Bơm Dung Tích Xác Định Là Gì? Phân Loại Bơm Dung Tích Xác Định
Bơm dung tích xác định là gì?
Bơm dung tích xác định có thể gọi là bơm thủy tĩnh. Đây là loại bơm sử dụng trong các ứng dụng chuyển động năng lượng của chất lỏng. Chúng sẽ gồm 1 bộ phận quay và 1 bộ phận tĩnh, khoảng hở giữa 2 phần quay và tĩnh rất là nhỏ.
Gọi là bơm dung tích xác định bởi vì chúng sẽ cung cấp một dung tích xác định vào hệ thống sau mỗi vòng quay. Ví dụ chúng ta thấy trong tài liệu kỹ thuật của bơm ghi là dung tích 10cc , 20cc..vv.. thì chúng là bơm có dung tích xác định. Dung tích xác định này sẽ không bị ảnh hưởng của áp suất làm việc.
Phân loại bơm dung tích xác định
Về phân loại chúng sẽ gồm 2 nhóm là nhóm lưu lượng cố định và nhóm lưu lượng biến thiên. Nhóm lưu lượng cố định là các bơm sẽ cung cấp một lưu lượng cố định ( lít/ phút) sau mỗi vòng quay của bơm.
Còn bơm có lưu lượng biến thiên thì dung tích có thể thay đổi từ 0 tới dung tích lớn nhất theo thiết kế. Lưu ý để tránh hiểu nhầm thì dung tích thay đổi là do chúng cho phép cài đặt dung tích bằng núm điều chỉnh ở ngoài bơm.
Sau khi đã căn chỉnh xong thì bơm vẫn sẽ có dung tích xác định cung cấp vào hệ thống sau mỗi vòng quay. Bơm dung tích xác định dùng trong hệ thống thủy lực sẽ gồm nhiều nhóm nhưng các nhóm chính là bơm bánh răng, bơm cánh gạt, bơm piston. Đặc điểm của từng loại là:
Bơm bánh răng
Bơm bánh răng có 2 kiểu là bơm bánh răng ăn khớp ngoài và bơm bánh răng ăn khớp trong. Trong đó thì bơm bánh răng ăn khớp ngoài phổ biến trong hầu hết các hệ thống thủy lực.
Bơm bánh răng cung cấp lưu lượng bằng việc dùng 2 bánh răng chuyển động ăn khớp. Do cấu tạo đơn giản nên giá thành rất là rẻ, chi phí bảo trì ít. Đặc tính của bơm bánh răng là thiết kế nhỏ gọn, trong lượng nhẹ.
Tuy nhiên hiệu suất không lớn và khó đáp ứng trong các hệ thống thủy lực phức tạp. Dù vậy, hiện bơm bánh răng vẫn được sử dụng phổ biến nhất vì tính kinh tế cao.
Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng
- Bơm bánh răng ăn khớp khoài có nhiều thiết kế: bánh răng trục thẳng ( phổ biến nhất hiện nay ), bánh răng dạng xoắn ốc hay bánh răng dạng xương cá. Nguyên lý vận hành là khi trục của bơm quay. Sự chuyển động của 2 bánh răng tạo ra phần chân không ở đầu hút và hút dầu vào và tạo ra lực nén ở cổng ra đẩy dầu vào hệ thống.
- Bơm bánh răng ăn khớp trong là bơm bánh răng gồm 2 bánh răng ăn khớp lồng vào nhau, bánh răng trong sẽ dẫn động cho bánh răng bên ngoài và bánh răng trong sẽ nhỏ và ít răng hơn bánh răng bên ngoài. Về nguyên lý làm việc thì giống như bơm bánh răng ăn khớp ngoài. Tuy nhiên do vùng chuyển tiếp áp suất ( từ hút đến đẩy ) dài nên chúng sẽ tạo ra độ ồn thấp hơn.
>>Xem thêm: Đầu bơm thuỷ lực và các loại bơm thuỷ lực
Bơm Piston
Bơm Piston là dòng bơm cung cấp lưu lượng lớn và tốc độ quay cao. Có 2 nhóm bơm piston là bơm piston hướng trục và bơm piston hướng tâm. Và chúng có thể có lưu lượng cố định hoặc biến thiên.
Bơm piston thường bao gồm 1 hoặc nhiều piston. Chuyển động quay của trục bơm sẽ biến thành chuyển động tịnh tiến của piston thông qua đĩa cam và đĩa cam này là dạng cam nghiêng (hoặc khuỷu).
Quá trình tịnh tiến của piston sẽ đồng thời thực hiện 2 nhiệm vụ: tạo vùng chân không hút dầu ở cổng hút và tạo lực nén đẩy dầu vào hệ thống ở cổng xả góc của đĩa cam nghiêng có thể thay đổi để chỉnh hành trình của piston tương ứng với lượng dầu nạp vào piston cho mỗi hành trình, nhờ vậy có thể thay đổi lưu lượng cấp vào hệ thống thủy lực.
Nguyên lý làm việc của bơm piston
Do thiết kế dạng piston nên độ kín cao hơn các loại khác, nên hiệu suất của bơm piston lớn. Ngoài ra với việc khả dụng tích hợp các van chức năng và kiểm soát nên sẽ tiết kiệm năng lượng tiêu thụ và đa ứng dụng hơn.
Bơm piston hướng tâm (lưu lượng cố định) thường dùng cho các ứng dụng áp lực cao và lưu lượng yêu cầu nhỏ, thường là từ 5000 psi trở lên. Loại lưu lượng biến thiên thường không phù hợp trong tình huống này nhưng trong 1 số trường hợp. Chúng được thiết kế để ngừng làm việc một số piston và do đó trở thành bơm lưu lượng biến thiên.
Bơm cánh gạt
Bơm cánh gạt (lưu lượng cố định và biến thiên) có hiệu suất cao và độ ồn thấp hơn bơm bánh răng. Chúng chỉ thường hoạt động liên tục ở áp dưới 2500 psi, 1 số loại đặc biệt lên tới 4500 psi .
Một vào loại bơm cánh gạt có thể thay đổi khoảng cách từ tâm bơm tới vỏ ngoài nên có thể thay đổi lưu lượng. Các bơm thay đổi này về cơ bản là loại áp suất và công suất cố định. Lưu lượng này tăng lên cho đến khi đạt được áp suất và công suất yêu cầu và sau đó lưu lượng giảm cho đến khi đạt trạng thái cân bằng
Nguyên lý làm việc của bơm cánh gạt
Một yếu tố quan trọng trong việc thiết kế bơm cánh gạt là làm sao các cánh gạt được đẩy sát vào vỏ bơm và các lưỡi gạt được tạo ra ở điểm tiếp xúc này. Một vài thiết kế dạng “ môi” được sử dụng để làm tăng độ làm kín giữa cánh và mặt trong của vỏ. Đồng thời giảm thiểu mài mòn giữa 2 bề mặt kim loại. Người ta sử dụng van tải lò xo hoặc sử dụng áp suất của hệ thống để thực hiện việc xử lý lực ly tâm của cánh gạt khi quay vỏ bơm.
Một số yếu tố chính khi chọn bơm
- Áp suất
- Góc nghiêng
- Mô men xoắn
- Trọng lượng
- Lắp đặt
Trên đây là khái niệm về bơm dung tích xác định chức năng và các nhóm bơm này trong hệ thống thủy lực. Hy vọng những thông tin mà B2bmart.vn tổng hợp được sẽ giúp bạn có những kiến thức hữu ích để có thêm thông tin để lựa chọn trong việc thiết kế, lắp đặt và nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống thủy lực.
B2b Team
