Giáo trình Điều khiển khí nén thủy lực (Nghề: Cơ điện tử): Phần 2 - Trường CĐ Nghề Kỹ thuật Công nghệ

Chia sẻ: Bánh Bèo Xinh Gái | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:76

Thêm vào BST

Báo xấu

40
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Điều khiển khí nén thủy lực phần 2 Điều khiển thuỷ lực, gồm có 4 bài cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái miện về hệ thống truyền động thủy lực; cung cấp và xử lý dầu; các phần tử trong hệ thống điều khiên thủy lực; điều khiển thủy lực và điện – thủy lực.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Điều khiển khí nén thủy lực (Nghề: Cơ điện tử): Phần 2 - Trường CĐ Nghề Kỹ thuật Công nghệ

133 Phần 2: ĐIỀU KHIỂN THỦY LỰC BÀI 1: KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC Mã bài: MĐ CĐT 29- 02 - 01 Giới thiệu: Trong bài này sẽ cho người học có những kiến thức, khái niệm về thủy lực và những ứng dụng trong hệ thống tự động hóa, cơ điện tử. Mục tiêu: - Trình bày được các đơn vị đo các đại lượng cơ bản: áp suất, lưu lượng, thể tích, công suất. - Xác định được các loại tổn thất trong hệ thống thuỷ lực. - Trình bày được các yêu cầu của dầu dùng trong hệ thống điều khiển bằng thủy lực - Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập. Nội dung chính: 1. Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của truyền động thủy lực. 1.1. Ưu nhược điểm Ưu điểm - Truyền được công suất .cao và lực lớn với kết cáu nhỏ gọn (Áp suất làm việc trong các hệ thông thủy lực có thể đạt tới 500bar, thông thường khoảng 60- 180 Bar) - Có the điều chinh vô cấp về lực, hành trình, tốc độ vậ gia tốc truyền động - Dề để phòng quá tài - Dẻ theo dữi và quan sát các thông số làm việc của hộ thống (áp suất, lưu lượng...) thông qua các thiết bi hiển thị, kể cà hệ phức tạp, nhiều mạch - Ihuận tiện cho viộc sửa chữa, bảo dưỡng và thay thế bởi các phần tử được đều dược tiêu chuẩn hóa. - Hệ thổng làm việc êm, không ồn như hộ thống khí nén - Không phải bôi tron
134 Nhược điềm : - Tổn thất cao và hiệu suất thấp hơn so với truyền động cơ khí - Do nhiệt độ làm thay đổi độ nhớt của dầu, làm ảnh hưởng đến các thông số kỹ thuật của hệ thống thủy lực - Hiện tượng rò ri dầu thúy lực tại các đầu nổi gây lỉnh phi và ảnh hưởng đến môi trường làm việc xung quanh. - Các phần từ cũa hệ thống thủy lực (xi lanh, các loại van ...) yêu cầu độ chính xác gia công rất cao nên giá thành thiết bị sẻ cao hơn so với các phần từ khí nén. 1.2. Phạm vi ứng dụng Truyền động thủy lực được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: - Trong ngành công nghiộp chế tạo máy: truyền động thủy lực được ứng dụng rộng rãi ưong các máy ép thủy lực, máy CNC, máy cộng cụ, điều khiển bàn máy, kẹp dao... - Trong ngành xây dựng: các íoại xe nâng, xe ủi, máy đào đất... - Trong lĩnh vực giao thộng: dùng trên ô tô, các loại xe ben, dùng trên tàu thủy, tàu hôa, máy bay... - Trong công nghiệp láp ráp, nhẨt là láp rãp các chi tiết cần lực ép lớn - Trong công nghiệp gia công các sản phẩm nhựa (máy ép), các thiết bị dây chuyền che biển thực phẩm, sàn xuất hóa chất... Dặc biột, truyền động thủy lực được ưu tiên sử dụng hơn so với hệ thống truyền động bàng khỉ nén trong các trường hợp cân tải trọng lớn như các cần cẩu, thiết bị nâng hàng 2. So sánh đặc trưng các loại truyền động Bảng dưới đây sỗ so sảnh đặc trưng cơ bán cùa các dạng truyền động thông dụng trong kỹ thuật Tiêu chuẩn Truyền động thúy Truyền động Khí Truyền động Cơ Truyền động điện so sánh lực nẻn học
135 Glá thành Cao Rất cao Thấp năng lượng 1,0 2,5 0,25 Mang năng Dầu Khí nén Electron Trục, bánh răng, lượng xích ... Truyển năng Ổng dẫn, đầu nói Ổng dẫn, dầu nối Dây điện Trục, bánh răng lượng Tài ra năng Bơm, xi lanh truyền Máy nén khi, xi Máy phát điện, Trục, bánh răng, lượng hoặc lực, động cơ thủy, lanh truyền lực, động cơ diộn, đai truyền, xích chuyển đổi lực động cơ khỉ nén pin, ắc quy truyền thùnh dạng dại Áp suất p (400bar), Áp suất p (6bar), Hiệu điện thế u, Lực, Cáclượng nâng mômen lượng cơ hán lưu lượng Q (m3/h) lưu lượng Q cường dộ dòng xoăn, vận tốc, số khảc Rất tốt, ãp suất làm (m’/h) Tốt, bị giới hạn điện Tốt, 1trọng lượng vòng quay. Tốt, vì không có việc đến 400bar, bởi áp suẩt làm Đ.cơ điện có chuyển đểi năng Công suất kết cấu nhô gọn việc khoảng 6 cùng cs lớn gắp lượng, bị giới bar 10 lần so với hạn ưong lĩnh động cơ thủy lực, vực điều khiến Độ chỉnh xác Rất tốt, vì sự đóng dầu ít tốt hơn , vl Tốt, độ trễmớ nhỏcác Rất và điều tốt, chinh. khả náng cùa vị tri không có sự đàn hòi không khí bị nén tiểp điểm thuận ăn khớp truyền Khả năng hành tạo Đơn giãn nhờ xi Đơn giản trình lợi hơn Thông quaso với Đơn động giàn thông động cao rơ chuyên lanh truyền lực van đảo chiều. cơ qua trục Khảthắng động năng Chuyển động thảng Láp ráp dây Truyền động Truyền động với úng dụng ở các máy sx chuyền tự động quay, tịnh tiến khoảng cách ngăn 3. Tổn thất trong hệ thống thủy lực Quá trình hoạt dộng cùa hộ thống thủy lục xuất hiện các hiện tưựng: ma sát, sinh nhiệt, giảm áp... Các hiện tượng này làm ảnh hưởng dến hiệu suất làm việc của hệ thống. - Ma sát: xuẩt hiện ưong tất cả các phần từ, đường ổng mà chất lỏng đi qua. Nỏ
136 gồm 2 dạng: ma sát ngoài (external friction) xuất hiộn ưên bề mặt thành ống dẫn; ma sát nội (internal friction) xuất hiện giữa các lớp chất lỏng. - Nhiệt: được sinh ra do hiện tượng ma sát, và do quá trinh bị nén cùa dâu, nhất là tại các vị trí bị càn, tiết lưu... Tổn thất trong hệ thống thủy lực gồm dạng 2 chù yếu là tổn that the tích và tồn thất áp suất. 3.1. Tổn thất thề tích (Volumetric losses)'. Tồn thất thể tích chủ yếu do dầu thủy lực chảy qua khe hờ cùa các phần từ trong hệ thống, khe hở các bộ phận cùa mây bơm... Ảp suất càng lớn, vận tốc cảng nhỏ thỉ tổn thất thể tích càng lớn. Trong hệ thống thủy lực, tồn thất thê tích đáng kể nhất ở cơ cấu biến đối năng lượng: xi lanh, máy bơm, động cơ thủy lực 3.2. Tổn thất áp suất (Pressure losses)'. Lá hiện tượng giàm áp suất do lực cản trên đường chuyển động của dẩu từ bơm cấp dầu đến cơ cẮu chấp hành. Tổn thất áp suất chù yếu phụ thuộc các yếu tổ: - Chiều dài ống dẫn - Độ nhẵn thành ống - Tiết diện ống dần - Tổc độ dòng chày - Sự thaỳ đổi tiết diện chảy Trọng lượng riêng, độ nhớt cùa chát lông a) Tổn thất áp suẩt trên đường ống
137 Tổn thất áp suất Ap (bar) ưên chiều dài ống dẫn được rinh Trong đó: b/ Tổn thất áp suất do các phần tử trên đường ổng Khi dòng lưu chất đi qua các phần từ trên dường ổng như nối T, co, góc hoặc qua các van đảo chiều đều gSy nên các tổn thất áp suất. Tổn thất này phụ thuộc vào hinh dạng hình học cùa cóc tiết diện mà nó đi qua, do vậy trong những trường hợp chung, khi tính toán người ta đưa vào hộ số tồn thẩt cục bộ tổn thất áp suất Ap, và kề dén ảnh hưởng cùa chế độ chày người ta đưa vảo hệ số điều chỉnh b, hệ số nảy phụ thuộc vào số Reynold và được cho trong bảng 1.2. Trong trường hợp này tổn that áp suất của dòng chảy qua các phụ kiện dường ổng dược tinh
138 3.3. Tổn thát năng lượng trong toàn hệ thống thủy lực Tổn thắt trong toàn hệ thống thủy lực bao gồm: - Tổn thất do dộng cơ điện (5%) - Bơm dầu (10%) - Van và các phụ kiện đường ổng (10%) - Cơ cấu chấp hành (5 - 10%). Cảc tổn thất này được mô tả trên sơ đồ ở hlnh 6.1. Theo dó hiệu suất của hệ thảng thủy lực vào khoảng 70 - 75%
139 Hình 6.1:, Tổn thất năng lượng trong hệ thống thủy lực 4. Độ nhớt và yêu cầu đối với dầu thủy lực 4.1. Độ nhớt Độ nhớt là một trong những tính chất quan trọng nhất của chất lỏng. Độ nhớt xác định ma sát trong bản thân chất lỏng và thể hiện khả năng chống biến dạng trượt hoặc biến dạng cắt của chất lỏng. Có hai loại độ nhớt: a. Độ nhớt động lực Độ nhớt động lực η là lực ma sát tính bằng 1N tác động trên một đơn vị diện 2 tích bề mặt 1m của hai lớp phẳng song song với dòng chảy của chất lỏng, cách nhau 1m và có vận tốc 1m/s. Độ nhớt động lực η được tính bằng [Pa.s]. Ngoμi ra, người ta còn dùng đơn vị poazơ (Poiseuille), viết tắt là P.
140 2 2 1P = 0,1N.s/m = 0,010193kG.s/m 1P = 100cP (centipoiseuilles) Trong tính toán kỹ thuật thường số quy tròn: 2 1P = 0,0102kG.s/m b. Độ nhớt động Độ nhớt động là tỷ số giữa hệ số nhớt động lực η với khối lượng riêng ρ của chất lỏng: (4.26) 2 Đơn vị độ nhớt động là [m /s]. Ngoài ra, người ta còn dùng đơn vị stốc (Stoke), viết tắt là St hoặc centistokes, viết tắt là cSt. 2 -4 2 1St = 1cm /s = 10 m /s -2 2 1cSt = 10 St = 1mm /s. 0 c. Độ nhớt Engler (E ) 0 Độ nhớt Engler (E ) là một tỷ số quy ước dùng để so sánh thời gian chảy 3 3 200cm dầu qua ống dẫn có đường kính 2,8mm với thời gian chảy của 200cm nước 0 0 cất ở nhiệt độ 20 C qua ống dẫn có cùng đường kính, ký hiệu: E = t/tn 0 Độ nhớt Engler thường được đo khi đầu ở nhiệt độ 20, 50, 100 C và ký hiệu 0 0 0 tương ứng với nó: E 20 , E 50, E 100 . 4.2. Yêu cầu đối với dầu thủy lực Hệ thống dầu ép làm việc trong các điều kiện vận tốc, áp suất và nhiệt độ khá lớn chính vì vậy dầu dùng trong hệ thống cần phải đảm bảo cho các cơ cấu làm việc bình thường. Dựa trên cơ sở thực tế các yêu cầu đối với dầu có thể tóm tắt:  Phải có đặc tính bôi trơn để đảm nhiệm chức năng bôi trơn các chi tiết máy mà nó chảy qua.
141  Dầu cần phải có chỉ số độ nhớt cao, tức là độ nhớt của nó thay đổi theo nhiệt độ ít nhất.  Phải có tính trung hoà đối với những vật liệu mà nó tiếp xúc, như không gây han rỉ với kim loại, không gây hư hỏng đối với chất sơn, chất nhựa, chất dẻo  Phải có độ nhớt thích ứng với điều kiện cần chắn khít và khe hở của các chi tiết di trượt, nhằm đảm bảo độ dò dầu là bé nhất, cũng như tổn thất ma sát ít nhất.  Dầu cần phải ít sủi bọt, ít bốc hơi, ít hoà tan nước và không khí, hệ số nở nhiệt và khối lượng riêng nhỏ. Trong hệ thống dầu ép, người ta thường dùng dầu khoáng vật, vì dầu khoáng vật thoả mãn được những yêu cầu trên. Sau đây là một số ký hiệu các loại dầu theo DIN 51524 và CETOP H – Dầu khoáng vật có tính trung hoà (tính trơ) với các bề mặt kim loại, hạn chế được khả năng xâm nhập của khí, nhưng dễ dàng tách khí L - Dầu có thêm chất phụ gia để tăng tính cơ hoc, hoá học trong thời gian vận hành nhiều P - Dầu có tăng thêm chất phụ gia để giảm sự mài mòn và khả năng chịu tải trọng lớn. 5. Các định luật cơ bản của chất lỏng. Thuỷ lực học là khoa học về lực và chuyển động được truyền bởi môi trường chất lỏng. Nó thuộc về lĩnh vực cơ học chất lỏng. Sự khác biệt giữa Thuỷ tĩnh - Thuỷ động lực học: Thuỷ tĩnh có lực tác dụng bằng áp suất chất lỏng nhân với diện tích tác dụng và thuỷ động có lực tác dụng bằng khối lượng chất lỏng nhân với gia tốc dòng chảy. 5.1. Áp suất thuỷ tĩnh Ps: Ps = h. ρ. g = [N/m2] =[Pascal]
142 Trong đó: Ps là áp suất thuỷ tĩnh ( hydrostatics pressure) h chiều cao cột nước [m] ρ tỷ khối của chất lỏng [kg/m3] g gia tốc trọng trường [ 9.8 m/s2] Áp suất thuỷ tĩnh không phụ thuộc vào hình dáng của bình chứa mà chỉ phụ thuộc vào chiều cao cột nước và tỷ khối của chất lỏng. Trong công nghệ thuỷ lực, các công thức tính toán và các số liệu kỹ thuật của thiết bị, người ta đều dùng áp suất thuỷ tĩnh và từ đó gọi tắt là áp suất P. Ví dụ về áp suất thuỷ tĩnh (Hình 1.8) 1. Lực F = P.A [N] Hình 1.8 Trên hình 1.9 mô tả quan hệ lực - diện tích và áp suất, ví dụ để nâng chiếc ôtô có trọng lực tương đương 150.000N, người ta sử dụng nguồn thuỷ lực có P = 75bar. Vậy piston cần phải có diện tích A= ?. 2 A  F  150000N  0,002 N.m  0,002m2  20cm2 P 75.105Pa N 5.2. Truyền lực ( Power transmission ) Theo định luật Pascal, trong bình kín, áp suất ở mọi điểm có giá trị như nhau; lực tác dụng tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt tác dụng theo công thức: F = P.A [N] do vậy hình dáng của bình chứa không có ý nghĩa. Hình 1.9
143 Trong hình 1.10 , ta có P1= P2 Do đó chỉ cần một lực nhỏ F1 có thể thực hiện một công việc với lực lớn hơn F2 thông qua môi trường chất lỏng có áp suất. Từ các công thức: P1= F1/A1 ; P2=F2/A2 suy ra: A F1  1 F2 A2 Hay hệ số khuếch đại lực là: A2/A1 5.3. Lưu lượng Trong thuỷ lực học, lưu lượng chất lỏng được ký hiệu là Hình 1.10 Q 5.4. Phương trình dòng chảy liên tục Lưu lượng (Q) chảy trong đường ống từ vị trí (1) đến vị trí (2) là không đổi (const). Lưu lượng Q của chất lỏng qua mặt cắt A của ống bằng nhau trong toàn ống A2 (điều kiện liên tục). Ta có phương trình dòng chảy như sau: Q = A.v = hằng số (const) (4.4) A1 V2 Với v là vận tốc chảy trung bình qua mặt cắt A. V1 Nếu tiết diện chảy là hình tròn, ta có: Q1 = Q2 hay v1.A1 = v2.A2 (4.5) 1 2
144 Hình 4.2. Dòng chảy liên tục Vận tốc chảy tại vị trí 2: Trong đó: 3 2 Q1[m /s], v1[m/s], A1[m ], d1[m] lần lượt là lưu lượng dòng chảy, vận tốc dòng chảy, tiết diện dòng chảy và đường kính ống tại vị trí 1; 3 2 Q2[m /s], v2[m/s], A2[m ], d2[m] lần lượt là lưu lượng dòng chảy, vận tốc dòng chảy, tiết diện dòng chảy và đường kính ống tại vị trí 2. CÂU HỎI ÔN TẬP 1. Thủy lực được ứng dụng trong những hệ thống như thế nào? 2. Ưu và nhược điểm của hệ thống thủy lực là gì? 3. Hãy trình bày về cấu trúc của hệ thống thủy lực. 4. Hãy liệt kế và giải thích các định luật và phương trình liên quan tới thủy lực?
145
146 BÀI 2: CUNG CẤP VÀ XỬ LÝ DẦU Mã bài: MĐ MĐ CĐT 29- 02 - 02 Giới thiệu: Trong bài này sẽ cho người học có những kiến thức của thiết bị cung cấp và xử lý dầu trong hệ thống thủy lực và những ứng dụng trong hệ thống tự động hóa, cơ điện tử. Mục tiêu: - Phân loại và trình bày được nguyên lý hoạt động cuả các loại bơm, động cơ dầu, các bộ phận chính cuả thùng dầu, bình trích chứa. - Xác định được các giá áp suất và lưu lượng - Xác định được đường đặc tính của bơm. - Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập. Nội dung chính: 1. Bơm và động cơ dầu. 1.1. Nguyên lý chuyển đổi năng lượng Bơm và động cơ dầu là hai thiết bị có chức năng khác nhau. Bơm là thiết bị tạo ra năng lượng, còn động cơ dầu là thiết bị tiêu thụ năng lượng này. Tuy thế kết cấu và phương pháp tính toán của bơm và động cơ dầu cùng loại giống nhau. a. Bơm dầu: là một cơ cấu biến đổi năng lượng, dùng để biến cơ năng thành năng lượng của dầu (dòng chất lỏng). Trong hệ thống dầu ép thường chỉ dùng bơm thể tích, tức là loại bơm thực hiện việc biến đổi năng lượng bằng cách thay đổi thể tích các buồng làm việc, khi thể tích của buồng làm việc tăng, bơm hút dầu, thực hiện chu kỳ hút và khi thể tích của buồng giảm, bơm đẩy dầu ra thực hiện chu kỳ nén. Tuỳ thuộc vào lượng dầu do bơm đẩy ra trong một chu kỳ làm việc, ta có thể phân ra hai loại bơm thể tích: +/ Bơm có lưu lượng cố định, gọi tắt là bơm cố định.
147 +/ Bơm có lưu lượng có thể điều chỉnh, gọi tắt là bơm điều chỉnh. Những thông số cơ bản của bơm là lưu lượng và áp suất. b. Đông cơ dầu: là thiết bị dùng để biến năng lượng của dòng chất lỏng thành động năng quay trên trục động cơ. Quá trình biến đổi năng lượng là dầu có áp suất được đưa vào buồng công tác của động cơ. Dưới tác dụng của áp suất, các phần tử của động cơ quay. Những thông số cơ bản của động cơ dầu là lưu lượng của 1 vòng quay và hiệu áp suất ở đường vào và đường ra. 1.2. Các đại lượng đặc trưng. a. Thể tích dầu tải đi trong 1 vòng (hành trình) Hình 2.1 Bơm thể tích Nếu ta gọi: V- Thể tích dầu tải đi trong 1 vòng (hành trình); A- Diện tích mặt cắt ngang; h- Hành trình pittông; VZL- Thể tích khoảng hở giữa hai răng; Z- Số răng của bánh răng. ở hình 2.1, ta có thể tích dầu tải đi trong 1 vòng (hành trình): V = A.h 1 hành trình (2.1) V ≈ VZL.Z.2 1 vòng (2.2)
148 b. áp suất lμm việc áp suất làm việc được biểu diễn trên hình 5.2. Trong đó: t = 6s P +/ áp suất ổn định p1; P3 P2 P +/ áp suất cao p2; P1 +/ áp suất đỉnh p3 (áp suất qua van tràn). Hình 2.2. Sự thay đổi áp suất làm việc theo thời gian c. Hiệu suất Hiệu suất của bơm hay động cơ dầu phụ thuộc vào các yếu tố sau: +/ Hiệu suất thể tích ηv +/ Hiệu suất cơ vμ thủy lực ηhm Như vậy hiệu suất toàn phần: ηt = ηv. ηhm (2.3) ở hình 5.3, ta có: +/ Công suất động cơ điện: NE = ME. ΩE (2.4) +/ Công suất của bơm: N = p.Qv (2.5) ηh ηh ηh P ME Qv MA F nE nA v NE { }N A ηv } NA ηv ηv Hình 2.3. ảnh hưởng của hệ số tổn thất đến hiệu suất Như vậy ta có công thức sau: (2.6) +/ Công suất của động cơ dầu:
149 NA = MA. ΩA hay NA = ηtMotor.p.Qv (2.7) +/ Công suất của xilanh: NA = F.v hay NA = ηtxilanh.p.Qv Trong đó: NE, ME, ΩE- công suất, mômen và vận tốc góc trên trục động cơ nối với bơm; NA, MA, ΩA - công suất, mômen và vận tốc góc trên động cơ tải; NA, F, v - công suất, lực và vận tốc pittông; N, p, Qv - công suất, áp suất và lưu lượng dòng chảy; ηtxilanh - hiệu suất của xilanh; ηtMotor- hiệu suất của động cơ dầu; ηtb - hiệu suất của bơm dầu. 1.3. Các loại bơm. 1.3.1. Bơm bánh răng. a. Nguyên lý làm việc. Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng là thay đổi thể tích: khi thể tích của buồng hút A tăng, bơm hút dầu, thực hiện chu kỳ hút; và nén khi thể tích giảm, bơm đẩy dầu ra ở buồng B, thực hiện chu kỳ nén. Nếu như trên đường dầu bị đẩy ra ta đặt một vật cản (ví dụ như van), dầu bị chặn sẽ tạo nên một áp suất nhất định phụ thuộc vào độ lớn của sức cản và kết cấu của bơm. b. Phân loại Bơm bánh răng là loại bơm dùng rộng rãi nhất vì nó có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo. Phạm vi sử dụng của bơm bánh răng chủ yếu ở những hệ thống có áp suất nhỏ trên các máy khoan, doa, bào, phay, máy tổ hợp,.... Phạm vi áp suất sử dụng của bơm bánh răng hiện nay có thể từ 10 ÷ 200bar (phụ thuộc vào độ chính xác chế tạo).
150 Buồng đẩy Bánh răng chủ động Bánh răng bị động nb Thân bơm Buồng hút A Hình 2.6. Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng Bơm bánh răng gồm có: loại bánh răng ăn khớp ngoài hoặc ăn khớp trong, có thể là răng Loại bánh răng ăn khớp ngoài được dùng rộng rãi hơn vì chế tạo dễ hơn, nhưng bánh răng ăn khớp trong thì có kích thước gọn nhẹ hơn. Buồng đẩy Vành khăn a c b Buồng hút Buồng hút Buồng đẩy Hình 2.7. Bơm bánh răng a. Bơm bánh răng ăn khớp ngoμi;
151 b. Bơm bánh răng ăn khớp trong; c. Ký hiệu bơm. c. Lưu lượng bơm bánh răng Khi tính lưu lượng dầu, ta coi thể tích dầu được đẩy ra khỏi rãnh răng bằng với thể tích của răng, tức là không tính đến khe hở chân răng và lấy hai bánh răng có kích thước như nhau. (Lưu lượng của bơm phụ thuộc vào kết cấu) Nếu ta đặt: m- Modul của bánh răng [cm]; d- Đường kính chia bánh răng [cm]; b- Bề rộng bánh răng [cm]; n- Số vòng quay trong một phút [vòng/phút]; Z - Số răng (hai bánh răng có số răng bằng nhau). Thì lượng dầu do hai bánh răng chuyển đi khi nó quay một vòng: 3 Qv = 2.π.d.m.b [cm /vòng] hoặc [l/ph] (2.18) Nếu gọi Z là số răng, tính đến hiệu suất thể tích ηt của bơm và số vòng quay n, thì lưu lượng của bơm bánh răng sẽ là: 2 3 Qb = 2.π.Z.m .b.n. ηt [cm /phút] hoặc [l/ph] (5.19) ηt = 0,76 ÷ 0,88 hiệu suất của bơm bánh răng 1.3.2.. Bơm trục vít. Bơm trục vít là sự biến dạng của bơm bánh răng. Nếu bánh răng nghiêng có số răng nhỏ, chiều dμy và góc nghiêng của răng lớn thì bánh răng sẽ thành trục vít. Bơm trục vít thường có 2 trục vít ăn khớp với nhau (hình 5.9).
152 Buồng đẩy Buồng hút Hình 2.9. Bơm trục vít Bơm trục vít thường được sản xuất thành 3 loại: +/ Loại áp suất thấp: p = 10 ÷ 15bar +/ Loại áp suất trung bình: p = 30 ÷ 60bar +/ Loại áp suất cao: p = 60 ÷ 200bar. Bơm trục vít có đặc điểm là dầu được chuyển từ buồng hút sang buồng nén theo chiều trục và không có hiện tượng chèn dầu ở chân ren. Nhược điểm của bơm trục vít là chế tạo trục vít khá phức tạp. Ưu điểm căn bản là chạy êm, độ nhấp nhô lưu lượng nhỏ. 1.3.3. Bơm cánh gạt. a. Phân loại Bơm cánh gạt cũng là loại bơm được dùng rộng rãi sau bơm bánh răng và chủ yếu dùng ở hệ thống có áp thấp và trung bình. So với bơm bánh răng, bơm cánh gạt bảo đảm một lưu lượng đều hơn, hiệu suất thể tích cao hơn. Kết cấu Bơm cánh gạt có nhiều loại khác nhau, nhưng có thể chia thành hai loại chính: +/ Bơm cánh gạt đơn. +/ Bơm cánh gạt kép. b. Bơm cánh gạt đơn