TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BƠM LY TÂM VÀ HỆ THỐNG

Kiểu bơm: НЦВ 100/75 (Bơm cứu hoả) Hệ thống : Hệ thống cứu hoả trên tàu (nước biển) Học viên thực hiện: Trần Xuân Trung

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

ĐỀ TÀI:

Kiểu bơm: НЦВ 100/75 (Bơm cứu hoả)Bơm cứu hoả))

Hệ thống : Hệ thống cứu hoả) trên tàu (Bơm cứu hoả)nước biển) Học viên thực hiện: Trần Xuân Trung

CÁC SỐ LIỆU CHO TRƯỚC:

Số liệu bơm: Q = 100 m 3 /h (Bơm cứu hoả)Q 4 = Q 6 = 33 m 3 /h )

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BƠM LY TÂM

4

87

1

65

1 Đặc điểm bơm ly tâm

Bơm li tâm là bơm dạng cánh truyền năng lượng cho chất lỏng dưới dạng động năng.Về kết cấu bơm có các bộ phận chính sau: vỏ bơm, bánh cánh, trục, thiết bị làm kín.

1.1 Vỏ bơm

Vỏ bơm được chế tạo kiểu ghép ngang gồm nhiều phần ghép Thân bơm chia làm nhiều khoang riêng biệt với các mục đích khác nhau Khi khai thác, lắp đặt, sửa chữa phả)i chú ý tới chốt định vị, độ dày các gioăng, thứ tự lắp ghép Lối dẫn chất lỏng vào bánh cánh tạo thành cửa hút.

Sơ đồ bơm li tâm

1.Lối vào 3 Lối ra 2.Bánh cánh 4.Lưỡi 5 Ống loe

1.2 Bánh cánh

Bánh cánh bơm li tâm gồm có nhiều cánh cong ghép lại với nhau gắn trên mâm xoay Bánh cánh quay nhờ gắn chặt với trục bằng mối ghép then.

1.3 Trục bơm

Trục bơm là chi tiết quan trọng có nhiệm vụ truyền mômen xoắn của động cơ lai tới bánh cánh làm cho bánh cánh quay tới bánh cánh làm cho bánh cánh quay Trục bơm thường là trục bậc để dễ dàng lắp ráp các thiết bị trên trục.

2 Điều kiện làm việc.

-Trong quá trình làm việc bơm thường xuyên phả)i tiếp xúc với nước biển có chứa lượng muối cao gây hiện tượng ăn mòn.

3 Yêu cầu kỹ thuật

3.1 Thân bơm

- Phả)i đả)m bả)o độ cứng vững, chịu được ăn mòn, va đập.

- Giữa thân bơm và bánh công tác có vành làm kín ngăn chất lỏng chả)y từ cửa đẩy về cửa hút Khe hở cho phép 0,1 ÷ 0,5 mm Có thể thay đổi tuỳ theo trạng thái kỹ thuật của bơm.

- Bề mặt lắp ghép giữa nắp và vỏ bơm được gia công chính xác,

có đặt đệm làm kín tránh rò lọt không khí vào bơm.

3.2 Ổ đỡ

Lắp ghép đúng yêu cầu kỹ thuật, có bộ điều chỉnh khe hở khi ổ bi mòn đả)m bả)o rôto không bị đả)o.

3.3 Bánh công tác

- Đủ bền, chịu được ăn mòn khi ngâm trong nước biển.

- Lắp ghép với trục bằng mối ghép then.

độ vòng U hướng tiếp xúc với vòng tròn vẽ qua điểm đang xét và có tâm

là tâm quay của bánh công tác Và khi chất lỏng chuyển động quay

trong lòng bánh công tác sẽ xuất hiện lực li tâm đẩy chất lỏng chuyển động trong rãnh cánh ra phía ngoài xa tâm quay hơn với vận tốc tương đối W Như vậy vận tốc tuyệt đối của phần tử chất lỏng sẽ là :

W U

C 

Kết quả) là khi ra khỏi bánh cánh chất lỏng đã được bơm truyền cho năng lượng để tăng tốc độ từ C 1 (Bơm cứu hoả)ở mép vào bánh cánh) lên C 2 (Bơm cứu hoả)ở mép ra bánh cánh) Sau khi ra khỏi bánh cánh chất lỏng có tốc độ lớn được đưa vào buồng xoắn ốc có tiết diện lớn dần từ trong ra ngoài nhằm làm giả)m tốc độ của dòng chất lỏng và như vậy biến một phần cột

áp động của dòng chả)y thành cột áp tĩnh, tăng áp lực chất lỏng ở đường ống đẩy.

Đồng thời khi chất lỏng chuyển vào bánh công tác thì tạo ra độ chân không ở cửa hút làm cho chất lỏng luôn được điền đầy vào bơm, 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 đẩy của bơm là quá trình liên tục tạo nên dòng chả)y liên tục trong bơm.

Phần 2:

TÍNH TOÁN THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BƠM

Chương 1:

THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BƠM

2 Lưu lượng bơm: Q b = 100 m 3 /h.

12 Hiệu suất thể tích của bơm: η 0 = 0,95÷0,98 Chọn η 0 =0,96.

14 Cột áp bơm:

n cp = (Bơm cứu hoả)0,7 =

(Bơm cứu hoả)vòng).

29 Đường kính quy dẫn của bánh cánh:

D qd = (Bơm cứu hoả)3,6 6,5).10 3 =(Bơm cứu hoả)3,6 6,5).10 3

35 Thành phần hướng kính của vận tốc tại của vào:

C 0r = C 0 = (Bơm cứu hoả)0,065 ÷ 0,085)

= (Bơm cứu hoả)0,065 ÷ 0,085) = 4÷5 m/s

Chọn C 0r = 4,5 m/s

36 Vận tốc vòng của mép vào cánh:

37 Góc vận tốc tương đối tại của vào:

tgβ 1∞ = => β1∞= arctg = arctg = 10,5 0

38 Góc đạt cánh tại của vào:

= β 1∞ +δ = 10,5 0 +6 0 = 16,5 0 (Bơm cứu hoả) với δ là góc va)

39 Thành phần hướng kính của vận tốc tuyệt đối tại của vào:

=> β 2d = 20 0

44 Số cánh của bánh công tác:

z = 6,5

= 6,5 = 6.1 (Bơm cứu hoả)cánh).

Chọn z = 6 (Bơm cứu hoả)cánh)

49 Thành phần vòng của vận tốc tuyệt đối:

C U2∞ =U 2 - C r2 cotgβ 2∞ = 37,2 - 5,2.cotg12 0 = 13 m/s

50 Thành phần vòng của vận tốc tuyệt đối thực:

54 Công suất toàn phần của bơm:

Hiệu suất toàn phần :

59 Bán kính trung bình của vào:

r 1 = (Bơm cứu hoả)0,9 ÷ 1,3)r 0 = 0,04÷0,06 m Chọn r 1 = 0,06 m

60 Bước cánh ở của vào:

TAM GIÁC VẬN TỐC CỦA BÁNH CÁNH CÔNG TÁC

1 Chiều rộng mép của ra của cánh:

6 Bán kính đầu tiên cua ống ra:

r 3 = (Bơm cứu hoả)1,03÷1,05)r 2 = 0,165÷0,168 m

7 Chiều rộng đầu tiên của ống ra:

b 3 = b 2 +0,1r 2 = 0,028+0,1.0,16 = 0,044 m

8 Vận tốc trung bình của chất lỏng trong ống ra:

9 Diện tích thiết diện cắt ngang ở của ống xoắn:

TÍNH TOÁN BÁN KÍNH NGOÀI TRÊN ĐĨA CHỦ ĐỘNG

3 Khe hở hướng kính trong đệm kín bánh công tác

11 Tổng công suất tiêu hao trên trục

1 Sơ đồ tính toán của một đoạn hệ thống

4

87

1

65

2 Lưu lượng trên đoạn tính toán

η X 0 0.39 0,46 0,49 0,51 0,52

7

0,53 5