Bơm dầu truyền nhiệt trục ngang RY25-25-160 lưu lượng 3 m3/h, công suất 1.5 kW, cột áp 27 m, tốc độ 2.900 vòng/phút

Tính năng làm kín chống rò rỉ trên Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160

Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160 sử dụng cụm làm kín kết hợp giữa bộ chèn làm kín và phớt dầu cao su chịu nhiệt. Kết cấu này được bố trí tại vị trí trục bơm đi từ khoang chứa dầu nóng ra cụm ổ trục, nhằm hạn chế dầu truyền nhiệt rò dọc theo bề mặt trục.

Khả năng chống rò rỉ của bơm không chỉ phụ thuộc vào phớt mà còn được hỗ trợ bởi cách bố trí trục, thân ổ trục, vùng tản nhiệt và độ đồng tâm giữa bơm với động cơ.

Kết cấu làm kín kết hợp hai lớp

Cụm làm kín của RY25-25-160 không phụ thuộc vào một chi tiết duy nhất mà sử dụng sự phối hợp giữa bộ chèn và phớt dầu chịu nhiệt.

Bộ chèn được lắp quanh trục, tạo lực ép vừa đủ lên bề mặt trục để hạn chế dầu nóng thoát ra ngoài. Phớt dầu được bố trí bổ sung nhằm tăng khả năng kiểm soát dầu rò và ngăn bụi bẩn xâm nhập vào khu vực ổ trục.

Kết cấu kết hợp này tạo thành hai lớp bảo vệ:

• Bộ chèn kiểm soát dòng dầu rò dọc theo trục.
• Phớt dầu hỗ trợ giữ kín và bảo vệ khu vực phía ngoài.
• Khoang làm kín giữ các chi tiết đúng vị trí.
• Cụm ép chèn cho phép điều chỉnh độ kín trong quá trình sử dụng.

Nhờ đó, khả năng làm kín có thể được điều chỉnh và bảo trì thay vì phải thay toàn bộ cụm ngay khi xuất hiện lượng rò nhỏ.

Bộ chèn hạn chế dầu rò dọc theo trục

Trục bơm phải quay liên tục ở tốc độ 2.900 vòng/phút nên không thể bị ép kín hoàn toàn như một mối nối cố định. Bộ chèn tạo ra vùng tiếp xúc kiểm soát giữa vật liệu làm kín và bề mặt trục.

Khi được điều chỉnh đúng mức, bộ chèn giúp:

• Hạn chế dầu nóng thoát ra khỏi buồng bơm.
• Giữ áp suất trong khoang làm việc ổn định hơn.
• Ngăn không khí lọt ngược vào đường dầu.
• Giảm nguy cơ dầu bắn ra khu vực động cơ.
• Duy trì khả năng làm kín khi trục quay liên tục.

Ưu điểm của bộ chèn là có thể điều chỉnh lực ép thông qua các bu lông ép chèn. Khi lượng rò tăng nhẹ, người vận hành có thể siết đều từng bên để phục hồi khả năng làm kín.

Phớt dầu cao su chịu nhiệt hỗ trợ chống rò

Phớt dầu cao su chịu nhiệt được bố trí để tăng khả năng ngăn dầu thoát ra ngoài và bảo vệ khu vực ổ trục. Mép phớt tiếp xúc với bề mặt trục, tạo thêm một lớp cản đối với dầu truyền nhiệt.

Phớt dầu thực hiện các nhiệm vụ chính:

• Hỗ trợ giữ dầu tại khu vực làm kín.
• Hạn chế dầu lan sang cụm vòng bi.
• Ngăn bụi và tạp chất đi vào bên trong.
• Bảo vệ chất bôi trơn của ổ trục.
• Giảm lượng dầu rò ra khu vực bên ngoài.

Sự kết hợp giữa phớt dầu và bộ chèn phù hợp với kết cấu bơm dầu nóng, nơi trục vừa phải quay tự do vừa phải duy trì độ kín cần thiết.

Vùng tản nhiệt giúp bảo vệ cụm làm kín

Cụm làm kín không được đặt hoàn toàn trong vùng nhiệt độ cao nhất của buồng bơm. Giữa thân bơm và cụm ổ trục có khoảng cách kết cấu để nhiệt được phân tán dần trước khi truyền đến phớt và vòng bi.

Nhiệt từ dầu nóng truyền qua nắp bơm, trục và giá đỡ rồi tỏa ra không khí xung quanh. Cơ chế tản nhiệt tự nhiên này giúp giảm ảnh hưởng trực tiếp của nhiệt độ cao đến vật liệu làm kín.

Việc kiểm soát nhiệt tại cụm phớt mang lại các lợi ích:

• Hạn chế phớt bị chai cứng quá nhanh.
• Giảm nguy cơ biến dạng mép làm kín.
• Hạn chế vật liệu chèn bị cháy hoặc khô.
• Giảm nhiệt truyền sang cụm vòng bi.
• Duy trì độ đàn hồi của chi tiết làm kín lâu hơn.

Để hiệu quả tản nhiệt được duy trì, không nên bọc kín thân ổ trục hoặc đặt bơm tại vị trí quá chật, thiếu lưu thông không khí.

Độ đồng tâm giúp duy trì độ kín

Khả năng chống rò rỉ phụ thuộc nhiều vào độ ổn định của trục. Khi trục bơm và trục động cơ được căn chỉnh đúng tâm, trục quay đều và ít dao động tại vị trí làm kín.

Nếu hai trục bị lệch, bề mặt trục sẽ tác động không đều lên bộ chèn và mép phớt. Điều này có thể gây:

• Mòn lệch vật liệu chèn.
• Phớt bị biến dạng một phía.
• Trục nóng tại vị trí tiếp xúc.
• Lượng dầu rò tăng nhanh.
• Tuổi thọ cụm làm kín giảm.

Sai lệch tại vành khớp nối cần được kiểm soát trong giới hạn phù hợp. Khoảng cách giữa hai đầu trục cũng phải được duy trì để tránh tiếp xúc khi bơm giãn nở do nhiệt.

Gia nhiệt từ từ giúp tránh hở phớt

Khi dầu nóng được đưa đột ngột vào bơm đang nguội, thân bơm, trục và cụm làm kín có thể giãn nở với tốc độ khác nhau. Sự giãn nở không đồng đều dễ làm thay đổi khe hở tại vị trí phớt và gây rò dầu.

Vì vậy, RY25-25-160 cần được gia nhiệt sơ bộ từ từ. Chênh lệch giữa nhiệt độ dầu đầu vào và thân bơm không nên vượt quá khoảng 40°C, đồng thời tốc độ tăng nhiệt không nên vượt quá 50°C mỗi giờ.

Gia nhiệt đúng quy trình giúp:

• Trục giãn nở đều.
• Bộ chèn thích nghi dần với nhiệt độ.
• Mép phớt duy trì tiếp xúc ổn định.
• Hạn chế biến dạng khoang làm kín.
• Giảm nguy cơ rò rỉ ngay khi khởi động.

Không siết bộ chèn quá chặt

Một sai lầm thường gặp là siết bộ chèn quá mạnh để ngăn hoàn toàn mọi dấu hiệu rò rỉ. Cách làm này có thể khiến vật liệu chèn ép quá chặt vào trục, làm tăng ma sát và nhiệt độ.

Hậu quả có thể gồm:

• Trục bị nóng và xước.
• Bộ chèn bị cháy hoặc chai cứng.
• Động cơ phải chịu tải lớn hơn.
• Phớt dầu nhanh xuống cấp.
• Lượng rò tăng sau một thời gian ngắn.

Các bu lông ép chèn cần được siết đều và tăng lực từng bước nhỏ. Sau mỗi lần điều chỉnh nên cho bơm vận hành và theo dõi lại nhiệt độ cũng như lượng dầu rò.

Rò nhẹ trong giai đoạn chạy rà

Trong giai đoạn đầu vận hành, cụm làm kín có thể xuất hiện một lượng dầu rò nhẹ. Đây có thể là hiện tượng tạm thời khi vật liệu chèn và bề mặt trục đang thích nghi với nhau.

Sau thời gian chạy rà, lượng rò thường giảm dần nếu các chi tiết được lắp đúng và bộ chèn được điều chỉnh phù hợp.

Tuy nhiên, cần dừng kiểm tra khi xuất hiện:

• Dầu chảy thành dòng liên tục.
• Lượng rò tăng nhanh theo nhiệt độ.
• Có khói hoặc mùi cháy tại cụm phớt.
• Trục và bộ chèn nóng bất thường.
• Dầu lan đến thân ổ trục.
• Bơm rung mạnh hoặc phát tiếng cọ xát.

Không nên coi mọi hiện tượng rò rỉ đều là bình thường, đặc biệt khi dầu nóng có thể gây nguy hiểm cho người vận hành.

Bề mặt trục ảnh hưởng trực tiếp đến độ kín

Bộ chèn và phớt dầu tiếp xúc trực tiếp với trục nên bề mặt trục phải nhẵn, đồng đều và không có vết xước sâu.

Nếu trục bị mòn thành rãnh tại vị trí phớt, dầu có thể đi qua khe hở dù đã siết bộ chèn. Việc tiếp tục tăng lực ép trong trường hợp này chỉ làm ma sát cao hơn mà không khắc phục triệt để rò rỉ.

Khi bảo dưỡng cần kiểm tra:

• Vết xước trên trục.
• Rãnh mòn tại vị trí mép phớt.
• Dấu hiệu cháy màu do quá nhiệt.
• Độ cong hoặc dao động của trục.
• Tình trạng bám cặn quanh khoang làm kín.

Trục bị hư hỏng cần được sửa chữa hoặc thay thế trước khi lắp bộ chèn và phớt mới.

Bảo trì cụm làm kín định kỳ

Để duy trì khả năng chống rò rỉ, cụm làm kín cần được kiểm tra thường xuyên thay vì chỉ xử lý khi dầu đã chảy nhiều.

Nội dung bảo trì tập trung vào:

• Quan sát lượng dầu rò khi bơm hoạt động.
• Kiểm tra nhiệt độ quanh bộ chèn.
• Điều chỉnh đều các bu lông ép chèn.
• Kiểm tra độ đàn hồi của phớt dầu.
• Thay vật liệu chèn khi đã chai cứng.
• Làm sạch dầu và bụi bám bên ngoài.
• Kiểm tra độ đồng tâm của khớp nối.
• Kiểm tra bề mặt trục tại vị trí làm kín.

Khi thay bộ chèn, các vòng chèn cần được lắp đúng kích thước và ép đều. Không nên sử dụng vật liệu không phù hợp với dầu truyền nhiệt nhiệt độ cao.

Khả năng chống rò rỉ của Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160 được tạo nên bởi cụm làm kín kết hợp giữa bộ chèn và phớt dầu cao su chịu nhiệt. Bộ chèn kiểm soát dầu rò dọc theo trục, trong khi phớt dầu tạo thêm lớp bảo vệ cho cụm ổ trục và môi trường bên ngoài.

Hiệu quả làm kín còn được hỗ trợ bởi kết cấu tản nhiệt tự nhiên, vị trí cụm ổ trục cách xa buồng dầu nóng và khả năng căn chỉnh trục chính xác. Để duy trì độ kín lâu dài, cần gia nhiệt bơm từ từ, không siết bộ chèn quá chặt, kiểm tra bề mặt trục và thay thế phớt khi xuất hiện dấu hiệu chai cứng hoặc mài mòn.

Chi tiết cấu tạo cụm rôto và bánh công tác Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160

Cụm rôto là bộ phận chuyển động chính của Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160, trực tiếp tiếp nhận mô-men từ động cơ và truyền năng lượng cho dòng dầu. Cụm này gồm bánh công tác, trục bơm và đai ốc hãm bánh công tác. Toàn bộ rôto được đỡ, định vị bởi hai ổ bi nằm trong thân ổ trục.

Khi bơm hoạt động ở tốc độ 2.900 vòng/phút, độ chính xác lắp ráp của cụm rôto ảnh hưởng trực tiếp đến lưu lượng 3 m³/h, cột áp 27 m, độ rung và khả năng vận hành liên tục.

Bánh công tác đường kính danh nghĩa 160 mm

Bánh công tác được lắp tại đầu trục và nằm bên trong thân bơm. Trong ký hiệu RY25-25-160, số 160 thể hiện đường kính ngoài danh nghĩa của bánh công tác là 160 mm.

Đây là bộ phận trực tiếp truyền năng lượng cho dầu tải nhiệt. Dầu đi theo hướng trục vào khu vực trung tâm bánh công tác. Khi bánh quay, dầu được cuốn theo chuyển động, dịch chuyển từ tâm ra phía chu vi rồi đi vào khoang thân bơm.

Bánh công tác thực hiện đồng thời hai nhiệm vụ:

• Tạo vùng áp suất thấp tại tâm để dầu tiếp tục đi vào bơm.
• Tăng vận tốc và năng lượng cho dầu trước khi dầu đi đến cửa xả.

Nhờ chuyển động liên tục của bánh công tác, bơm tạo được dòng dầu đều thay vì vận chuyển theo từng nhịp.

Vị trí lắp bánh công tác trong thân bơm

Bánh công tác được đặt giữa thân bơm và nắp bơm. Vị trí này phải được duy trì chính xác để bánh có đủ khoảng hở khi quay mà không cọ vào các chi tiết cố định.

Nếu bánh công tác bị lệch khỏi vị trí thiết kế, bơm có thể xuất hiện:

• Tiếng cọ xát trong thân bơm.
• Rung động tăng.
• Công suất tiêu thụ lớn hơn.
• Lưu lượng và cột áp suy giảm.
• Mài mòn không đều trên bánh công tác.
• Tải bất thường tác động lên trục và ổ bi.

Vì vậy, bánh công tác phải được lắp chắc chắn, đúng chiều và đúng vị trí trên trục.

Trục bơm truyền mô-men đến bánh công tác

Trục bơm là chi tiết liên kết giữa bánh công tác và cụm truyền động. Một đầu trục mang bánh công tác, còn đầu phía sau kết nối với động cơ thông qua khớp nối mềm kiểu ba chấu.

Quá trình truyền chuyển động diễn ra theo thứ tự:

Động cơ → khớp nối mềm → trục bơm → bánh công tác → dòng dầu.

Trục không chỉ truyền mô-men mà còn phải giữ bánh công tác quay đúng tâm ở tốc độ 2.900 vòng/phút. Trong khi hoạt động, trục chịu nhiều tác động như trọng lượng bánh công tác, lực thủy lực của dòng dầu, lực hướng kính, lực dọc trục và ma sát tại khu vực làm kín.

Do đó, trục phải có độ thẳng tốt, không cong, không biến dạng và không bị mài mòn nghiêm trọng tại vị trí tiếp xúc với packing hoặc phớt dầu.

Đai ốc hãm cố định bánh công tác

Bánh công tác được giữ trên đầu trục bằng đai ốc hãm. Chi tiết này ngăn bánh công tác bị lỏng hoặc dịch chuyển trong quá trình quay liên tục.

Đai ốc phải được siết đúng kỹ thuật để bảo đảm:

• Bánh công tác liên kết chắc với trục.
• Không phát sinh độ rơ khi bơm khởi động.
• Vị trí bánh công tác không thay đổi khi tải biến động.
• Tránh rung do liên kết lỏng.
• Duy trì khoảng hở bên trong thân bơm.

Khi tháo bơm, đai ốc bánh công tác được tháo trước để lấy bánh công tác ra khỏi trục. Trong quá trình lắp lại cần kiểm tra tình trạng ren, bề mặt lắp ghép và độ chắc của liên kết.

Hai ổ bi đỡ và định vị rôto

Cụm rôto được đỡ bởi hai ổ bi đặt trong thân ổ trục. Một ổ bi nằm về phía bánh công tác, ổ còn lại bố trí gần phía khớp nối.

Hai ổ bi có nhiệm vụ:

• Đỡ trọng lượng của trục và bánh công tác.
• Giữ trục quay đúng tâm.
• Hạn chế độ võng và độ đảo của trục.
• Định vị rôto theo phương dọc trục.
• Duy trì khoảng hở giữa bánh công tác và thân bơm.
• Giảm tải lệch tác động lên bộ làm kín.

Ổ bi phía bánh công tác được bôi trơn bằng dầu tải nhiệt sạch trong khoang ổ trục. Ổ bi phía khớp nối sử dụng mỡ gốc canxi hỗn hợp phù hợp, với lượng mỡ khoảng một nửa thể tích khoang trống.

Bôi trơn thiếu hoặc quá nhiều đều có thể làm ổ bi nóng, tăng lực cản quay và ảnh hưởng đến độ ổn định của rôto.

Mối quan hệ giữa rôto và bộ làm kín

Trục bơm đi xuyên qua nắp bơm để nối bánh công tác với cụm truyền động. Tại vị trí này, bơm sử dụng bộ chèn packing kết hợp với phớt dầu cao su chịu nhiệt.

Packing hạn chế dầu nóng rò dọc theo trục, còn phớt dầu phía sau giúp bảo vệ khoang ổ bi. Độ ổn định của rôto ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của hai bộ phận làm kín này.

Nếu trục quay lệch tâm:

• Packing bị ép mạnh ở một phía.
• Bề mặt trục bị mài mòn không đều.
• Ma sát và nhiệt độ tại vị trí làm kín tăng.
• Phớt dầu nhanh chai cứng hoặc hư hỏng.
• Lượng dầu rò rỉ có thể tăng lên.

Vì vậy, cụm rôto phải được đỡ chắc chắn và bơm phải được căn chỉnh đồng tâm với động cơ.

Chiều quay của bánh công tác

Khi quan sát từ phía khớp nối, trục và bánh công tác của RY25-25-160 phải quay theo chiều kim đồng hồ.

Chiều quay đúng giúp bánh công tác đưa dầu từ tâm ra chu vi theo hướng thiết kế. Nếu động cơ quay ngược, bơm vẫn có thể phát ra tiếng chuyển động nhưng khả năng tạo lưu lượng và cột áp sẽ giảm rõ rệt.

Trước khi đưa bơm vào vận hành chính thức, cần chạy thử trong thời gian ngắn để kiểm tra chiều quay.

Điều kiện bảo vệ cụm rôto và bánh công tác

Để cụm rôto làm việc ổn định, cần bảo đảm:

• Thân bơm được mồi đầy dầu trước khi khởi động.
• Không để bơm vận hành khô.
• Dầu tải nhiệt sạch và không chứa hạt rắn.
• Lưới lọc đường hút không bị tắc.
• Bơm và động cơ được căn chỉnh đồng tâm.
• Hai ổ bi được bôi trơn đúng loại và đủ lượng.
• Bánh công tác được cố định chắc bằng đai ốc hãm.
• Đường ống không truyền trọng lượng lên thân bơm.
• Trục quay đúng chiều và không có tiếng cọ xát.

Cặn, xỉ hàn hoặc dị vật đi vào bánh công tác có thể gây tắc rãnh dẫn và làm rôto mất cân bằng. Vì vậy, đường ống phải được súc rửa sạch trước khi bơm vận hành.

Cụm rôto của Bơm dầu truyền nhiệt RY25-25-160 gồm bánh công tác, trục bơm và đai ốc hãm bánh công tác. Bánh công tác có đường kính ngoài danh nghĩa 160 mm, đảm nhiệm việc truyền năng lượng cho dầu và tạo dòng chảy qua bơm.

Trục bơm truyền mô-men từ động cơ đến bánh công tác, còn đai ốc hãm giữ bánh chắc chắn tại đầu trục. Hai ổ bi trong thân ổ trục thực hiện nhiệm vụ đỡ, định vị rôto và duy trì khoảng hở làm việc bên trong thân bơm.

Khi cụm rôto được lắp đúng tâm, bôi trơn đầy đủ và làm việc với dầu sạch, bánh công tác có thể quay ổn định ở tốc độ 2.900 vòng/phút, giúp bơm duy trì lưu lượng 3 m³/h và cột áp 27 m.