sửa chữa.
- Tốc độ quay chậm.
- Có thể sử dụng cho các loại chất lỏng siêu nhớt hoặc siêu đậm đặc như mật ong, keo, cao su, thủy tinh nóng chảy…
Bên cạnh những ưu điểm trên thì máy bơm này vẫn tồn tại một số nhược điểm như:
- Máy thiết kế kín nên khó theo dõi hoạt động của máy và khó có thể phát hiện hư hỏng.
- Khó tháo lắp để sửa chữa, bảo dưỡng.
2.1.1. Bánh răng ăn khớp ngoài
Đây là máy bơm có nhiều ưu điểm như:
- Có tuổi thọ cao.
- Dễ dàng tháo lắp để bảo trì, bảo dưỡng hay sửa chữa.
- Dễ phát hiện hư hỏng.
- Giá thành phải chăng, hợp túi tiền.
Tất nhiên bên cạnh những ưu điểm kể trên thì máy bơm thủy lực bánh răng ăn khớp ngoài còn có những nhược điểm như:
- Có kích thước nên vì thế gây khó khăn khi di chuyển hoặc lắp ráp.
- Phát ra tiếng ồn lớn khi hoạt động.
- Quá trình hoạt động không ổn định.
- Chỉ phù hợp với loại chất lỏng có độ nhớt vừa phải.
2.2. Bơm thủy lực cánh gạt
Hoạt động của bơm cánh gạt là dựa theo sự chuyển động của các cánh gạt được gắn ở trên một trục xoay gọi là Rotor. So với Stator thì trục xoay sẽ được thiết kế lệch tâm để nhờ vào tác động của lực đẩy lò xo hoặc tác động ly tâm mà đẩy các cánh quạt bám sát vào thành Stator. Nhờ vào sự độ lệch tâm này mà lưu lượng thể tích chất lỏng qua bơm được thay đổi. Trên thị trường có 2 loại bơm cánh gạt là loại đơn và loại kép.
So với bơm bánh răng thì thiết kế này có hiệu suất cao hơn và nếu hoạt động liên tục có thể đạt tới áp suất 300 bar. Một số ưu điểm của bơm cánh gạt:
- Quá trình hoạt động ít tạo ra tiếng ồn.
- Nhờ vào sự thay đổi tâm xoay của Rotor so với Stator mà có thể điều chỉnh được lưu lượng bơm.
- Hiệu suất làm việc cao.
- Tháo lắp dễ dàng để bảo dưỡng và sửa chữa.
Tất nhiên bên cạnh những ưu điểm trên thì bơm cũng có những nhược điểm như:
- Không phù hợp để bơm các loại chất lỏng có độ đặc và áp suất cao.
- Các chi tiết cánh gạt dễ mài mòn nếu làm việc ở tốc độ cao.
- Độ ổn của lưu lượng bị phụ thuộc vào số lượng cánh gạt.
2.3. Bơm thủy lực trục vít
Giống như tên gọi thì bơm được cấu tạo từ trục vít và đặt ở bên trong một vỏ bơm. Dựa theo số lượng trục vít chúng ta sẽ chia bơm thành 3 loại khác nhau là:
- Loại 1 trục.
- Loại 2 trục.
- Loại 3 trục.
Tuy có 3 loại khác nhau nhưng nhìn chung sản phẩm chỉ phù hợp với hệ thống thủy lực có áp suất thấp khoảng 100 bar chẳng hạn như trên tàu thủy. Bên cạnh đó nhược điểm của bơm là khi hoạt động có thể tạo ra phản lực dòng chảy khiến cho dòng chảy có xu hướng chảy ngược trở lại.
2.4. Bơm piston
Nguyên lý hoạt động của bơm piston tương tự như bơm khí nén và là loại bơm hoạt động với áp suất cao vì thế phù hợp với các công việc đòi hỏi lưu lượng sử dụng cao.
Nguyên tắc hoạt động cơ bản của bơm là dựa vào sự thay đổi thể tích ở trong bơm trong đó piston sẽ đóng vai trò quyết định và quan trọng mỗi khi chuyển động tịnh tiến qua lại. Bơm có 2 loại là 1 loại hướng tâm và 1 loại hướng trục.
Ưu điểm của máy bơm đó là:
- Có thể tự hút tốt, tạo áp cao do vậy mà thúc đẩy quá trình vận chuyển chất lỏng linh hoạt hơn.
- Có thể thay đổi được dung dung lượng và giảm tổn thất lưu lượng chất lỏng nên giúp tiết kiệm chi phí khi vận hành.
- Khi làm việc với áp suất cao có thể giảm tối đa dao động.
Nhược điểm:
- Cấu tạo bơm thủy lực phức tạp với trọng lượng lớn nên quá trình lắp đặt hay di chuyển sẽ gặp một số khó khăn nhất định.
- Giá thành tương đối cao.
- Áp suất bên trong xi lanh không đồng đều, lưu lượng dịch chuyển không đồng bộ.
Bơm thủy lực dùng để làm gì?
Trong thực tế thì các loại bơm thủy lực hiện nay đang được ứng dụng ở trong khá nhiều lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như:
- Ứng dụng tạo ra dòng chất lỏng có áp lực cao để phục vụ cho các hoạt động sản xuất tại các nhà máy cơ khí, sản xuất và lắp ráp ô tô, luyện kim, chế tạo hóa chất, gỗ, hàng không…
- Lắp đặt vào cánh tay robot ở trong các ngành lắp ráp máy móc, linh kiện, dệt may…
- Lắp cho các bộ nguồn phục vụ vận tải hàng hóa, xây dựng công trình, khai thác khoáng sản, xử lý rác thải, nhà máy thủy điện, nhiệt điện…
Cách tính toán lựa chọn bơm thủy lực phù hợp
Để lựa chọn được loại bơm thủy lực phù hợp thì việc đầu tiên bạn cần xác định công việc của mình thích hợp với bơm áp cao hay bơm áp thấp. Sau đó dựa vào các thông số như lưu lượng, áp suất, số vòng quay để tính toán công suất thích hợp. Trong đó:
4.1. Lưu lượng bơm
Lưu lượng bơm chính là lượng chất lỏng mà bơm có thể cung cấp cho hệ thống thủy lực trong thời gian nhất định.
Ở trong tờ thông tin hoặc trên thân bơm sẽ có ghi cụ thể lưu lượng max, min mà bơm có thể đạt được ở trong 1 vòng quay. Do đó để tính lưu lượng bạn có thể áp dụng công thức:
Q = n x q
Với:
- Q: Lưu lượng.
- n: số vòng quay.
- q: lưu lượng riêng.
4.2. Áp suất
Công thức tính áp suất đơn giản với: P= F:S
Trong đó:
- P: áp suất
- F: lực cần tạo ra cho xi lanh.
- S: diện tích piston
Công thức trên thường sẽ cho đơn vị là Bar và để đổi ra đơn vị N/m2 thì bạn có thể quy đổi như sau: 1 bar= 10^5 N/m2.
Chỉ cần tính toán ra số liệu của 2 công thức trên là bạn đã có thể tìm thấy được công suất bơm phù hợp rồi đó. Khá đơn giản đúng không nào?
Ngoài ra bạn có thể xem xét và lựa chọn một số hãng bơm được đánh giá cao trên thị trường như: bơm thủy lực yuken, Nachi, Parker, Rexroth..
Những lưu ý khi mua bơm thủy lực
Khi mua máy bơm thủy lực thì để mua được những chiếc bơm tốt nhất bạn có thể chú ý một số yếu tố dưới đây:
- Kiểm tra độ cân bằng giữa các khớp nối.
- Điều chỉnh ốc từ đầu bơm thủy lực xuống đế bơm và động cơ.
- Lựa chọn bơm phù hợp với không gian và vị trí lắp đặt
Hy vọng với những chia sẻ trên Quý khách hàng sẽ có thêm nhìn thông tin tổng hợp về bơm thủy lực nhé. Trên đây là những chia sẻ kiến thức từ https://dtpvietnam.vn/
