0.11 Nhà máy của trạm bơm - phần 1  (Page 14/14)

Một số cách bố trí không tốt như đã chỉ ra ở Hình 11 - 16,b.

2. Độ ngập nước trong buồng hút:

Độ ngập nước trong buồng hút chia làm hai phần: phần từ đáy buồng đến miệng hút là h1 và từ mực nước đến miệng hút là h2 ( xem Hình 11 - 17 ):

h = $h_1+h_2$ ( 11 - 6 )

Căn cứ vào số liệu thí nghiệm và phân tích lý luận khi h1  0,5.Dv thì dòng chảy phân bố khá đều, nếu h1 = Dv thì dòng chảy có xoáy và khi h1 = 0,62.Dv là tốt nhất. Đề nghị dùng h1 = ( 0,62 ... 0,8 )Dv, với máy bơm nhỏ dùng giới hạn trên, bơm lớn dùng giới hạn dưới và mọi trường hợp không được nhỏ hơn 0,5 m để dễ lắp ráp.

Độ ngập ống hút h2 của đa số trường hợp được xác định do yêu cầu tránh có xoáy ở buồng hút. Đối với bơm trục đứng nhỏ độ ngập ống hút do yêu cầu của việc tránh xâm thực. Thực ra bơm bị xâm thực do nhiều nguyên nhân chưa xác định hết được, nên trong

thực tế ta hoàn toàn có thể sử dụng những số liệu trên.

Khi độ ngập ống hút hoặc kích thước buồng hút khôngxác định đúng sẽ xẩy ra những trường hợp bất thường như ở Hình 11 - 17* Từ kinh nghiệm cho thấy:

bốn dạng xoáy đầu là do h2 nhỏ, muốn khắc phục chỉ cần tăng h2 là được. Dạng xoáy I và II ánh hưởng không đáng kể tới hiệu suất của bơm, vì vậy dạng II được gọi là mức thấp nhất cho phép tổ máy làm việc. Dạng xoáy III xuất hiện khi h2<( 0,6 ... ),8 )Dv, khi đó phải dừng máy. Tốt nhất độ sâu h2 nên lấy:

$h_2$ = ( 1,3 ... 1,5 )Dv và  0,8 ... 1,5 m( 11 - 7 )

Trước miệng vào ống hút có đặt lưới chắn rác, vì vậy phải thường xuyên vớt rác để bảo đảm h2 không bị tụt và thiết kế vận tốc nước qua lưới khoảng từ ( 0,3 ... 0,5 ) m/s.

Cũng chú ý không nên lấy h2 lớn quá vì sẽ tăng vốn đầu tư xây dựng cơ bản.

Đối vơi máy bơm loại nhỏ hình dạng và kích thước bể hút cần có tỉ số $\frac{h_2}{D}$ tăng lên , đường kính ồng hút D giảm để bảo đảm tránh xoáy nước và tạo bọt khí. Buồng hút tiêu chuẩn đối với máy bơm nhỏ có thể tra ở bảng sau đây:

Khi ống hút đặt nằm ngang hoặc xiên và miệng vào ống hút đặt thẳng đứng ( xem Hình 11 - 18 ) xác định độ ngập của miệng ống hút ( S ) như sau:

Hình 11 - 18. Sơ đồ xác định độ ngập miệng ống hút đặt đứng.

S  0,75.V $\sqrt{D}-a$ và  0,4 m( 11 - 8 )

Trong đó: V là vận tốc trong ống hút, ( m/s );

D là đường kính ống hút, ( m );

a là độ vượt cao của mép trên lỗ vào so với mép trên tiết diện đường kính D,m.

Ngoài công thức ( 11 - 8 ) còn có thể xác định theo kinh nghiệm sau:

- Đối với ống hút nằm ngang, miệng vào đặt đứng thì: S  ( 0,6 ... 0,8 ).Dv  0,4 m

- Đối với ống hút miệng vào đặt đứng hình chữ nhật thì S  ( 0,6 ... 0,8 ).hBX  0,4m

3. Xác định chiều rộng buồng hút

Chiều rộng buồng hút phải đủ lớn để dòng chảy không sinh ra xoáy nước . Những trạm chỉ có một bơm chiều rộng buồng hút thường lấy B = ( 2 ...2,5 )Dv và  3Dv. Khoảng cách hai trục ống hút Ltr khi bố trí chung buồng 1,5 Dv  Ltr  2Dv .

4. Xác định chiều dài buồng hút

Chiều dài buồng hút phải thích đáng, quá dài sẽ lãng phí, quá ngắn nước chảy gấp không lợi cho làm việc của máy bơm. Thường lấy chiều dài L = ( 4 ... 5 )Dv ( xem Hình 11-16 ). Có thể tính chiều dài nhỏ nhất theo công thức:

$L_{\text{min}}=\frac{\text{kQ}}{B(h_1+h_2)}=\frac{\text{kQ}}{\text{Bh}}$ ( 11 - 9 )

Trong đó: Q là lưu lượng máy bơm, ( m3/s );

B là chiều rộng buồng hút, ( m );

k là hệ số dung lượng nước, lấy như sau:

khi Q<0,5 m3/s thì k = 25 ... 30

khi Q>0,5 m3/s thì k = 15 ... 20.

k lớn dùng cho bơm hướng trục, k nhỏ dùng cho bơm li tâm.

5. Xác định chiều cao buồng ướt máy bơm đặt ở tầng khô:

Chiều cao buồng ướt máy bơm đặt ở tầng khô lấy bằng chiều cao h = h1 + h2 .

Trong thực tế xây dựng nhà máy bơm buồng ướt nhận thấy rằng có hiện tượng máy bơm bị rung động mạnh và phát ra tiếng ồn khi máy làm việc. Các nhà nghiên cứu cho rằng sở dĩ có hiện tượng này là do thiết kế buồng hút về mặt thủy lực không tốt gây ra. Để loại trừ các hiện tượng đó cần bảo đảm chảy thuận, cần xây tường hướng dòng nếu dòng chảy vào bị ngoặc, không nên bố trí kiểu buồng lấy nước một bên cho nhiều máy bơm ( xem Hình 11 - 16,b ).