Đang xử lý...
Trong Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160, lực trục là lực tác động dọc theo chiều dài trục bơm khi bánh công tác quay và tạo chênh lệch áp suất giữa cửa hút với cửa xả. Lực này phát sinh chủ yếu do áp suất dầu phân bố không đều trên hai phía của bánh công tác.
Nguyên lý cân bằng lực trục của bơm là hạn chế độ chênh lệch lực thủy lực trên bánh công tác, đồng thời sử dụng cụm ổ bi để định vị rôto và tiếp nhận phần lực dọc trục còn lại. Nhờ đó, bánh công tác được giữ đúng vị trí, không dịch chuyển quá mức về phía cửa hút hoặc phía khớp nối.
RY25-25-160 là bơm ly tâm có cửa hút bố trí theo hướng trục. Dầu truyền nhiệt đi vào tâm bánh công tác, sau đó được đẩy từ tâm ra chu vi khi bánh công tác quay ở tốc độ 2.900 vòng/phút.
Áp suất tại các khu vực của bánh công tác không giống nhau:
Sự chênh lệch này tạo ra một lực tổng hợp theo phương dọc trục. Với bơm ly tâm hút một phía, lực thường có xu hướng kéo hoặc đẩy rôto về phía cửa hút, nhưng chiều và giá trị thực tế còn phụ thuộc vào kết cấu bánh công tác và điểm vận hành của bơm.
Nếu lực trục không được cân bằng hoặc khống chế, bánh công tác và trục có thể dịch chuyển dọc theo thân bơm. Sự dịch chuyển này làm thay đổi vị trí tương quan giữa phần quay và phần cố định.
Lực trục quá lớn có thể gây ra:
Do đó, kiểm soát lực trục là điều kiện quan trọng để RY25-25-160 duy trì lưu lượng 3 m³/h và cột áp 27 m ổn định.
Khi bánh công tác hoạt động, áp suất dầu tác động lên cả hai phía của bánh. Một phần lực ở mặt trước và mặt sau có chiều đối nghịch nên tự triệt tiêu lẫn nhau.
Tuy nhiên, do bánh công tác hút dầu từ một phía nên sự cân bằng thủy lực không hoàn toàn tuyệt đối. Sau khi các lực đối nghịch được triệt tiêu một phần, rôto vẫn còn chịu một lượng lực dọc trục dư.
Mức lực dư thay đổi theo:
Vì vậy, bơm cần hoạt động trong vùng lưu lượng phù hợp để lực thủy lực trên bánh công tác không biến động quá lớn.
Cụm ổ trục của RY25-25-160 chứa hai ổ bi, có nhiệm vụ đỡ và định vị rôto. Một ổ bi được bố trí gần phía bánh công tác, ổ còn lại nằm gần đầu khớp nối.
Hai ổ bi giữ trục ổn định theo cả phương hướng kính và phương dọc trục. Khi trên bánh công tác xuất hiện lực trục dư, cụm ổ bi giữ rôto không dịch chuyển vượt quá giới hạn cho phép.
Vai trò của cụm ổ bi gồm:
Tài liệu cấu tạo không nêu RY25-25-160 sử dụng lỗ cân bằng, cánh phụ hay đĩa cân bằng chuyên biệt. Vì vậy, không nên khẳng định bơm có những chi tiết này. Cơ chế được xác định rõ là cụm hai ổ bi thực hiện nhiệm vụ đỡ và định vị rôto, qua đó khống chế lực dọc trục còn lại.
Bánh công tác được lắp trên đầu trục và giữ bằng đai ốc hãm. Chi tiết này giúp bánh công tác không bị nới lỏng hoặc dịch chuyển độc lập với trục khi lực dọc trục thay đổi.
Nếu đai ốc bánh công tác bị lỏng, bánh công tác có thể phát sinh độ rơ, làm lực phân bố không đều và tăng rung động. Vì vậy, khi tháo lắp phải kiểm tra:
Bánh công tác được cố định đúng vị trí là điều kiện để cụm ổ bi kiểm soát lực trục hiệu quả.
Lực dọc trục không phải là một giá trị cố định. Khi lưu lượng thay đổi xa điểm thiết kế, áp suất quanh bánh công tác cũng thay đổi theo.
Nếu van xả đóng quá nhiều, bơm hoạt động ở lưu lượng thấp, dầu tuần hoàn trong thân bơm không ổn định. Áp suất cục bộ có thể tăng và làm lực thủy lực trên bánh công tác mất cân đối.
RY25-25-160 không nên vận hành kéo dài dưới khoảng 30% lưu lượng thiết kế, tương ứng khoảng 0,9 m³/h. Duy trì lưu lượng phù hợp giúp:
Nếu hệ thống thường xuyên giảm nhu cầu dầu, nên bố trí đường bypass để duy trì lưu lượng tối thiểu qua bơm.
Bơm và động cơ phải được căn chỉnh đồng tâm trước khi vận hành. Sai lệch tại vành ngoài khớp nối không nên vượt quá 0,1 mm và khe hở giữa hai đầu trục cần duy trì khoảng 2–3 mm.
Nếu hai trục không đồng tâm, ổ bi không chỉ chịu lực trục từ bánh công tác mà còn phải chịu thêm lực do lệch khớp nối. Tải tổng hợp làm ổ bi nóng, rung và nhanh mòn.
Căn chỉnh đúng giúp:
Ổ bi phải được bôi trơn đúng cách để tiếp nhận tải dọc trục trong thời gian dài. Ổ bi phía bánh công tác sử dụng dầu tải nhiệt sạch trong khoang bôi trơn, còn ổ bi phía khớp nối sử dụng mỡ gốc canxi hỗn hợp phù hợp.
Nếu thiếu chất bôi trơn, ma sát trong ổ bi tăng lên. Khi ổ bi vừa chịu lực hướng kính vừa chịu lực trục, tình trạng thiếu bôi trơn có thể làm nhiệt độ tăng nhanh và dẫn đến hư hỏng.
Ngược lại, nạp quá nhiều mỡ cũng làm tăng lực cản quay. Vì vậy, lượng mỡ tại khoang ổ bi phía khớp nối chỉ nên chiếm khoảng một nửa thể tích khoang trống.
Một số biểu hiện cho thấy cụm rôto có thể đang chịu lực trục bất thường gồm:
Khi xuất hiện các dấu hiệu trên, cần dừng bơm để kiểm tra ổ bi, độ đồng tâm, vị trí bánh công tác, đai ốc hãm và tình trạng đường ống.
Nguyên lý cân bằng lực trục trong Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160 dựa trên sự triệt tiêu một phần lực thủy lực giữa hai phía bánh công tác và khả năng định vị rôto của cụm hai ổ bi.
Phần lực dọc trục còn lại được cụm ổ trục tiếp nhận để giữ bánh công tác đúng vị trí trong thân bơm. Đai ốc hãm cố định bánh công tác trên trục, còn việc căn chỉnh đồng tâm, bôi trơn ổ bi và duy trì lưu lượng phù hợp giúp hạn chế lực trục biến động.
Khi cụm rôto được lắp chính xác và bơm hoạt động gần điểm thiết kế, lực trục được kiểm soát tốt, giúp RY25-25-160 giảm rung, bảo vệ ổ bi và duy trì dòng dầu truyền nhiệt ổn định.
Add: Số 41.1 và 42.1 Lô C, Tổ 19, Khu giãn dân Khuyến Lương, Hoàng Mai, Hà Nội.
E-mail: bomvietnhat@gmail.com
Điện thoại: 0986488886 - 02436276669
Add: Số 117 đường Nguyễn tư giản, Quận Gò Vấp, Thành phố Hồ chí Minh.
E-mail: bomvietnhat@gmail.com
Điện thoại: 0986488886
GPDKKD: 0103500572 do sở KH & ĐT HÀ NỘI cấp ngày 06/03/2009.
