Đồ án tốt nghiệp - Khảo sát các thông số của bơm ly tâm bằng phương pháp mô phỏng số

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

-  -

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt

KHẢO SÁT CÁC THÔNG SỐ CỦA BƠM LY TÂM
BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG SỐ
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN VŨ
SVTH: ĐỖ THÀNH HUY
MSSV: 21147189
SVTH: NGUYỄN THẾ ĐẠT
MSSV: 19147091

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2025

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Vũ đã luôn
tận tình hỗ trợ và hướng dẫn chúng em từ lúc bắt đầu thực hiện đồ án này. Chúng em có
thể hoàn thành được đồ án hoàn chỉnh là nhờ vào sự giúp đỡ tận tình của thầy. Nhóm
chúng em đã thực hiện đồ án một cách chỉnh chu và sát với thực tế nhất với chuyên
ngành mà mình đang học bằng sự nghiêm túc trong quá trình nghiên cứu và sự giúp đỡ
của thầy Vũ.
Bên cạnh đó nhóm chúng em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô
trong bộ môn Nhiệt – Điện lạnh nói riêng và khoa Cơ khí động lực – Trường Đại học
Sư phạm Kĩ thuật TP.HCM nói chung. Trong suốt 4 năm học tập tại trường, chúng em
đã được giảng dạy và học hỏi rất nhiều kiến thức và được trải nghiệm thực tế qua các
môn thực tập tại xưởng. Bài đồ án này không thể hoàn thành được nếu không có quá
trình học tập và những trải nghiệm thực tế đó.
Trong quá trình thực hiện đồ án nhóm chúng em luôn cố gắng, nghiêm túc và được
sự hỗ trợ từ phía thầy nhưng không thể tránh được các sai sót. Nhóm chúng em kính
mong nhận được những sự thông cảm và nhận xét quý báu của thầy cô để có thể hoàn
thành đồ án tốt nghiệp tốt hơn và cũng là kiến thức quý báu cho hành trang dài phía
trước của chúng em.

iii

TÓM TẮT
Trong bối cảnh yêu cầu nâng cao hiệu suất và tối ưu thiết kế ngày càng được chú
trọng trong các hệ thống Chiller, việc ứng dụng phương pháp mô phỏng số (CFD) để
khảo sát đặc tính làm việc của bơm ly tâm đang trở thành một hướng tiếp cận hiệu quả
và hiện đại. Thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào các thử nghiệm vật lý tốn thời gian và chi
phí, mô phỏng số cho phép phân tích chi tiết các thông số như cột áp, lưu lượng, hiệu
suất, phân bố áp suất và vận tốc bên trong bơm. Việc khảo sát các thông số này không
chỉ giúp đánh giá khả năng làm việc của bơm dưới nhiều điều kiện vận hành khác nhau,
mà còn hỗ trợ quá trình thiết kế, cải tiến hình học bánh công tác nhằm tối ưu hóa hiệu
quả năng lượng và độ tin cậy của hệ thống.

iv

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................2
TÓM TẮT ...........................
...

...
ải tiến bơm ly tâm.
Đối với bơm có số cánh là 5, số cánh này chưa phải tối ưu nhất sau khi quan sát kết
quả đánh giá từ mô phỏng. Kết quả này cho ta thấy được đây là 1 phương án cân bằng
giữa cột áp và lưu lượng do số cánh không quá nhiều nên có thể giảm được ma sát, ít
hỗn loạn dòng, giảm nguy cơ xâm thực, phù hợp cho bơm tiêu chuẩn cấp nước, điều
hòa, hoặc các ứng dụng công nghiệp nhẹ.

55

5.2 Kiến nghị
Với khả năng phân tích và tính toán mạnh mẽ của phần mềm Ansys Fluent, sinh
viên cần được tiếp tục học tập và tìm hiểu sâu hơn về phần mềm này để có thể ứng dụng
hiệu quả vào các bài toán nghiên cứu trong tương lai. Do giới hạn về thời gian tiếp cận
phần mềm và phương pháp mô phỏng còn mới mẻ, các kiến thức chuyên sâu liên quan
đến dòng chảy trong bơm ly tâm vẫn còn nhiều thiếu sót. Nhóm rất mong nhận được sự
đánh giá, nhận xét và góp ý từ giảng viên để hoàn thiện hơn quá trình nghiên cứu và
nâng cao chất lượng đồ án.

56

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Lê Danh Liêm, Bơm quạt cánh dẫn, NXB Đại Học Bách Khoa Hà Nội, 2012.
[2] Hoàng Thị Bích Ngọc, Máy thúy khí cánh dẫn. Bơm ly tâm và hướng trục. Lý thuyết
tính – tính toán – thiết kế, NXB Khoa học &amp Kỹ thuật, 2012.
[3] Phạm Thị Thanh Tâm, Thủy khí kỹ thuật và máy bơm, Trường Đại Học Sư Phạm
Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh, 2006.
[4] Jafarzadeh, B., et al, The flow simulation of a low-specific-speed high-speed
centrifugal pump, Applied Mathematical Modelling 35 (2011): 242-249.
[5] Pasha, Syed Mohammed, D. Ashish, and B. Ch Nookaraju, Computational fluid
dynamics (CFD) analysis of centrifugal pumps, E3S Web of Conferences. Vol. 391.
EDP Sciences, 2023.
[6] Wang, Haoyu, Numerical simulations of centrifugal pump efficiency, Diss.
University of Western Australia, 2012.
[7] ANSYS, Inc., ANSYS Fluent Tutorial Guide, January 2015.
[8] ANSYS, Inc., ANSYS Fluent Theory Guide, November 2013.
[9] Tosto, Francesco, Investigation of performance and surge behavior of centrifugal
compressors through CFD simulations, 2018.
[10] Petit, Olivier, et al, The ERCOFTAC centrifugal pump OpenFOAM casestudy, Proceedings of the 3rd IAHR International Meeting of the Workgroup on
Cavitation and Dynamic Problem in Hydraulic Machinery and Systems, Brno, Czech
Republic, 2009.
[11] Shah, S. R., et al, CFD for centrifugal pumps: a review of the state-of-theart, Procedia Engineering 51 (2013): 715-720.
[12] Anastasia Churazova, Improved Centrifugal Pump Design with CFD Simulation,
December 1st, 2023.

57

58

59