Chuyển đến nội dung chính

Hiệu ứng Lomakin là gì? Giải pháp nâng cấp vật liệu vòng mòn và ống lót trong bơm ly tâm

Biên dịch Thanh Sơn, bản quyền thuộc về baoduongcokhi.com

Làm thế nào để các lực thủy lực được tạo ra tại các vòng mòn làm cho máy bơm của bạn trở nên đáng tin cậy hơn?

Khi bạn làm việc với một bơm ly tâm trong xưởng sửa chữa của mình, hãy xem xét vai trò của các vòng mòn (wear ring) và ống lót tiết lưu (throttle busing). Vì chúng tạo ra các lực để ổn định trong bơm nhờ Hiệu ứng Lomakin. Khi bạn giảm khe hở vòng mòn và ống lót bằng vật liệu tổng hợp (composite) hay phi kim, bạn có thể tối đa hóa các lực này và làm cho bơm của bạn đáng tin cậy hơn.

Xem thêm:

Hiệu ứng Lomakin là gì?

Hiệu ứng Lomakin là một lực được tạo ra tại các  vòng mòn  wear ring và  ống lót tiết lưu, throat  bushing trong một bơm ly tâm. Lực này là kết quả của sự phân bố áp suất không đều xung quanh chu vi của vòng mòn và ống lót trong thời gian tâm rôto bị lệch so với tâm thân bơm.

Hình sau cho thấy sự lệch trục tạo ra sự phân bố áp suất không đều như thế nào. Khi chất lỏng đi vào khe hở giữa rôto và vòng mòn, nó sẽ tăng tốc khi đi từ đầu áp suất cao đến đầu áp suất thấp. Do sự lệch tâm của rôto, có khe hở lớn ở một bên của vòng mòn hơn phía bên đối diện. Vận tốc dòng chảy cục bộ cao hơn ở phía có khe hở lớn hơn và vận tốc dòng chảy thấp hơn ở phía có khe hở nhỏ hơn. Vận tốc cao hơn dẫn đến áp suất thấp dòng chảy hơn; Vận tốc thấp hơn dẫn đến áp suất dòng chảy cao hơn, tạo ra lực hiệu chỉnh dòng tác động theo hướng ngược lại với hướng lệch của trục.

Hình sau cho thấy sự lệch trục tạo ra sự phân bố áp suất không đều như thế nào.

Nói cách khác, khi máy bơm của bạn bị lệch tâm trục, có một "độ cứng" thủy lực (hay gọi là Độ cứng Lomakin) được tạo ra để chống lại sự lệch tâm trục. Độ cứng Lomakin (k Lomakin) đối với vòng mòn hoặc  ống lót tiết lưu  được biểu thị bằng công thức sau:

Lomakin  = (R L ∆P / c) K (N/mm)
Trong đó:
R = Bán kính vòng mòn (mm)
L = Chiều dài vòng mòn (mm)
∆P = Áp suất chênh lệch (MPa)
c = Khe hở hướng kính (mm)
K =
hệ số độ cứng không thứ nguyên

Biến số duy nhất bạn có thể dễ dàng thay đổi trong phương trình này là khe hở c. Nếu bạn giảm khe hở của vòng mòn đi 50%, bạn sẽ tăng gấp đôi độ cứng Lomakin. Điều đó giúp tăng độ cứng vững và tránh lệch trục dẫn đến làm hư hỏng bộ phận làm kín cơ khí.

Bơm nào được hưởng lợi nhiều nhất? 

Bất kỳ máy bơm nào mà trục dài và nhỏ. Ví dụ điển hình là bơm công xôn overhung cũ sản xuất từ trước những năm 1980 và bơm nhiều cấp trục ngang như bơm  nước cấp lò hơi  và bơm vận chuyển sản phẩm. Ngoài ra, bất kỳ bơm nào mà trước đây có khe hở vòng mòn wear ring đã được chỉnh tăng lên để tránh bơm bị rung cao

Để giảm khe hở vòng mòn của bơm mà không làm cánh bơm bị kẹt hoặc bơm rung cao khi vận hành, giải pháp được xem tốt nhất hiện nay là nâng cấp vòng mòn và ống lót bằng vật liệu tổng hợp hay phi kim loại như teflon hoặc sợi carbon, việc này sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ kẹt bơm và bạn có thể tự tin chạy bơm với khe hở nhỏ hơn, điều này cũng  giúp cải thiện hiệu suất bơm

Dưới đây là một số đặc tính của vòng mòn và ống lót bằng vật liệu tổng hợp mà khiến nó trở nên lý tưởng cho các bộ phận của thiết bị quay:

·         Khả năng vận hành ở nhiệt độ từ -200oC đến nhiệt độ 260C.

·         Hệ số giãn nở nhiệt nhỏ hơn thép cacbon.

·         Khả năng tương thích hầu hết các loại hóa chất.

·         Dễ dàng gia công và lắp đặt

Sau đây, là một số vấn đề mà vòng mòn và ống lót bằng vật liệu tổng hợp có thể giúp giải quyết, bao gồm:

1.      Bơm bị kẹt.

2.      Hiệu suất máy bơm thấp.

3.      Bơm bị xâm thực.

4.      Bơm bị rung cao.

5.      Đáp ứng điều kiện của một Bơm chạy khô.


Thay thế các vòng mòn và ống lót bằng vật liệu phi kim giúp giảm khe hở và tăng độ cứng Lomakin, giúp tăng hiệu suất bơm và độ ổn định rô to.

Nghe đầy đủ bài viết:
 
Nghe trên Podcast bảo dưỡng cơ khí trên các Apps sau trên App Store/Google Play:
 Apple Podcasts Logo   Spotify Logo  Google Podcasts Logo

Related Posts by Categories



Nhận xét

Bài đăng xem nhiều

Dung sai và các chế độ lắp ghép bề mặt trụ trơn [pdf]

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Ví dụ bạn cần gia công 1 trục bơm ly tâm 1 cấp, khi lên bản vẽ gia công thì cần dung sai gia công, việc chọn dung sai gia công thì căn cứ vào kiểu lắp ghép như vị trí lắp vòng bi: đối với vòng trong vòng bi với trục bơm thì sẽ lắp theo hệ thống lỗ (vì kích thước vòng bi không thay đổi được), nên việc lắp chặt hay trung gian là do bạn lựa chọn dựa trên các tiêu chí ở dưới. Còn thân bơm với vòng ngoài vòng bi thì lắp theo hệ trục (xem vòng ngoài vòng bi là trục). Bạn cũng cần lưu ý việc lắp chặt hay trung gian có thể ảnh hưởng đến khe hở vòng bi khi làm việc nên cần cân nhắc cho phù hợp với điều kiện vận hành, loại vòng bi (cùng loại vòng bi, vòng bi C2, C3 có khe hở nhỏ hơn C4, C4 nhỏ hơn C5). Nếu bạn đang dùng C3, lắp trung gian mà chuyển sang lắp chặt có thể làm giảm tuổi thọ vòng bi vì khe hở giảm hoặc không đáp ứng yêu cầu làm việc. Sơ đồ miền dung sai Miền dung sai Miền dung sai được tạo ra bằng cách phối hợp giữa  1...

Khớp nối ( coupling ) - Những dạng khớp nối ( ebook )

Đây là tuyển tập nói về những chủng loại khớp nối khác nhau, những kết cấu, ứng dụng của từng loại khớp nối, ưu và nhược điểm của từng loại. Hình chụp, có lẫn cả hình vẽ 3D, rất đẹp, dễ quan sát. Bản tiếng Anh. Nó đây, 7 file ( pdf ) Phần 1 Phần 2 Phần 3 Phần 4 Phần 5 Phần 6 Phần 7 SCCK.TK (theo blog Phuc Linh )

Tải miễn phí phần mềm triển khai hình gò

Phần mềm này sẽ giúp các bạn đưa ra bản vẽ triển khai gia công đầy đủ và chính xác, cho phép các bạn xuất ra bản vẽ Autocad để tiện hơn cho việc tính toán, in ấn , quản lý. [MF] —–  nhấn chọn để download Lưu ý: sau khi giải nén và cài đặt thì chép pns4.exe (có sẵn sau khi giải nén) đè lên file pns4.exe mới. Phiên bản này có đầy đủ kích thước với các kiểu ống và help. Nên chạy run as administrator trong win 7. Xin chào bạn!  Nếu bạn đang thích trang web của chúng tôi và thấy các bài viết của chúng tôi hữu ích, chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của bạn. Với sự giúp đỡ của bạn, chúng tôi có thể tiếp tục phát triển tài nguyên và cung cấp cho bạn nội dung có giá trị hơn nữa.  Cảm ơn bạn đã ủng hộ chúng tôi. Nguyễn Thanh Sơn

Tặng ebook: Root Cause Failure Analysis (Phân tích tìm nguyên nhân hư hỏng)

Để chào đón phiên bản web mới, baoduongcokhi.com gửi tặng các bạn ebook hay: Root Cause Failure Analysis. Ebook contents: Part I: Introduction to Root Cause Failure Analysis Chapter 1 Introduction Chapter 2 General Analysis Techniques Chapter 3 Root Cause Failure Analysis Methodology Chapter 4 Safety-Related Issues Chapter 5 Regulatory Compliance Issues Chapter 6 Process Performance   Part II: Equipment Design Evaluation Guide Chapter 7 Pumps Chapter 8 Fans. Blowers, and Fluidizers Chapter 9 Conveyors Chapter 10 Compressors Chapter I I Mixers and Agitators Chapter 12 Dust Collectors Chapter 13 Process Rolls Chapter 14 Gearboxes/Reducers Chapter 15 Steam Traps Chapter 16 Inverters Chapter 17 Control Valves Chapter 18 Seals and Packing

Thử nghiệm thủy tĩnh - hydrostatic test

Viết bài: Thanh Sơn (cập nhật 2/2023), bản quyền thuộc về wwwbaoduongcokhi.com   Hư hỏng khi thử thủy tĩnh bình áp lực Thử nghiệm thủy tĩnh (hay còn gọi là hydrostatic test) là một phương pháp kiểm tra tính an toàn và độ bền của các thiết bị dưới tác động của áp suất nước. Thử nghiệm này thường được sử dụng để kiểm tra các đường ống, bồn chứa, hệ thống ống dẫn, van và các thiết bị khác trong các ngành công nghiệp dầu khí, hóa chất, thực phẩm, năng lượng điện và nhiều ngành công nghiệp khác. Khi thực hiện thử nghiệm thủy tĩnh, nước được bơm vào thiết bị đang được kiểm tra cho đến khi áp suất nước đạt đến một mức độ xác định. Thiết bị sẽ được giữ ở áp suất nước này trong một khoảng thời gian nhất định, thường là từ một vài giờ đến một vài ngày. Trong quá trình này, các kỹ sư kiểm tra và giám sát áp suất và xem xét sự xuất hiện của các vết rò rỉ hoặc sự biến dạng của thiết bị. Sau khi thử nghiệm thủy tĩnh hoàn thành, nước sẽ được xả ra khỏi thiết bị và thiết bị sẽ được kiểm tra k...

BẢNG TRA SIZE FLANGE, BOLT & NUT

Tra size bolt- nut 1- BẢNG TRA SIZE FLANGE, BOLT & NUT For class 150 Flanges STT size of flanges (inches) number of bolt Đường kính Bolt (Inches) Đường kính Bolt  ( MM) Leng of blots  L =mm 1 1/2 4 1/2 M14 60-60 2 3/4 4 1/2 M14 65-65 3 1 4 1/2 M14 65-80 4 1 1/4 4 1/2 M14 70-85 5 1 1/2 4 1/2 M14 70 85 6 2 4 5/8 M16 85 95 7 2/ 1/2 4 5/8 M16 90 100 8 ...

Đo thông số răng nào, khi chế bánh răng mới thay bánh răng bị hỏng

Về những thông số của bánh răng, có rất nhiều thông số để phục vụ cho quá trình gia công, thiết kế và lắp đặt máy. Tuy nhiên có một số thông số cơ bản bắt buộc người chế tạo cần phải nắm rõ, gồm: Đường kính Vòng đỉnh (Tip diameter): là đường tròn đi qua đỉnh răng,  da = m (z+2) . Đường kính Vòng đáy (Root diameter): là vòng tròn đi qua đáy răng,  df = m (z-2.5) . Đường kính Vòng chia (Reference diameter): là đường tròn tiếp xúc với một đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2 bánh ăn khớp với nhau,  d = m.Z   Số răng:  Z=d/m Bước răng (Circular Pitch): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia,  P=m. π Modun: là thông số quan trọng nhất của bánh răng,  m = P/π ; ha=m. Chiều cao răng (whole depth): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng chia;  h=ha + hf=2.25m, trong đó ha=1 m, hf=1,25 Chiều dày răng (width): là độ dài cung tròn giữa 2 profin của một răng đo trên vòng tròn chia;  St = P/2 = m/2 Chiều rộng r...

Cách kiểm tra và đánh giá vết ăn khớp (tooth contact) của cặp bánh răng

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Hộp số với cặp bánh răng nghiêng Tooth contact là một trong những yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả và độ bền của bánh răng Mục đích Các bánh răng phải có tải trọng phân bố đều trên bề mặt răng khi làm việc ở điều kiện danh định.  Nếu tải trọng phân bố không đều, áp lực tiếp xúc và ứng suất uốn tăng cục bộ , làm tăng nguy cơ hư hỏng.  Gear Run Out của bánh răng là gì? cách kiểm tra Bánh răng và hộp số, phần 3: Phân tích dầu tìm nguyên nhân hư hỏng bánh răng. Bánh răng và Hộp số, phần 2: Các loại hộp số, bôi trơn, hư hỏng thường gặp Bánh răng và hộp số, phần 1: Các loại bánh răng (types of gears) Để đạt được sự phân bố tải đều, bánh răng cần có độ chính xác trong thiết kế, sản xuất, lắp ráp và lắp đặt các bộ phận của hộp số. Các yếu tố này được kiểm tra, test thử nghiệm và kiểm tra tại xưởng của nhà sản xuất thiết bị. Lắp đặt đúng cách tại hiện trường là bước cuối cùng để ...

Giải thích ý nghĩa ký hiệu vòng bi SKF [P1]

Ký hiệu của ổ lăn được chia ra làm hai nhóm chính: ký hiệu của ổ lăn tiêu chuẩn và ký hiệu của ổ lăn đặc biệt. Ổ lăn tiêu chuẩn là những ổ lăn có kích thước được tiêu chuẩn hóa trong khi ổ lăn đặc biệt là những ổ lăn có kích thước dặc biệt theo yêu cầu của khách hàng. Những ổ lăn chế tạo theo yêu cầu này được ký hiệu bằng “số bản vẽ” và chúng cũng không được nêu chi tiết trong phần này. Một ký hiệu đầy đủ bao gồm một ký hiệu cơ bản mà một hoặc nhiều ký hiệu phụ (- giản đồ 1). Ký hiệu đầy đủ bao gồm ký hiệu cơ bản và các ký hiệu phụ luôn luôn được ghi trên bao bì của ổ lăn, trong khi đó ký hiêu ghi trên ổ lăn đôi khi không đầy dủ vì những lí do sản xuất. Ký hiệu cơ bản xác định : Chủng loại Thiết kế cơ bản Kích thước tiêu chuẩn của ổ lăn. Những ký hiệu phụ xác định : Những thàng phần của ổ lăn và / hoặc Những thay đổi về thiết kế và / hoặc đăc tính khác vơi thiêt kế tiêu chuẩn. Ký hiệu phụ có thể đứng trước ký hiệu cơ bản (tiếp đầu ngữ) hoặc đứng sau (tiế...

Khe hở mặt răng (backlash) và khe hở chân/đỉnh răng (root/tip clearance)

Viết bài : Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Các thông số cơ bản của bánh răng Về những thông số của bánh răng, có rất nhiều thông số để phục vụ cho quá trình gia công, thiết kế và lắp đặt máy. Tuy nhiên có một số thông số cơ bản bắt buộc người chế tạo cần phải nắm rõ, gồm: Đường kính Vòng đỉnh (Tip diameter): là đường tròn đi qua đỉnh răng, da = m (z+2) . Đường kính Vòng đáy (Root diameter): là vòng tròn đi qua đáy răng, df = m (z-2.5) . Đường kính Vòng chia (Reference diameter): là đường tròn tiếp xúc với một đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2 bánh ăn khớp với nhau, d = m.Z   Số răng: Z=d/m Bước răng (Circular Pitch): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia, P=m. π Modun: là thông số quan trọng nhất của bánh răng, m = P/π ; ha=m. Chiều cao răng (whole depth): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng chia; h=ha + hf=2.25m, trong đó ha=1 m, hf=1,25 Chiều dày răn...