Vận$chuyển$chất$lỏng
Giảng&viên:&Nguyễn&Minh&Tân&
Bộ&môn&QT7TB&CN&Hóa&học&&&Thực&phẩm
Trường&Đại&học&Bách&khoa&Hà&nội
Muốn vận chuyển phải dùng bơmđể cung cấp năng
lượng tạo nên sự chênh lệch áp lực để chất lỏng chảy
thành dòng
-Trong công nghiệp Hóa chất và thực phẩm, bơm
được dùng rất phổ biến và đa dạng.
-Phân loại bơm theo đặc trưng cấu tạo
Bơm thể tích
Bộ phân tịnh tiến hay quay của bơm làm thay đổi thể
tích bên trong, tạo thành áp suất âm ở đầu hút của
bơm và áp suất dương ở đầu đẩy của bơm, do đó thế
năng áp suất của chất lỏng khi qua bơm được tăng lên
Bơm ly tâm
Nhờ lực ly tâm tạo ra trong chất lỏng khi guồng quay
mà chất lỏng được hút vào và đẩy ra khỏi bơm
Bơm đặc biệt
Bao gồm các loại bơm không có bộ phân dẫn động
như động cơ điện, máy hơi nước, mà dùng luồng khí
hay hơi làm nguồn động lực. Ví dụ: Bơm tia, bơm sục
khí, thùng nén, xiphông,…
Vận$chuyển$chất$lỏng
gQHNhi
!
=
b
!
bb
hi
tr
gQHN
N
!
"
!
==
Các thông số đặc trưng của bơm
năng suất, áp suất toàn phần, công suất, hiệu suất
Năng suất của bơm
Với mọi loại bơm, năng suất được tính bằng thể tích chất lỏng được bơm cung cấp trong một đơn vị thời gian
Q[m3/s] hoặc [m3/h]
Công suất của bơm
Được tính bằng năng lượng tiêu tốn để bơm làm việc
Với các loại bơm có bộ phận dẫn động như động cơ điện, máy hơi nước, công suất của động cơ được tính bao gồm các
dạng công thức sau:
Công suất hữu ích
Năng lượng mà bơm tiêu tốn để tăng áp suất cho chất lỏng, bằng tích số giữa áp suất toàn phần Δp (năng lượng riêng) và
lưu lượng của dòng chất lỏng:
Công suất trên trục của bơm
Để tạo ra công suất hữu ích cho bơm, công suất trên trục bơm phải bù thêm phần tổn thất do ma sát ở trục, đặc trưng
bởi hệ số hữu ích
Công suất của động cơ
Động cơ cần tiêu tốn năng lượng lớn hơn năng lượng do bơm tiêu tốn, vì năng lượng được truyền từ động cơ đến bơm
một phần bị tốn thất do quá trình làm việc của động cơ, sự truyền động giữa trục động cơ và trục bơm do ma sát trên trục.
Được đặc trưng bởi hệ số động cơ và hệ số hữu ích
!!!!!!
hi
bdctr
hi
dctr
tr
dc
NNN
N===
Vận$chuyển$chất$lỏng
Vận$chuyển$chất$lỏng
dctrb
dc
hi
N
N
!!!!
==
dctt NN
!
=
Hiệu suất của bơm
η"là đại lượng đặc trưng cho mức độ sử dụng hữu ích năng lượng được truyền từ
động cơ đến bơm, chuyển thành động năng để vận chuyển chất lỏng, được gọi là
hiệu suất của bơm hay hệ số hữu ích.
Để bơm làm việc an toàn, thường chế tạo động cơ có công suất cao hơn công
suất tính toán.
Tỷ số giữa công suất thực tế và công suất tính toán gọi là hệ số dự trữ β
β thường được chọn phụ thuộc vào công suất động cơ.
Vận$chuyển$chất$lỏng
hmh
vv hH
g
w
g
p
g
w
g
p
.
22
11
22
+++=+
!!
Áp suất toàn phần H
-Đặc trưng cho năng lượng riêng do bơm truyền lại cho một đơn vị trọng lượng chất lỏng.
-Được tính bằng chiều cao để nâng một kg chất lỏng nhờ năng lượng do bơm truyền cho, không phụ
thuộc vào độ nhớt và khối lượng riêng của chất lỏng.
Viết phương trình Bernoulli cho mặt I-I và I’-I’:
Viết phương trình Bernoulli cho mặt I’-I’ và II-II:
hmh
vv hH
g
ww
g
p
g
p
.
22
11
2!!
!
+=
""
đmđ
rr hH
g
ww
g
p
g
p
.
22
22
2!!
!
+=
""
mhđ
rvrv hHH
g
ww
g
ww
g
pp
g
pp
g
p+++
!
+
!
+
!
=
!
=
22
222
1
2
212
"""
Chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra của bơm:
Vận$chuyển$chất$lỏng