0.6 Các trường hợp làm việc của máy bơm  (Page 10/10)

Trong nhiều trường hợp, cột nước địa hình lớn hoặc chiều dài đường ống quá dài tuyến nối giữa các máy bơm làm việc nối tiếp sẽ rất lớn. Lúc này thay việc nối tiếp các máy bơm bằng việc ghép nối tiếp các trạm bơm. Đầu tiên ta hãy xem hai trạm bơm ghép nối tiếp khi cột nước địa hình Hđh khá lớn ( Hình 6 - 12,a ) . Các đường đặc tính trên hai

Hình 6 - 12.

a) Sơ đồ nốitiếp hai trạm bơm.

b) Đường đặc tính chung của 2 trạm bơm làm việc nối tiếp tạo cột nước địa hính lớn: 1,2 - Các đường đặc tính H - Q chưa trừ và đã trừ tổn thất cột nước hm1; 3,4 - đường đặc tính chung khi chưa trừ và đã trừ tổn thất cột nước.

hai trạm giống nhau, bới vậy H1 = H2 = H và 2H = Hđh + ht1 + ht2, ở đây ht1, ht2 là tổn thất cột nước trên ống nối và ống dẫn của trạm bơm thức hai.

Việc tăng lưu lượng trong đường ống gây nên việc tăng tổn thất cột nước trong đó, có thể làm cho giảm áp lực ở cửa vào trạm bơm thứ hai. Trị số giảm áp lực này có đạt đến mức không cho phép hay không, ta cũng không thể biết trước được, để ngăn ngừa trường hợp này, ngay trước trạm bơm thứ hai người ta đặt một tháp nước áp lực. Lúc ngẫu nhiên tăng lưu lượng thì một phần nước từ tháp sẽ bổ sung vào ống làm cho áp lực nước ở cửa vào máy bơm hai tăng lên, ngược lại, khi giảm lưu lượng thì một phần nước từ ống sẽ vào tháp làm giảm bớt áp lực ở cửa vào máy bơm thứ hai.

Đường đặc tính chung của hai trạm bơm nối tiếp được chỉ dẫn ở Hình (6 - 12,b). Dùng đường 4 ta dễ dàng xác định lưu lượng và cột nước đối với bất kỳ cột nước địa hình nào tương ứng với mực nước trong bề. Ví dụ ứng với cột nước địa hình H ta xác định được điểm công tác A, lưu lượng của các máy bơm QA và cột nước chung HA.

Bây giờ ta xem xét sự làm việc của ba trạm bơm ghép song song ( Hình 6 - 13 ) có cột nước địa hình không lớn, cột nước do các trạm tạo ra bị tổn hao nhiều để khắc phục

tổn thất cột nước do đường ống quá dài. Ở cuối các đoạn ống áp lực của trạm bơm số một và số hai người ta đặt tháp nước áp lực, tháp được thông với ống qua van ngược chiều, van này đóng khi chế độ làm việc của các trạm ở trạng thái bình thường. Khi ngắt sự cố trạm số hai ( hoặc số ba ), áp lực ở cửa vào của nó tăng vượt quá áp lực trong tháp, cửa van ngược sẽ tự động mở đưa một phần nước vào tháp để giảm bớt áp lực cửa vào .

Hình 6 - 13. Sơ đồ ghép nối tiếp ba trạm bơm.

Các máy bơm làm việc trong mạng đường ống.

Hệ thống đường ống có một điểm phân nhánh đặt tại một trạm bơm là một mạng đường ống. Ta nghiên cứu sự làm việc của dạng cấp nước này thông qua sơ đồ mạng gồm có hai đường ống có chiều dài khác nhau, đưa nước lên hai đài P1 và P2 có cao độ mực nước khác nhau ( xem Hình 6 - 14 ).

Hình 6 - 14. a) Sơ đồ mạng cấp nước lên hai đài; Đường đặc tính b)

1 - Hô1 - Q; 2 - Hô2 - Q; 3 - đặc tính chung Hô1+2 - Q; 4 - Q - H.

Cột nước địa hình của ống 1 là Hđ1, của đường ống 2 là Hđ2 . Đường đặc tính tổng (đường 3 ) được vẽ theo nguyên tắc làm việc song song. Điểm công tác chung là A với lưu lượng QA, lưu lượng trên ống 1 là QA1, trên ống 2 là QA2; QA = QA1 + QA2 .

Trên hình ( 6 - 15 ) là sơ đồ mạng đường ống cấp nước cho các điểm lấy nước C và D. Cao độ điểm B nơi phân nhánh bằng cao độ điểm A. Cao độ điểm B cao hơn điểm C và hai điểm này cao hơn điểm B. Trên sơ đồ b) : Đường đặc tính ống AB là đường 5, đường đặc tính ống BD là đường 1, đường đặc tính ống BC là đường 2, cộng hoành độ tương ứng của hai đường 1 và 2 là đường 4. Cộng tung độ tương ứng của hai đường 4 và 5 ta được đường đặc tính của mạng ( đường 3 ) . Đường 6 là đặc tính máy bơm. Ta xác định được điểm công tác của máy bơm là A, tương ứng lưu lượng QA, cột nước HA .

Hình 6 - 15.

Cột nước ở điểm B nhỏ hơn ở điểm A một đoạn bằng AB, lưu lượng tương ứng trong ống BD, BC là QD và QC và QA = QD + QC . Vì cột nước do bơm sinh ra để cấp nước đến C và D đã tiêu hao vào việc nâng cột nước HC và HD và khắc phục tổn thất cột nước trong các đường ống đến các điểm nầy do vậy áp lực sau các điểm này bằng không, nghĩa là nước sẽ tràn ra ngoài không khí. Như vậy, lưu lượng ở C và D phụ thuộc vào cao độ các điểm lấy nước và sức kháng thủy lực của đường ống, bao gồm cả sức kháng của các cửa van trên ống. Bởi vậy tiến hành điều chỉnh cửa van cũng thay đổi sức kháng thủy lực. Để tránh làm phức tạp việc vẽ đường đặc tính tổng của các đường ống cấp nước vào các điểm lấy nước, thường coi rằng lưu lượng ở các nút của mạng ống là cố định, không phụ thuộc vào áp lực. Khi đó lưu lượng của máy bơm bằng tổng lưu lượng ở các nút. Và điều này chỉ đúng trong điều kiện áp lực ở các nút bằng hoặc lớn hơn áp lực cần thiết để lấy được nước bình thường ở các điểm lấy nước, cột nước thừa sẽ được tiêu hao trong các thiết bị điều chỉnh ống.

Trong thực tế việc ghép máy bơm và đường ống rất đa dạng và phải vận dụng những cách đã biết ở trên trong những điều kiện cụ thể để giải quyết những yêu cầu gặp phải trong nhiều lĩnh vực sản xuất và đời sống yêu cầu.