Cấu tạo chi tiết của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 trong hệ thống gia nhiệt
Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 là bơm ly tâm dùng để tuần hoàn dầu nóng trong hệ thống gia nhiệt. Model này có cửa hút DN40, cửa xả DN25, bánh công tác đường kính danh nghĩa 160 mm, lưu lượng 10 m³/h, cột áp 28 m, công suất động cơ 2,2 kW và tốc độ quay 2.900 vòng/phút.
Điểm đặc trưng trong cấu tạo của RY40-25-160 là kiểu đỡ một phía, trong đó bánh công tác nằm ở đầu trục, còn cụm ổ bi và truyền động được bố trí phía sau. Các bộ phận được liên kết thành một cụm đồng tâm gồm thân bơm, bánh công tác, trục, bộ làm kín, gối đỡ, ổ bi và khớp nối động cơ.
Cấu tạo tổng thể của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160
Có thể chia cấu tạo của RY40-25-160 thành bốn cụm chính:
Cụm thủy lực: thân bơm, nắp bơm, bánh công tác.
Cụm rôto: bánh công tác, trục bơm và đai ốc bánh công tác.
Cụm đỡ trục: gối đỡ, thân ổ trục, hai ổ bi và nắp chặn ổ trục.
Cụm làm kín và truyền động: bộ chèn làm kín, phớt dầu, khớp nối mềm và động cơ.
Cách bố trí này tạo thành một kết cấu liên tục:
Cửa hút → thân bơm → bánh công tác → nắp bơm → bộ làm kín → gối đỡ → thân ổ trục → khớp nối → động cơ.
Thân bơm RY40-25-160
Cửa hút DN40
Cửa hút có đường kính danh nghĩa 40 mm và được bố trí theo hướng trục.
Vị trí cửa hút thẳng với tâm bánh công tác giúp dầu truyền nhiệt đi trực tiếp vào vùng trung tâm của bánh công tác. Đây là đầu vào chính của môi chất trong cụm thủy lực.
Buồng thân bơm
Thân bơm bao quanh bánh công tác và tạo thành không gian dẫn dầu bên trong.
Khi bánh công tác quay, dầu được đưa từ tâm ra phía ngoài. Thân bơm tiếp nhận dòng dầu này và hướng nó về cửa xả.
Thân bơm đồng thời là bộ phận chịu áp chính của RY40-25-160 nên được liên kết chắc chắn với nắp bơm.
Cửa xả DN25
Cửa xả có đường kính danh nghĩa 25 mm, nhỏ hơn cửa hút DN40.
Cửa xả được bố trí theo hướng tâm và hướng lên trên. Dầu sau khi nhận năng lượng từ bánh công tác được tập trung trong thân bơm rồi thoát ra ngoài qua cửa xả này.
Nắp bơm
Nắp bơm nằm phía sau thân bơm và liên kết với thân bằng hệ thống bu lông.
Nắp bơm đảm nhiệm hai chức năng cấu tạo quan trọng. Thứ nhất, nó khép kín khoang làm việc chứa bánh công tác. Thứ hai, đây là khu vực trục bơm đi xuyên qua nên cũng là vị trí bố trí cụm làm kín.
Phía sau nắp bơm tiếp tục liên kết với gối đỡ và thân ổ trục, tạo thành đường tâm chung cho toàn bộ cụm quay.
Bánh công tác đường kính danh nghĩa 160 mm
Bánh công tác là bộ phận chính của cụm thủy lực RY40-25-160.
Số 160 trong model thể hiện đường kính ngoài danh nghĩa của bánh công tác là 160 mm.
Vị trí bánh công tác
Bánh công tác nằm bên trong thân bơm và được lắp trực tiếp trên đầu trục.
Tâm bánh công tác nằm cùng hướng với cửa hút DN40. Phần ngoài của bánh công tác làm việc với khoang thân bơm để đưa dầu về phía cửa xả DN25.
Liên kết với trục
Bánh công tác được cố định trên trục bằng đai ốc bánh công tác.
Kết cấu này giúp bánh công tác quay đồng thời với trục ở tốc độ 2.900 vòng/phút và duy trì đúng vị trí trong thân bơm.
Đai ốc bánh công tác
Đai ốc bánh công tác là chi tiết giữ bánh công tác cố định trên đầu trục.
Mặc dù có kích thước nhỏ so với thân bơm, đây là bộ phận quan trọng của cụm rôto vì nó bảo đảm bánh công tác không dịch chuyển dọc trục trong quá trình quay.
Thứ tự liên kết cơ bản ở đầu rôto là:
Đai ốc bánh công tác → bánh công tác → trục bơm.
Trục bơm
Trục là bộ phận chạy xuyên suốt từ bánh công tác đến khớp nối với động cơ.
Một đầu trục mang bánh công tác, đầu còn lại liên kết với khớp nối mềm. Ở phần giữa, trục được đỡ và định vị bằng hệ thống ổ bi.
Vai trò kết cấu của trục
Trục tạo mối liên kết trực tiếp giữa:
Động cơ → khớp nối → trục → bánh công tác.
Do đó, toàn bộ cụm này phải nằm trên một đường tâm chính xác.
Với tốc độ quay 2.900 vòng/phút, độ thẳng và độ ổn định của trục có ảnh hưởng trực tiếp đến vị trí của bánh công tác, ổ bi và bộ làm kín.
Gối đỡ trung tâm
Gối đỡ là một đặc điểm đáng chú ý trong cấu tạo của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160.
Bộ phận này được bố trí giữa nắp bơm và thân ổ trục, tạo khoảng cách giữa phần thân bơm chứa dầu nóng với cụm ổ bi phía sau.
Liên kết thân bơm với cụm ổ trục
Gối đỡ tạo thành cầu nối cơ khí giữa:
Nắp bơm → gối đỡ → thân ổ trục.
Nhờ đó, cụm thủy lực và cụm ổ trục vẫn được giữ thành một kết cấu thống nhất.
Tạo khoảng cách với vùng nhiệt độ cao
Thay vì bố trí ổ bi ngay sát thân bơm, kết cấu RY40-25-160 kéo dài phần trung gian giữa hai khu vực.
Thiết kế này giúp ổ bi nằm xa hơn khỏi thân bơm chứa dầu nóng và đồng thời tạo bề mặt để nhiệt tản ra môi trường.
Thân ổ trục
Thân ổ trục nằm phía sau gối đỡ và chứa hai ổ bi của bơm.
Đây là bộ phận giữ và bảo vệ hệ thống ổ bi, đồng thời xác định vị trí của trục trong cụm bơm.
Bên trong thân ổ trục còn có không gian dành cho chất bôi trơn và các chi tiết liên quan đến việc giữ ổ bi.
Hai ổ bi đỡ trục
RY40-25-160 sử dụng hai ổ bi bố trí trong thân ổ trục.
Ổ bi phía bánh công tác
Ổ bi phía trước nằm gần thân bơm hơn và hỗ trợ đỡ trục ở phía bánh công tác.
Nó giúp kiểm soát vị trí của đầu trục mang bánh công tác và hạn chế dao động khi rôto quay.
Ổ bi phía khớp nối
Ổ bi phía sau nằm gần khớp nối với động cơ.
Ổ bi này phối hợp với ổ bi phía trước để tạo hai điểm đỡ cho trục, giúp rôto duy trì đường tâm ổn định.
Như vậy, kết cấu cơ bản là:
Bánh công tác → trục → ổ bi phía trước → ổ bi phía sau → khớp nối.
Nắp chặn ổ trục
Nắp chặn được bố trí ở đầu thân ổ trục.
Chi tiết này giữ các bộ phận bên trong thân ổ trục ở đúng vị trí và tạo giới hạn cho khoang ổ bi.
Nắp chặn cũng góp phần bảo vệ khu vực bôi trơn bên trong khỏi bụi và tạp chất bên ngoài.
Ống dẫn dầu trong cụm ổ trục
Trong kết cấu RY40-25-160 có ống dẫn dầu thuộc cụm ổ trục.
Bộ phận này phục vụ việc dẫn dầu trong hệ thống bôi trơn của cụm đỡ trục. Việc bố trí đường dầu ngay trong kết cấu thân ổ trục giúp tạo thành một cụm cơ khí tương đối hoàn chỉnh thay vì cần hệ thống bôi trơn phức tạp bên ngoài.
Bộ chèn làm kín
Khu vực trục đi xuyên qua nắp bơm được bố trí bộ chèn làm kín.
Chèn được lắp xung quanh trục nhằm hạn chế dầu nóng từ buồng bơm đi theo khe hở giữa trục và nắp bơm ra phía ngoài.
Đây là lớp làm kín chính nằm gần phía môi chất.
Phớt dầu cao su
RY40-25-160 không chỉ sử dụng bộ chèn mà còn kết hợp thêm phớt dầu cao su chịu nhiệt.
Phớt được bố trí quanh trục để hỗ trợ kiểm soát dầu và tạo thêm lớp phân cách với cụm ổ trục.
Do đó, khu vực làm kín của RY40-25-160 có thể hiểu theo cấu trúc:
Việc sử dụng chung một bệ giúp giữ vị trí tương đối giữa bơm và động cơ, đồng thời tạo thành một cụm thiết bị hoàn chỉnh khi lắp vào hệ thống gia nhiệt.
Mối liên kết giữa các bộ phận của RY40-25-160
Điểm quan trọng trong cấu tạo chi tiết của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 là các bộ phận không hoạt động độc lập mà được bố trí thành từng cụm liên kết.
Cụm phía trước
Gồm:
Thân bơm + bánh công tác + nắp bơm
Đây là khu vực trực tiếp tiếp xúc với dầu truyền nhiệt.
Cụm trung tâm
Gồm:
Bộ làm kín + gối đỡ + trục
Đây là vùng chuyển tiếp giữa thân bơm nhiệt độ cao và hệ thống ổ trục.
Cụm phía sau
Gồm:
Thân ổ trục + hai ổ bi + nắp chặn + khớp nối
Cụm này giữ và định vị trục trước khi truyền động đến động cơ.
Cấu tạo chi tiết của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 trong hệ thống gia nhiệt được hình thành từ một chuỗi bộ phận liên kết đồng tâm gồm thân bơm, nắp bơm, bánh công tác 160 mm, trục, đai ốc bánh công tác, bộ chèn làm kín, phớt dầu, gối đỡ, thân ổ trục, hai ổ bi, khớp nối mềm và động cơ 2,2 kW.
Trong đó, thân bơm và bánh công tác tạo thành cụm thủy lực; trục và hai ổ bi tạo thành cụm quay – đỡ; chèn kết hợp phớt dầu hình thành cụm làm kín; còn gối đỡ, khớp nối và bệ máy duy trì sự liên kết giữa phần bơm với động cơ.
Chính cách bố trí các bộ phận theo một đường tâm liên tục từ cửa hút DN40 đến bánh công tác, trục, ổ bi và động cơ tạo nên cấu trúc đặc trưng của bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160.
Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 được dùng thế nào trong sản xuất nhựa và cao su?
Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 được dùng trong sản xuất nhựa và cao su chủ yếu để tuần hoàn dầu tải nhiệt đến các thiết bị cần gia nhiệt. Bơm không trực tiếp vận chuyển nhựa nóng chảy hay cao su mà vận chuyển dầu nóng trong một mạch tuần hoàn riêng, qua đó cung cấp nhiệt gián tiếp cho bồn phản ứng, bồn phối trộn, máy ép, khuôn và các thiết bị xử lý nhiệt.
Với lưu lượng 10 m³/h, cột áp 28 m, công suất động cơ 2,2 kW và tốc độ quay 2.900 vòng/phút, RY40-25-160 phù hợp với các hệ thống gia nhiệt dầu có nhu cầu tuần hoàn tương ứng.
Vai trò của RY40-25-160 trong dây chuyền nhựa và cao su
Trong dây chuyền sản xuất, dầu tải nhiệt được làm nóng tại thiết bị gia nhiệt. Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 tạo dòng chảy để đưa lượng dầu nóng này đến thiết bị sản xuất.
Sau khi dầu truyền một phần nhiệt cho thiết bị, dầu có nhiệt độ thấp hơn được đưa trở lại nguồn gia nhiệt. Dầu tiếp tục được làm nóng và bơm tuần hoàn trở lại.
Chu trình làm việc cơ bản là:
Nguồn gia nhiệt → RY40-25-160 → Thiết bị sản xuất → Đường dầu hồi → Nguồn gia nhiệt.
Như vậy, chức năng chính của RY40-25-160 là duy trì dòng dầu nóng liên tục giữa nơi tạo nhiệt và nơi cần sử dụng nhiệt.
RY40-25-160 trong sản xuất nhựa
Trong sản xuất nhựa, nhiều công đoạn cần duy trì nhiệt độ để nguyên liệu đạt trạng thái thích hợp cho phản ứng, phối trộn hoặc gia công. RY40-25-160 có thể đảm nhiệm việc tuần hoàn dầu nóng cho các thiết bị này.
Cấp nhiệt cho bồn phản ứng nhựa và polymer
Bồn phản ứng thường có áo gia nhiệt bao quanh thân bồn. Dầu nóng được đưa qua áo gia nhiệt nhưng không tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu.
RY40-25-160 hút dầu từ vòng tuần hoàn và đẩy dầu nóng qua áo bồn. Nhiệt truyền từ dầu qua thành kim loại rồi tới nguyên liệu bên trong.
Dầu sau khi mất một phần nhiệt được đưa trở lại nguồn gia nhiệt.
Trong ứng dụng này, bơm giúp duy trì liên tục lượng dầu nóng đi qua áo gia nhiệt, nhờ đó bồn phản ứng được cấp nhiệt trong suốt quá trình sản xuất.
Tuần hoàn dầu cho bồn phối trộn nhựa
Trong quá trình phối trộn resin, polymer hoặc hỗn hợp nhựa với phụ gia, nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến độ nhớt và khả năng khuấy trộn của nguyên liệu.
Nếu bồn phối trộn sử dụng áo dầu nóng, RY40-25-160 đưa dầu tải nhiệt chạy liên tục quanh thành bồn. Dầu cung cấp nhiệt trong khi hệ thống khuấy xử lý hỗn hợp bên trong.
Ứng dụng này giúp bồn vừa có khả năng khuấy vừa được duy trì nhiệt theo yêu cầu của quá trình.
Cấp dầu nóng cho thiết bị gia công nhựa
Ở những máy sản xuất nhựa sử dụng dầu tải nhiệt để kiểm soát nhiệt độ, RY40-25-160 có thể đưa dầu đến các khoang gia nhiệt hoặc bộ trao đổi nhiệt của thiết bị.
Dầu nóng liên tục thay thế lượng dầu đã truyền nhiệt, giúp thiết bị nhận được nguồn nhiệt ổn định hơn trong quá trình vận hành.
RY40-25-160 trong sản xuất cao su
Trong sản xuất cao su, dầu tải nhiệt có thể được sử dụng để cung cấp nhiệt cho máy ép, khuôn, thiết bị phối trộn hoặc thiết bị lưu hóa. Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 làm nhiệm vụ duy trì dòng dầu nóng qua các bộ phận này.
Tuần hoàn dầu nóng cho máy ép cao su
Máy ép cao su cần nhiệt tại khu vực tấm ép hoặc khuôn để tạo điều kiện xử lý sản phẩm.
Nếu máy sử dụng hệ thống dầu nóng, RY40-25-160 đưa dầu từ nguồn gia nhiệt đến các đường dẫn bên trong tấm ép hoặc khuôn.
Dầu truyền nhiệt cho bề mặt ép, sau đó đi ra khỏi thiết bị và quay trở lại bộ gia nhiệt. Trong suốt thời gian máy ép làm việc, bơm tiếp tục tuần hoàn dầu để bổ sung nhiệt.
Cấp nhiệt cho khuôn cao su
Một số khuôn sản xuất sản phẩm cao su được thiết kế với đường dẫn dầu bên trong.
RY40-25-160 đưa dầu nóng đi qua các đường dẫn này. Nhiệt từ dầu truyền sang thân khuôn và sau đó truyền tới vật liệu cao su.
Khi dầu tiếp tục lưu thông thay vì đứng yên trong khuôn, nhiệt lượng mới liên tục được đưa đến khu vực tạo hình. Điều này hỗ trợ duy trì nhiệt độ của khuôn trong quá trình sản xuất.
Tuần hoàn dầu cho thiết bị lưu hóa
Trong hệ thống lưu hóa sử dụng dầu tải nhiệt, RY40-25-160 có thể đảm nhiệm việc đưa dầu nóng từ nguồn nhiệt tới thiết bị lưu hóa.
Dầu nóng truyền nhiệt cho khu vực xử lý cao su rồi quay về nguồn gia nhiệt. Bơm giữ cho chu trình này diễn ra liên tục trong thời gian lưu hóa.
Ở đây, RY40-25-160 vẫn chỉ vận chuyển dầu tải nhiệt, không trực tiếp bơm cao su.
RY40-25-160 giúp duy trì nhiệt độ bằng cách nào?
Bản thân RY40-25-160 không sinh ra nhiệt. Bơm có nhiệm vụ vận chuyển nhiệt thông qua dòng dầu.
Khi dầu được gia nhiệt, dầu mang một lượng nhiệt từ nguồn nhiệt đến thiết bị sản xuất. RY40-25-160 tạo lưu lượng để dầu nóng di chuyển liên tục.
Nếu dòng dầu ngừng lại, lượng dầu nằm trong thiết bị sẽ truyền dần nhiệt ra ngoài và nhiệt độ giảm. Khi bơm hoạt động liên tục, dầu đã mất nhiệt được đưa đi và dầu nóng mới được đưa tới thay thế.
Do đó, bơm đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì quá trình:
Gia nhiệt dầu → đưa dầu đến thiết bị → truyền nhiệt → hồi dầu → gia nhiệt lại.
Ý nghĩa của lưu lượng 10 m³/h trong dây chuyền
RY40-25-160 có lưu lượng thiết kế 10 m³/h. Thông số này thể hiện lượng dầu mà bơm có thể đưa qua vòng tuần hoàn trong một đơn vị thời gian tại điểm làm việc tương ứng.
Trong sản xuất nhựa và cao su, lưu lượng dầu có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng vận chuyển nhiệt.
Nếu hệ thống được thiết kế phù hợp, lượng dầu 10 m³/h liên tục mang nhiệt từ nguồn gia nhiệt đến bồn, khuôn hoặc máy sản xuất. Sau khi trao đổi nhiệt, lượng dầu tương ứng tiếp tục được đưa trở lại để gia nhiệt lại.
Vì vậy, lựa chọn RY40-25-160 cần dựa trên nhu cầu tuần hoàn dầu thực tế của thiết bị, không chỉ dựa vào nhiệt độ làm việc.
Ý nghĩa của cột áp 28 m
Ngoài lưu lượng, RY40-25-160 có cột áp 28 m để đưa dầu vượt qua trở lực của vòng tuần hoàn.
Trong dây chuyền nhựa và cao su, dầu có thể phải đi qua nhiều đoạn ống, van, co nối, áo gia nhiệt, khuôn hoặc thiết bị trao đổi nhiệt. Mỗi bộ phận đều gây ra tổn thất áp suất.
Bơm phải tạo đủ cột áp để dầu vẫn duy trì được lưu lượng cần thiết khi đi qua toàn bộ hệ thống.
Do đó, RY40-25-160 phù hợp khi tổng trở lực của vòng tuần hoàn nằm trong phạm vi làm việc tương ứng với cột áp 28 m.
Khả năng làm việc với dầu truyền nhiệt nhiệt độ cao
Một yêu cầu quan trọng trong sản xuất nhựa và cao su là dầu tải nhiệt có thể phải làm việc ở nhiệt độ cao.
RY40-25-160 được thiết kế cho môi chất dầu truyền nhiệt có nhiệt độ lên đến 350°C. Điều này cho phép bơm được bố trí trong những dây chuyền có nhu cầu gia nhiệt cao mà bơm nước thông thường không phù hợp.
Tuy nhiên, mức 350°C là giới hạn nhiệt độ môi chất của bơm. Nhiệt độ vận hành thực tế vẫn cần phù hợp với loại dầu tải nhiệt, thiết bị sản xuất và yêu cầu của từng quy trình.
Khi nào RY40-25-160 phù hợp với dây chuyền nhựa và cao su?
RY40-25-160 phù hợp nhất khi dây chuyền cần một bơm tuần hoàn dầu nóng với các thông số khoảng:
Lưu lượng: 10 m³/h
Cột áp: 28 m
Công suất động cơ: 2,2 kW
Tốc độ quay: 2.900 vòng/phút
Nhiệt độ dầu tối đa: 350°C
Trong thực tế, cần đối chiếu đồng thời lưu lượng dầu cần thiết và tổng trở lực đường ống. Một hệ thống cần 10 m³/h nhưng có trở lực quá lớn vẫn có thể không phù hợp với RY40-25-160.
Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 được dùng trong sản xuất nhựa và cao su chủ yếu để tuần hoàn dầu nóng cho các thiết bị cần gia nhiệt gián tiếp. Trong ngành nhựa, bơm có thể cấp dầu nóng cho bồn phản ứng, bồn phối trộn và thiết bị gia công. Trong ngành cao su, bơm có thể tuần hoàn dầu cho máy ép, khuôn gia nhiệt và hệ thống lưu hóa sử dụng dầu tải nhiệt.
RY40-25-160 không trực tiếp bơm nhựa hay cao su. Nhiệm vụ cốt lõi của bơm là đưa dầu nóng từ nguồn gia nhiệt đến thiết bị, thu hồi dầu sau khi truyền nhiệt và duy trì vòng tuần hoàn liên tục.
Với lưu lượng 10 m³/h, cột áp 28 m, động cơ 2,2 kW, tốc độ 2.900 vòng/phút và khả năng làm việc với dầu truyền nhiệt ở nhiệt độ cao, RY40-25-160 là lựa chọn phù hợp cho các hệ thống gia nhiệt trong sản xuất nhựa và cao su có yêu cầu vận hành tương ứng.
Bảng thông số kỹ thuật bơm dầu truyền nhiệt RY
Hình ảnh thực tế bơm dầu truyền nhiệt RY
Bơm dầu truyền nhiệt RY40-25-160 lưu lượng 10 m3/h, công suất 2.2 kW, cột áp 28 m, tốc độ 2.900 vòng/phút