Cấu tạo chi tiết của dòng bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 trong hệ thống nhiệt

Bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 là bơm ly tâm tuần hoàn dầu nóng thuộc dòng RY, được sử dụng trong các hệ thống gia nhiệt công nghiệp. Dòng bơm này phù hợp với môi chất có tính ăn mòn yếu, không chứa hạt rắn và có nhiệt độ làm việc tối đa 350°C.

Kết cấu tổng thể của bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250

RY50-32-250 sử dụng kết cấu đỡ một phía, gồm chân đỡ và gối đỡ trung tâm. Cửa hút bố trí theo hướng trục, còn cửa xả bố trí hướng tâm theo phương thẳng đứng.

Bơm và động cơ được lắp đồng tâm trên cùng một bệ máy, truyền động thông qua khớp nối mềm. Các mặt bích hút, mặt bích xả và bộ phận chịu áp được chế tạo theo cấp áp suất 16 bar.

Thân bơm và nắp bơm

Thân bơm

Thân bơm tạo khoang dẫn dầu và bao quanh bánh công tác. Dầu tải nhiệt đi vào từ cửa hút, qua bánh công tác rồi được dẫn tới cửa xả.

Trong model RY50-32-250:

• 50 là đường kính danh nghĩa cửa hút 50 mm.

• 32 là đường kính danh nghĩa cửa xả 32 mm.

• 250 là đường kính ngoài danh nghĩa của bánh công tác 250 mm.

Nắp bơm

Nắp bơm liên kết với thân bơm để tạo thành khoang làm việc kín. Đây cũng là vị trí bố trí trục và hệ thống làm kín, giúp hạn chế dầu tải nhiệt rò ra ngoài trong quá trình vận hành.

Bánh công tác

Bánh công tác là bộ phận trực tiếp truyền năng lượng cho dầu tải nhiệt.

Khi bánh công tác quay, dầu đi vào vùng tâm bánh công tác rồi được đẩy ra phía ngoài. Nhờ đó, bơm tạo ra lưu lượng và cột áp cần thiết để duy trì tuần hoàn dầu trong hệ thống nhiệt.

Bánh công tác, trục bơm và đai ốc hãm bánh công tác tạo thành cụm rôto chính của bơm.

Trục bơm và đai ốc bánh công tác

Trục bơm

Trục bơm truyền mô-men từ động cơ đến bánh công tác. Một đầu trục nối với khớp nối, đầu còn lại mang bánh công tác.

Độ chính xác và độ đồng tâm của trục có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng vận hành ổn định của bơm.

Đai ốc bánh công tác

Đai ốc có nhiệm vụ cố định bánh công tác trên trục, giúp bánh công tác duy trì đúng vị trí trong quá trình quay.

Cụm ổ trục

Cụm ổ trục của RY50-32-250 gồm thân ổ trục và hai bộ vòng bi.

Các vòng bi có nhiệm vụ:

• đỡ trục bơm;

• định vị cụm rôto;

• duy trì chuyển động quay ổn định;

• hạn chế độ đảo của trục.

Theo tài liệu, thân ổ trục chứa hai bộ vòng bi và là một trong những cụm kết cấu chính của dòng bơm RY.

Ống dẫn dầu và nắp chặn ổ trục

Trong sơ đồ kết cấu của dòng RY, ống dẫn dầu và nắp chặn ổ trục là hai chi tiết thuộc khu vực cụm ổ trục.

Ống dẫn dầu phục vụ hệ thống bôi trơn, trong khi nắp chặn ổ trục giúp giữ các chi tiết bên trong đúng vị trí và bảo vệ cụm vòng bi.

Hệ thống làm kín trục

RY50-32-250 sử dụng hệ thống làm kín kết hợp gồm:

• Bộ chèn làm kín packing

• Phớt dầu cao su chịu nhiệt

Packing được bố trí tại khu vực trục đi xuyên qua nắp bơm nhằm hạn chế dầu tải nhiệt thoát ra ngoài. Phớt dầu hỗ trợ làm kín và bảo vệ khu vực ổ trục.

Chân đỡ và gối đỡ trung tâm

Bơm RY50-32-250 sử dụng thiết kế chân đỡ kết hợp với gối đỡ trung tâm.

Cụm này tạo kết cấu đỡ cho thân bơm, trục và ổ bi, đồng thời giúp duy trì vị trí của các bộ phận quay trong quá trình làm việc.

Khi lắp đặt, bơm và động cơ phải được căn chỉnh chính xác. Tài liệu yêu cầu sai lệch tại vành ngoài khớp nối không vượt quá 0,1 mm, khe hở giữa hai đầu trục khoảng 2–3 mm.

Kết cấu tản nhiệt tự nhiên

Một đặc điểm đáng chú ý trong cấu tạo của bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 là sử dụng cơ chế tản nhiệt tự nhiên thay cho làm mát bằng nước truyền thống.

Thiết kế này giúp:

• đơn giản hóa kết cấu;

• giảm hệ thống đường nước phụ trợ;

• giảm chi phí vận hành;

• phù hợp với môi trường làm việc có dầu tải nhiệt nhiệt độ cao.

Đây là đặc điểm được nhà sản xuất nêu rõ đối với dòng bơm RY.

Khớp nối mềm

Bơm được kết nối với động cơ bằng khớp nối mềm kiểu ba chấu.

Khớp nối có nhiệm vụ truyền mô-men từ động cơ đến trục bơm và hỗ trợ hấp thụ một phần rung động của hệ truyền động.

Theo tài liệu, khi quan sát từ phía khớp nối, trục bơm phải quay theo chiều kim đồng hồ.

Bệ máy

Bơm và động cơ được bố trí trên cùng một bệ máy. Bệ có nhiệm vụ giữ vị trí tương đối giữa bơm, khớp nối và động cơ, tạo điều kiện duy trì độ đồng tâm của hệ truyền động.

Khi lắp đặt, bệ máy phải được cân bằng trước khi siết chặt bu lông móng. Đường ống hút và đường ống xả cũng phải có giá đỡ riêng, không để tải trọng đường ống truyền trực tiếp lên thân bơm.

Các bộ phận chính của RY50-32-250

Theo sơ đồ kết cấu của dòng RY, bơm gồm 12 bộ phận chính:

1. Thân bơm

2. Đai ốc bánh công tác

3. Bánh công tác

4. Nắp bơm

5. Trục bơm

6. Ổ bi

7. Thân ổ trục

8. Ống dẫn dầu

9. Nắp chặn ổ trục

10. Giá đỡ

11. Phớt dầu

12. Bộ chèn làm kín

Các bộ phận này tạo thành cụm thủy lực, cụm rôto, cụm ổ trục và hệ thống làm kín hoàn chỉnh của bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 trong hệ thống nhiệt.

Cấu tạo chi tiết của dòng bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 trong hệ thống nhiệt tập trung vào các bộ phận chính gồm thân bơm, nắp bơm, bánh công tác, trục bơm, ổ bi, thân ổ trục, hệ thống làm kín, chân đỡ, gối đỡ trung tâm, khớp nối mềm và bệ máy.

Trong đó, thân bơm và bánh công tác đảm nhiệm việc vận chuyển dầu; trục và khớp nối truyền chuyển động; cụm ổ trục giữ rôto ổn định; packing và phớt dầu thực hiện nhiệm vụ làm kín; còn kết cấu chân đỡ, gối đỡ và tản nhiệt tự nhiên giúp bơm phù hợp với điều kiện tuần hoàn dầu nóng trong hệ thống nhiệt công nghiệp.

Bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 hoạt động ổn định với cơ chế luân chuyển dầu nóng

Bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 hoạt động ổn định với cơ chế luân chuyển dầu nóng nhờ quá trình hút dầu, tăng áp và đẩy dầu diễn ra liên tục trong hệ thống tuần hoàn. Dòng RY được thiết kế chuyên dùng để vận chuyển dầu truyền nhiệt có nhiệt độ cao, tính ăn mòn yếu và không chứa hạt rắn, với nhiệt độ môi chất làm việc không vượt quá 350°C.

Cơ chế luân chuyển dầu nóng của RY50-32-250

Khi động cơ hoạt động, chuyển động quay được truyền qua khớp nối đến trục bơm và bánh công tác. Bánh công tác quay tạo lực ly tâm, đưa dầu từ khu vực tâm bánh công tác ra phía ngoài, sau đó dầu được dẫn tới cửa xả.

Theo kết cấu dòng RY, cửa hút bố trí theo hướng trục, cửa xả bố trí theo hướng tâm thẳng đứng, giúp hình thành dòng dầu liên tục qua bơm.

Quá trình luân chuyển có thể mô tả:

Đường dầu hồi → cửa hút bơm → bánh công tác → cửa xả → thiết bị gia nhiệt → thiết bị sử dụng nhiệt → đường hồi về bơm.

Chu trình này được lặp lại liên tục trong suốt thời gian hệ thống vận hành.

Dòng dầu liên tục giúp bơm vận hành ổn định

RY50-32-250 là bơm ly tâm nên cần duy trì đủ môi chất đi qua bánh công tác. Khi dầu được cấp liên tục vào cửa hút, bánh công tác có thể truyền năng lượng đều cho dòng dầu, từ đó duy trì lưu lượng và cột áp cần thiết.

Không để bơm thiếu dầu

Trước khi khởi động, tài liệu yêu cầu phải mồi đầy môi chất vào thân bơm và quay khớp nối bằng tay để hỗ trợ đẩy không khí ra ngoài.

Nếu trong thân bơm hoặc đường hút còn nhiều không khí, dòng dầu có thể bị gián đoạn, làm bơm rung, giảm lưu lượng hoặc vận hành không ổn định.

Gia nhiệt từ từ giúp dầu nóng tuần hoàn ổn định

Đối với hệ thống dầu truyền nhiệt, nhiệt độ môi chất có thể rất cao. Vì vậy, trước khi đưa bơm vào vận hành với dầu nóng, cần tiến hành gia nhiệt sơ bộ.

Theo hướng dẫn của nhà sản xuất:

• Chênh lệch nhiệt độ giữa dầu tại cửa hút và thân bơm không vượt quá 40°C.

• Tốc độ tăng nhiệt không vượt quá 50°C/giờ.

Gia nhiệt từ từ giúp thân bơm, trục, ổ đỡ và các chi tiết làm kín giãn nở đồng đều, hạn chế hiện tượng biến dạng hoặc kẹt rôto khi dầu nóng bắt đầu tuần hoàn.

Điều chỉnh lưu lượng bằng van xả

Khi khởi động RY50-32-250, van hút cần được mở hoàn toàn. Sau khi bơm đạt tốc độ ổn định, van xả được mở từ từ để đưa lưu lượng về mức vận hành phù hợp.

Tài liệu lưu ý không sử dụng van hút để điều chỉnh lưu lượng, vì việc bóp đường hút có thể gây xâm thực và khiến bơm hoạt động không ổn định.

Do đó, cơ chế luân chuyển dầu nóng ổn định cần bảo đảm:

Đường hút thông thoáng → bơm nhận đủ dầu → bánh công tác tạo áp → van xả điều chỉnh lưu lượng → dầu tiếp tục tuần hoàn.

Duy trì lưu lượng tối thiểu qua bơm

Một yêu cầu quan trọng khi vận hành RY50-32-250 là không để lưu lượng giảm quá thấp trong thời gian dài.

Theo tài liệu dòng RY, bơm không nên vận hành ở lưu lượng nhỏ hơn 30% lưu lượng thiết kế. Nếu hệ thống bắt buộc phải làm việc ở lưu lượng thấp, cần bố trí đường hồi hoặc bypass tại cửa xả để duy trì lượng dầu tối thiểu đi qua bơm.

Duy trì dòng dầu liên tục giúp hạn chế tích nhiệt trong thân bơm và hỗ trợ cụm rôto làm việc ổn định.

Theo dõi nhiệt độ và độ rung trong quá trình tuần hoàn

Khi RY50-32-250 luân chuyển dầu nóng liên tục, cần thường xuyên kiểm tra:

• áp suất cửa xả;

• độ rung của bơm;

• nhiệt độ ổ trục;

• nhiệt độ thân bơm;

• lưu lượng dầu trong hệ thống.

Tài liệu yêu cầu theo dõi các thông số này thường xuyên và dừng kiểm tra khi xuất hiện tiếng ồn bất thường.

Việc kiểm soát các thông số giúp phát hiện sớm tình trạng thiếu dầu, lệch tâm, ổ bi quá nóng hoặc dòng chảy không ổn định.

Bơm dầu truyền nhiệt RY50-32-250 hoạt động ổn định với cơ chế luân chuyển dầu nóng dựa trên quá trình hút dầu liên tục vào bánh công tác, tăng năng lượng cho dòng dầu và đẩy dầu trở lại hệ thống truyền nhiệt. Dầu sau khi truyền nhiệt tiếp tục quay về cửa hút và hình thành một vòng tuần hoàn liên tục.

Để cơ chế này duy trì ổn định, cần bảo đảm bơm luôn đầy môi chất, đường hút thông thoáng, dầu được gia nhiệt từ từ, lưu lượng không xuống quá thấp và các thông số nhiệt độ, áp suất, độ rung được kiểm soát trong suốt quá trình vận hành.

Bảng thông số kỹ thuật bơm dầu truyền nhiệt RY

Hình ảnh thực tế bơm dầu truyền nhiệt RY