Bơm piston là gì? Cần lưu ý gì khi chọn và sử dụng bơm piston? Để giải đáp cho vấn đề này, Hsaco xin chia sẻ đến với bạn đọc và Quý khách hàng những thông tin xoay quanh dòng bơm có khả năng tạo ra áp suất cực lớn này. Hãy cùng Hsaco theo dõi bài viết nhé!
Bơm piston là gì?
Bơm piston là loại bơm hoạt động theo chuyển động lặp lại và thuộc dòng bơm thể tích. Như tên gọi của chúng, những thiết bị bơm công nghiệp này sử dụng piston để di chuyển và tạo áp suất cho các chất lỏng cần bơm. Hầu hết bơm piston được điều khiển bằng động cơ điện thông qua trục khuỷu và trục truyền động chính.
Nguyên lý làm việc của bơm piston
Nguyên lý làm việc của bơm piston là gì? Thực ra bơm piston hoạt động dựa trên nguyên tắc đẩy và nạp chất lỏng bằng cách di chuyển một piston trong một xilanh. Dưới đây là nguyên lý làm việc của máy bơm piston:
- Nạp Chất Lỏng (Intake Stroke): Trong giai đoạn này, piston bắt đầu di chuyển ra phía sau trong xilanh, tạo ra áp suất thấp trong không gian bên trong. Van cấp mở ra, cho phép chất lỏng (thường là dầu thủy lực hoặc chất lỏng khác) được hút vào xilanh thông qua van cấp. Trong quá trình này, chất lỏng được nạp vào xilanh.
- Đẩy Chất Lỏng (Compression Stroke): Sau khi chất lỏng đã được nạp vào xilanh, piston bắt đầu di chuyển về phía trước. Trong quá trình này, van cấp đóng lại và van xả mở ra. Áp suất tạo ra bởi piston khi di chuyển tạo ra sức ép, đẩy chất lỏng ra khỏi xilanh thông qua van xả. Chất lỏng này được đẩy ra và chuyển đến hệ thống thủy lực hoặc công nghiệp.
- Lặp Lại Quy Trình: Quy trình này lặp đi lặp lại để liên tục cung cấp lưu lượng chất lỏng và áp suất cho hệ thống. Khi piston di chuyển ra phía sau, chất lỏng mới được nạp vào xilanh. Sau đó, khi piston di chuyển về phía trước, chất lỏng được đẩy ra. Quá trình này xảy ra theo chu kỳ liên tục.
Nguyên lý này tạo ra một nguồn cung cấp chất lỏng thủy lực hoặc khí nén với áp suất và lưu lượng cụ thể. Bơm piston thường được sử dụng trong các ứng dụng thủy lực, công nghiệp và xây dựng nơi cần áp suất và lưu lượng chất lỏng chính xác.
Các loại bơm piston
Có nhiều loại máy bơm piston khác nhau, được sử dụng trong các ứng dụng thủy lực và quy trình xử lý lưu chất công nghiệp. Dưới đây là một số loại bơm piston phổ biến:
- Bơm Piston Hướng Trục (Axial Piston Pump): Bơm piston hướng trục là gì? Loại bơm này có các piston di chuyển song song với trục quay của bơm. Áp suất được tạo ra bằng cách điều chỉnh góc nghiêng của đĩa nghiêng (swashplate). Bơm piston hướng trục thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu áp suất và lưu lượng cao.
- Bơm Piston Hướng Kính (Radial Piston Pump): Loại bơm này có các piston di chuyển theo hướng tia xung quanh trục chính. Bơm piston hướng kính thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu áp suất cao và khả năng lưu lượng tốt.
- Bơm Piston Tác Dụng Đơn (Single-Acting Piston Pump): Loại bơm này có một piston di chuyển trong một xilanh và chỉ tác động trong một hướng. Chất lỏng được nạp và đẩy trong một hướng duy nhất.
- Bơm Piston Tác Dụng Kép (Double-Acting Piston Pump): Bơm piston tác dụng kép là gì? Loại bơm này có hai piston di chuyển trong hai hướng khác nhau. Chất lỏng được nạp và đẩy trong cả hai hướng.
- Bơm Piston Biến Thiên (Variable Displacement Piston Pump): Loại bơm này cho phép điều chỉnh dung tích xilanh để thay đổi lưu lượng và áp suất đầu ra. Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.
- Bơm Piston Cố Định (Fixed Displacement Piston Pump): Loại bơm này có dung tích xilanh cố định và không thể thay đổi. Nó tạo ra lưu lượng và áp suất đầu ra không thay đổi.
- Bơm Piston Rotor Hướng Trục (Swashplate Axial Piston Pump): Bơm piston rotor hướng trục là gì? Loại bơm này kết hợp các tính năng của máy bơm piston hướng trục và đĩa nghiêng để điều chỉnh lưu lượng và áp suất.
Các loại bơm piston này được lựa chọn dựa trên yêu cầu cụ thể của ứng dụng, bao gồm lưu lượng, áp suất, và môi trường làm việc.
Cấu tạo và nguyên lý của bơm piston hướng trục
Bơm piston hướng trục có một cấu tạo khá đặc biệt, nơi piston di chuyển theo hướng song song với trục quay chính của bơm. Điều này tạo ra sự liên kết giữa piston và trục chính để tạo nên sự di chuyển tịnh tiến của piston. Cấu tạo cơ bản của bơm piston hướng trục bao gồm:
- Piston và Xilanh: Các piston và xilanh xoay quanh trục chính của máy. Chúng di chuyển vào và ra khỏi xilanh do cơ chế trượt trên một đĩa nghiêng tĩnh.
- Đĩa Nghiêng (Swashblock): Khối nghiêng hay đĩa nghiêng là một phần quan trọng của máy bơm piston hướng trục, mà có thể điều chỉnh góc nghiêng được. Góc nghiêng này quyết định lượng chất lỏng được hút vào buồng piston và đẩy ra khỏi buồng.
- Các Cổng Hút Và Xả: Các piston luân phiên kết nối với cổng hút và cổng xả. Khi piston đi qua cổng hút, chất lỏng được hút vào buồng piston. Khi piston đi qua cổng xả, chất lỏng được đẩy ra ngoài.
- Trục Bơm: Trục bơm là phần quan trọng để điều khiển tốc độ quay của piston.
Cấu tạo này cho phép bơm piston hướng trục hoạt động hiệu quả và kiểm soát lưu lượng chất lỏng dựa trên góc nghiêng của khối nghiêng và tốc độ quay của trục bơm.
Cấu tạo và nguyên lý của bơm piston hướng kính
Bơm piston hướng kính hay còn gọi là bơm piston hướng tâm, là một loại bơm thủy lực với cấu tạo gồm:
- Piston và Xilanh: Bơm piston hướng kính bao gồm nhiều xilanh, mỗi xilanh chứa một piston. Các piston này kéo ra và rút lại theo hướng tia xung quanh trục chính của bơm (như cánh hoa xếp quanh nhụy hoa vậy).
- Rotor (Bánh Răng): Bơm có một bánh răng lệch tâm, gắn trên trục quay. Khi bánh răng quay, nó tạo ra chuyển động cho các piston trong xilanh.
- Van Cấp và Van Xả: Các van cấp và van xả kiểm soát luồng chất lỏng vào và ra khỏi xilanh. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình điều chỉnh áp suất và lưu lượng chất lỏng.
- Cổng Hút và Xả: Cổng hút và xả có thể được đặt ở các vị trí khác nhau, tùy thuộc vào thiết kế cụ thể. Mỗi piston kết nối với cổng hút khi bắt đầu kéo ra và với cổng xả khi bắt đầu rút lại.
Bơm piston hướng kính hoạt động bằng cách sử dụng rotor lệch tâm để biến đổi chuyển động xoay thành chuyển động tuyến tính của piston. Các piston này kéo ra và rút lại để hút và đẩy chất lỏng thủy lực, cung cấp lưu lượng và áp suất cho ứng dụng thủy lực.
Cấu tạo và nguyên lý của máy bơm piston tác dụng đơn
Bơm piston tác động đơn (single-acting piston pump) có cấu tạo đơn giản với một piston hoạt động trong một xilanh. Dưới đây là cấu tạo cơ bản của bơm piston tác dụng đơn:
- Xilanh: Xilanh là một phần quan trọng của bơm, có hình trụ hoặc hình chữ nhật. Nó tạo ra không gian để piston di chuyển và tạo áp suất cho chất lỏng.
- Piston: Piston là một phần chuyển động bên trong xilanh. Nó kín, chặt và thường được gắn với trục quay hoặc trục chuyển động.
- Van Cấp và Van Xả: Bơm này có ít nhất một cặp van cấp và van xả. Van cấp cho phép chất lỏng vào xilanh trong khi van xả cho phép nó ra khỏi xilanh. Các van này đảm bảo luồng chất lỏng diễn ra một cách kiểm soát.
- Trục Hoặc Cơ Cấu Kết Nối: Trục hoặc cơ cấu kết nối piston với nguồn truyền động bên ngoài. Trục hoặc cơ cấu này tạo ra chuyển động đẩy piston về phía trước.
Bơm piston tác động đơn hoạt động một chiều, nghĩa là chất lỏng chỉ được nạp và đẩy trong một hướng. Khi piston di chuyển theo một hướng, nó tạo ra áp suất và đẩy chất lỏng ra ngoài thông qua van xả. Sau đó, khi piston trở lại vị trí ban đầu, chất lỏng được nạp lại thông qua van cấp. Bơm piston tác động đơn thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu áp suất tương đối thấp và hoạt động đơn giản.
Cấu tạo và nguyên lý của bơm piston tác dụng kép
Bơm piston tác động kép (double-acting piston pump) có cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác biệt so với bơm tác động đơn. Dưới đây là cấu tạo cơ bản và nguyên lý hoạt động của bơm piston tác động kép:
Cấu Tạo:
- Xilanh: Bơm có hai xilanh song song hoặc xếp chồng lên nhau, mỗi xilanh có một piston trong đó.
- Piston: Mỗi xilanh có một piston. Các piston này nối với trục hoặc cơ cấu chuyển động.
- Van Cấp và Van Xả: Bơm sử dụng cặp van cấp và van xả cho mỗi xilanh. Van cấp cho phép chất lỏng vào xilanh trong khi van xả cho phép nó ra khỏi xilanh.
- Trục Hoặc Cơ Cấu Kết Nối: Trục hoặc cơ cấu chuyển động kết nối với piston và đảm bảo chuyển động kép của piston.
Nguyên Lý Hoạt Động:
- Trong bơm piston tác dụng kép, khi một xilanh đẩy piston về phía trước, nó nạp chất lỏng vào xilanh kia thông qua van cấp của xilanh thứ hai.
- Đồng thời, xilanh thứ hai đẩy chất lỏng ra khỏi xilanh thông qua van xả của nó.
- Khi xilanh đầu tiên rút piston trở lại vị trí ban đầu, nó đẩy chất lỏng ra khỏi xilanh của nó thông qua van xả.
- Cùng lúc đó, xilanh thứ hai rút piston về phía sau và nạp chất lỏng vào xilanh của mình qua van cấp.
- Điều này tạo ra một chu trình hoạt động kép, với sự nạp và đẩy chất lỏng trong cả hai hướng của piston.
Bơm piston tác động kép được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu áp suất cao và lưu lượng đáng kể. Với khả năng hoạt động trong cả hai hướng, chúng thích hợp cho nhiều ứng dụng thủy lực và công nghiệp.
Thông số bơm piston và lưu ý khi chọn bơm piston
Thông số của bơm piston là gì? Chúng thường bao gồm các yếu tố quan trọng sau đây sẽ ảnh hưởng đến quyết định chọn dòng máy bơm piston phù hợp cho ứng dụng của bạn:
- Lưu lượng (Flow Rate): Đây là khả năng của bơm tạo ra lưu lượng chất lỏng trong một khoảng thời gian cụ thể, thường được đo bằng lít trên giây (L/s) hoặc gallon trên phút (GPM).
- Áp Suất (Pressure): Áp suất mà bơm có thể tạo ra trong quá trình nạp và đẩy chất lỏng. Đơn vị thường được đo bằng bar hoặc psi. Yếu tố quan trọng cho nhu cầu chọn bơm piston của bạn.
- Công Suất (Power): Điện áp hoặc công suất cơ học mà bơm yêu cầu để hoạt động. Thường được đo bằng kilowatt (kW) hoặc mã lực (HP).
- Hiệu Suất (Efficiency): Tỷ lệ giữa công suất đầu ra và công suất đầu vào của bơm. Hiệu suất cao là một yếu tố quan trọng cho sự tiết kiệm năng lượng.
- Kiểu Bơm (Pump Type): Xác định loại bơm, như bơm piston hướng trục, máy bơm piston hướng kính, bơm tác động đơn, hoặc tác động kép.
- Dung Tích Xilanh (Cylinder Displacement): Thể tích chất lỏng mà một xilanh hoặc piston có thể nạp hoặc đẩy trong một chu kỳ hoạt động. Đơn vị thường được đo bằng lit (L) hoặc cm³. Đây cũng là một yếu tố quan trọng cho việc chọn lựa bơm piston cho nhu cầu của bạn.
- Tốc Độ Quay (Rotation Speed): Số vòng quay của bơm mỗi phút (RPM).
- Loại Chất Lỏng (Fluid Type): Bơm piston phải phù hợp với loại chất lỏng mà nó sẽ vận hành, chẳng hạn như dầu thủy lực, nước, hoặc chất lỏng khác.
- Kích Thước Và Trọng Lượng (Size and Weight): Kích thước và trọng lượng của bơm có thể thay đổi dựa trên ứng dụng cụ thể.
Các thông số này quyết định khả năng và hiệu suất của máy bơm piston trong các ứng dụng khác nhau. Để chọn bơm phù hợp, cần xem xét các yếu tố này dựa trên yêu cầu cụ thể của ứng dụng thủy lực hoặc công nghiệp.
Bơm piston là một thành phần quan trọng trong xử lý lưu chất công nghiệp. HSACO cung cấp các giải pháp và thiết bị bơm piston chất lượng, giúp nâng cao hiệu suất và đáng tin cậy trong các quy trình công nghiệp.
Quý khách hàng có nhu cầu tư vấn giải pháp cũng như chọn lựa bơm thể tích cho ứng dụng của mình, hãy liên hệ ngay với Hsaco chúng tôi để được phục vụ chu đáo!
Hsaco chuyên cung cấp giải pháp bơm, van, cảm biến xử lý lưu chất trong công nghiệp.
- Address: 275/19 Bạch Đằng, P.15, Bình Thạnh, Tp. Hồ Chí Minh
- Mail: info@hsaco.vn
- Zalo: 0933745216
- Website: https://hsaco.vn