Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9735:2013 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 16330:2003) quy định các yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với bơm và cụm bơm thể tích kiểu pit tông sử dụng trong các ngành công nghiệp. Dưới đây là phần tóm tắt chuyên sâu và chi tiết nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn nhằm đảm bảo tính thống nhất trong thiết kế và chế tạo:

• Tiêu chuẩn áp dụng cho các loại bơm thể tích kiểu pit tông chuyển động tịnh tiến qua lại (bao gồm bơm pit tông thông thường, bơm pit tông trượt - plunger, và bơm màng) cũng như các cụm bơm hoàn chỉnh được truyền động bằng động cơ điện, động cơ đốt trong hoặc tuabin.
• Tiêu chuẩn đưa ra các yêu cầu kỹ thuật tối thiểu về an toàn, thiết kế cơ khí, lựa chọn vật liệu, chế tạo, kiểm tra, thử nghiệm và chuẩn bị vận chuyển đối với thiết bị.
• Tiêu chuẩn không áp dụng cho các loại bơm truyền động thủy lực tuần hoàn bằng dầu hoặc các thiết bị truyền động thể tích đặc thù đã được quy định bởi các tiêu chuẩn chuyên biệt khác.

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, người sử dụng cần tham chiếu đến các tài liệu tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia liên quan. Các tài liệu viện dẫn cốt lõi bao gồm:

• Các tiêu chuẩn về hệ thống ren, dung sai lắp ghép cơ khí hệ mét để đảm bảo tính lắp lẫn của các chi tiết bơm.
• Các tiêu chuẩn về thử nghiệm độ ồn và độ rung của máy thủy khí nhằm kiểm soát mức độ ảnh hưởng đến môi trường làm việc.
• Các tiêu chuẩn kỹ thuật về bình chịu áp lực, mối hàn và kiểm tra không phá hủy (NDT) áp dụng cho phần vỏ áp lực của bơm.
• Các tiêu chuẩn về hệ thống bôi trơn và thiết bị phụ trợ đi kèm cụm bơm.

Tiêu chuẩn làm rõ các khái niệm kỹ thuật chuyên ngành để tránh sai sót trong quá trình giao dịch thương mại và thiết kế kỹ thuật:

• Bơm thể tích kiểu pit tông (Reciprocating positive displacement pump): Là loại máy thủy khí trong đó chất lỏng được hút và đẩy nhờ sự thay đổi thể tích liên tục của buồng công tác dưới tác động của cơ cấu chuyển động tịnh tiến (pit tông hoặc màng).
• Cụm bơm (Pump unit): Là một hệ thống hoàn chỉnh bao gồm bơm, nguồn động lực dẫn động (động cơ), hệ thống truyền động (hộp giảm tốc, khớp nối, đai truyền), bệ đỡ dùng chung và các thiết bị phụ trợ, đo lường đi kèm.
• Áp suất làm việc tối đa cho phép (Maximum allowable working pressure - MAWP): Là áp suất cao nhất mà vỏ bơm có thể chịu đựng được một cách an toàn ở nhiệt độ thiết kế trong quá trình vận hành liên tục.
• Hiệu suất thể tích (Volumetric efficiency): Tỷ số giữa lưu lượng thực tế đo được tại cửa đẩy của bơm và lưu lượng lý thuyết tính toán dựa trên kích thước hình học và tốc độ hành trình của pit tông.
• Cột áp hút dương có hiệu dụng (NPSH - Net Positive Suction Head): Chỉ số biểu thị áp suất dư tại cửa hút của bơm nhằm ngăn ngừa hiện tượng xâm thực (cavitation) phá hủy các chi tiết bên trong bơm.

Đây là điều khoản kỹ thuật quan trọng quy định các nguyên tắc thiết kế nền tảng nhằm đảm bảo độ bền, độ tin cậy và an toàn vận hành của bơm:

• Tuổi thọ thiết kế: Bơm và các phụ kiện đi kèm phải được thiết kế để vận hành liên tục trong môi trường công nghiệp nặng với tuổi thọ hoạt động cao. Các chi tiết chịu mài mòn như vòng đệm, van, pit tông phải dễ dàng thay thế và bảo dưỡng.
• Thiết kế vỏ áp lực (Pressure casing): Vỏ bơm phải được tính toán thiết kế để chịu được áp suất thử nghiệm thủy tĩnh bằng ít nhất 1,5 lần áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP). Chiều dày của vỏ phải tính đến lượng dư ăn mòn hóa học và cơ học trong suốt vòng đời thiết bị.
• Cơ cấu chuyển động và dẫn hướng: Trục khuỷu, thanh truyền, con trượt và pit tông phải được cân bằng động và tĩnh phù hợp để giảm thiểu rung động. Cơ cấu dẫn hướng phải đảm bảo độ đồng tâm tuyệt đối nhằm tránh lực hướng tâm tác động lên hệ thống làm kín.
• Hệ thống làm kín (Sealing system): Tùy thuộc vào tính chất của lưu chất (độc hại, dễ cháy, ăn mòn hoặc chứa hạt rắn), nhà sản xuất phải lựa chọn giải pháp làm kín phù hợp như vòng đệm tết (gland packing), phớt cơ khí (mechanical seal) hoặc màng ngăn cách ly hoàn toàn.
• Hệ thống bôi trơn: Phải đảm bảo cung cấp đầy đủ chất bôi trơn đến các bề mặt ma sát (ổ đỡ, khớp nối, con trượt). Đối với các cụm bơm công suất lớn, bắt buộc phải trang bị hệ thống bôi trơn cưỡng bức có bộ lọc dầu và thiết bị cảnh báo áp suất dầu thấp.
• Thiết bị an toàn chống quá áp: Hệ thống đường ống đẩy của bơm thể tích bắt buộc phải được lắp đặt van an toàn (relief valve) để bảo vệ bơm và hệ thống đường ống khỏi bị phá hủy khi xảy ra hiện tượng tắc nghẽn hoặc đóng đột ngột van cửa ra.