Hiểu biết về thủy lực là cần thiết trước khi có thể tìm hiểu nguyên tác cơ bản của các loại bơm khác nhau. Thủy lực là chuyên ngành vật lý nghiên cứu các tính chất cơ học của nước và các chất lỏng khác và ứng dụng những tính chất này vào kỹ thuật.
Nguyên lý cơ bản về thủy lực
Áp lực do chất lỏng tác dụng lên bề mặt tỷ lệ với diện tích bề mặt đó. Ví dụ minh họa: Hai xi lanh có đường kính khác nhau được nối với nhau bằng đường ống và đổ đầy nước. nếu diện tích của piston lớn bằng 30 lần diện tích piston nhỏ và khối nặng 2 pound được đặt trên piston nhỏ, áp lực truyền vào nước và đến piston lớn. Áp lực đó bằng 2 pound trên từng phần của bề mặt piston lớn bằng tổng diện tích của bề mặt piston nhỏ. Piston lớn sẽ chịu áp lực hướng lên bằng 30 lần áp lực của piston nhỏ, tức lad 6 pound. Nếu đặt khối nawngk 60 pound lên piston lớn thì hai piston sẽ cân bằng. Sự cân bằng này sẽ bị phá vỡ nếu thay bằng khối nặng lớn hơn hoặc nhẹ hơn.
Một khối lượng nước nhỏ có thể cân bằng với trọng lượng lớn hơn nhiều . Đầu máy xe lửa nặng 101790 pound có thể cân bằng trên kích thủy lực có khối lượng nước nhỏ hơn, với giải thiết không có rò rỉ hoặc ma sát và đó là ống thẳng dẫn đến xi lanh hình trụ đường kính cực nhỏ. Ví dụ, nếu diện tích trụ trượt cần tác dụng áp suất 100 psi để cân bằng với đầu máy xe lửa 101790 pound, tải sẽ cân bằng khi ống được đổ đầy nước đến độ cao 231 feet .
Áp suất trong phần chất lỏng bất kỳ có tỷ trọng đồng nhất tỷ lệ với chiều cao tính từ bề mặt đến đáy. Các khối nặng 1 pound đặt trên một cân tổng cộng 11 pound sẽ cung cấp tổng trọng lượng hoặc áp lực 11 psi nếu đặt trên bề mặt 1 inch vuông. Tương tự, cột nước có tiết diện 1 inch vuông và cao 2.31 feet cân nặng 1 pound.
Những khảo sát đầu tiên về thủy lực là tầm dâng và cột áp. Cột áp là chiều sâu nước trong thùng hoặc ống dẫn, là số đo áp suất ở điểm đã cho bất kỳ bên mặt nước. Tầm dâng hay còn gọi là chiều sâu hút, cột áp hút là chiều cao áp suất khí quyển đẩy hoặc nâng nước lên cao hơn mặt nước của nguồn cung cấp. Trong vận hành bơm, chiều cao đo từ mặt nước của nguồn cung cấp đến tâm cổng nạp của bơm gọi là tầm dâng. Hai loại tầm dâng là tầm dâng tĩnh và tầm dâng động sẽ được trình bày trong những bài viết tiếp theo.
Nguyên lý cơ bản về thủy lực
Áp lực do chất lỏng tác dụng lên bề mặt tỷ lệ với diện tích bề mặt đó. Ví dụ minh họa: Hai xi lanh có đường kính khác nhau được nối với nhau bằng đường ống và đổ đầy nước. nếu diện tích của piston lớn bằng 30 lần diện tích piston nhỏ và khối nặng 2 pound được đặt trên piston nhỏ, áp lực truyền vào nước và đến piston lớn. Áp lực đó bằng 2 pound trên từng phần của bề mặt piston lớn bằng tổng diện tích của bề mặt piston nhỏ. Piston lớn sẽ chịu áp lực hướng lên bằng 30 lần áp lực của piston nhỏ, tức lad 6 pound. Nếu đặt khối nawngk 60 pound lên piston lớn thì hai piston sẽ cân bằng. Sự cân bằng này sẽ bị phá vỡ nếu thay bằng khối nặng lớn hơn hoặc nhẹ hơn.
Một khối lượng nước nhỏ có thể cân bằng với trọng lượng lớn hơn nhiều . Đầu máy xe lửa nặng 101790 pound có thể cân bằng trên kích thủy lực có khối lượng nước nhỏ hơn, với giải thiết không có rò rỉ hoặc ma sát và đó là ống thẳng dẫn đến xi lanh hình trụ đường kính cực nhỏ. Ví dụ, nếu diện tích trụ trượt cần tác dụng áp suất 100 psi để cân bằng với đầu máy xe lửa 101790 pound, tải sẽ cân bằng khi ống được đổ đầy nước đến độ cao 231 feet .
Áp suất trong phần chất lỏng bất kỳ có tỷ trọng đồng nhất tỷ lệ với chiều cao tính từ bề mặt đến đáy. Các khối nặng 1 pound đặt trên một cân tổng cộng 11 pound sẽ cung cấp tổng trọng lượng hoặc áp lực 11 psi nếu đặt trên bề mặt 1 inch vuông. Tương tự, cột nước có tiết diện 1 inch vuông và cao 2.31 feet cân nặng 1 pound.
Những khảo sát đầu tiên về thủy lực là tầm dâng và cột áp. Cột áp là chiều sâu nước trong thùng hoặc ống dẫn, là số đo áp suất ở điểm đã cho bất kỳ bên mặt nước. Tầm dâng hay còn gọi là chiều sâu hút, cột áp hút là chiều cao áp suất khí quyển đẩy hoặc nâng nước lên cao hơn mặt nước của nguồn cung cấp. Trong vận hành bơm, chiều cao đo từ mặt nước của nguồn cung cấp đến tâm cổng nạp của bơm gọi là tầm dâng. Hai loại tầm dâng là tầm dâng tĩnh và tầm dâng động sẽ được trình bày trong những bài viết tiếp theo.
Chuyển đổiChuyển đổi Biểu tượngBiểu tượng