bài tập lớn môn học máy bơm và trạm bơm thiết kế sơ bộ trạm bơm tưới

CHỌN LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ CHO TRẠM BƠM - Lưu lượng thiết kế được chọn là trị số lớn nhất trong biểu đồ QtkQyc f t nếu trị số này có thời gian duy trì tương đối dài t 20 ngày... Tính toán

CHỌN LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ CHO TRẠM BƠM

- Lưu lượng thiết kế được chọn là trị số lớn nhất trong biểu đồ Q tk Q yc f t( ) nếu trị số này có thời gian duy trì tương đối dài (t 20 ngày) Tra bảng 2 chọn giá trị lớn nhất 

SVTH: Nguyễn Duy Long 5 Lớp: 61C

- Lưu lượng lớn nhất 𝑄𝑚𝑎𝑥 = k 𝑄 = 1,15.13,6 = 15,64 𝑚𝑡𝑘 3/s (lưu lượng gia cường) Với k = 1,15 - 1,20 khi Q = 13,6 m /s > 10 m /s lấy k = 1,15 tk 3 3

- Lưu lượng nhỏ nhất bằng trị số nhỏ nhất trong bảng Q = 6,7 m /s min 3

THIẾT KẾ KÊNH

Thiết kế kênh tháo

2.1.1 Tính toán mặt cắt kênh thiết kế

Kênh tháo có nhiệm vụ dẫn nước từ bể tháo tới mặt ruộng Kênh phải đảm bảo dẫn đủ nước , ổn định không bị bồi lắng và xói lở Thông qua tính toán thủy lực để xác định kích thước mặt cắt kênh Dựa vào lưu lượng thiết kế , tình hình địa chất nơi tuyến kênh đi qua mà chọn các yếu tố thủy lực m,n,i cho thích hợp

Với Q = 13,6 m /s tra trong TCVN4118-2012 có tk 3

- Hệ số mái kênh m = 1,75 (tra trong bảng 10)

SVTH: Nguyễn Duy Long 6 Lớp: 61C

MÁY BƠM TRẠM BƠM GVDH: Nguyễn Tiến Thái

- Hệ số nhám n = 0,0225 (tra trong phụ lục J bảng J1)

- Độ dốc đáy kênh i = 1,5.10 (tra trong phần 7.1.8 đối với tuyến kênh đi qua vùng đồng -4 bằng ,địa hình tương đối bằng phẳng i [ 1  1 ]

Trong thiết kế sơ bộ có thể tính toán độ sâu h theo công thức kinh nghiệm h A Q3tk với A là hệ số thường lấy từ (0,7 – 1) chọn A = 0,8

Ta có f(R) = 0,0082 tra bảng tra thủy lực với n = 0,0225 R = 1,61 m ln  ln

Chọn b = 10 m tính lại h như sau: h

SVTH: Bùi Minh Đức 7 Lớp: 60C2

2.1.2 Kiểm tra điều kiện không xói và kiểm tra điều kiện không lắng

- Để kênh tháo đảm bảo làm việc ổn định không bị bồi lắng , xói lở , lòng kênh cần đảm bảo các điều kiện sau :

+ Điều kiện không xói lở V max [V kx ]

+ Điều kiện không bồi lắng V min [V kl ]

Với V max;V min là tốc độ dòng chảy trong kênh dẫn với Q yc và Q min

V V kl ; kx là tốc độ không xói , không lắng cho phép , phụ thuộc vào tính chất đất nơi tuyến kênh đi qua , lưu lượng chảy trong kênh và hàm lượng phù sa -Áp dụng công thức ghieckan: V = k.Q = 0,53.15,64 = 0,69 m/s kx 0,1 0,1

Trong đó: k: Hệ số quyết định bởi tính chất đất nơi kênh đi qua tra bảng 4.1, với đất thịt pha cát k = 0,53

-Áp dụng công thức của quy phạm liên xô: V = A.Q = 0,33.6,7 = 0,48 m/s kl 0,2 0,2

Trong đó: - Alà hệ số phụ thuộc vào tốc đọ chìm lắng của bùn cát w = 1,1 mm/s => w < 1,5 (mm/s) nên A = 0,33

- Q: Lưu lượng nhỏ nhất, Q min = 6,7 m /s 3

Ta có f R( )ln = 0,0084 tra phụ lục 8-1 thủy lực với n = 0,0225 R = 1,42 m

Ta có f R( )ln = 0,017 tra PL 8-1 thủy lực với n = 0,0225 R = 1,12 m

V = 0,52 m/s < [V ] = 0,69 m/s thỏa mãn điều kiện không xói max kx

V = 0,5 (m/s) min > [Vkl] = 0,48 m/s thỏa mãn điều kiện không lắng

 Mặt cắt kênh thiết kế hợp lí

2.1.3 Xác định cao trình đáy kênh, cao trình bờ kênh và chiều rộng bờ kênh tháo

Cao trình đáy kênh tháo:

Z yc là cao trình mực nước yêu cầu đầu kênh tưới , tra bảng 4 với đề 21 ta có Z = 44,8 m yc h tk là độ sâu dòng chảy trong kênh khi dẫn lưu lượng thiết kế có h tk = 1,91 m

-Cao trình bờ kênh tháo:

Trong đó: là độ sâu dòng chảy trong sân khi dẫn lưu lượng gia cường = h h gc h gc max

= 1,91 m a là chiều cao an toàn của đỉnh bờ kênh, tra bảng 4.2 ta được a = 0,4 (m)

-Chiều rộng bờ kênh tra bảng 4.3: Với lưu lượng 13,6 m /s nên chọn chiều rộng bờ kênh 3 bằng b = 1,5 m bk

- Cao trình mực nước trong bể tháo :

 h ms cột nước tổn thất từ bể tháo ra kênh , trị số này bé thường bỏ qua h: Độ sâu dòng chảy trong kênh ứng với các lưu lượng Ta có bảng tính

Z với từng cấp lưu lượng bt

Bảng 3: Bảng tính Z đối với từng cấp lưu lượng bt

Thời gian Số ngày Lưu lượng

Thiết kế kênh dẫn

Kênh dẫn làm nhiệm vụ dẫn nước từ nguồn vào bể hút của trạm bơm Nếu lưu lượng chảy trong kênh dẫn bằng lưu lượng chảy trong kênh tháo thì có thể lấy mặt cắt ướt của

GVDH: Nguyễn Tiến Thái kênh dẫn bằng mặt cắt ướt của kênh tháo và chỉ khác nhau về cao trình Tuy vậy nếu phân tích kỹ về đặc điểm , điều kiện làm việc thì kênh dẫn và kênh tháo có những đặc điểm khác nhau như sau:

- Kênh dẫn thường phải đào sâu , kênh tháo vừa đào vừa đắp , nên mái kênh dẫn thường lấy ít dốc hơn Khi chiều sâu đào của kênh lớn hơn 5m thì cứ cách 5m phải làm một cơ có chiều rộng lớn hơn 1m

- Khi kênh dẫn không có công trình điều tiết ở đầu kênh thì mực nước trong kênh hoàn toàn phụ thuộc vào mực nước sông , nên mặt cắt ướt của kênh rất lớn , tốc độ dòng chảy trong kênh rất nhỏ nên việc bồi lắng không thể tránh khỏi do đó phải đề ra các biện pháp xử lí nạo vét hàng năm

- Để đảm bảo cung cấp đủ lưu lượng trong các thời kì cao trình đáy kênh dẫn xác định theo công thức :

Trong đó h = 1,91 m - độ sâu dòng chảy khi dẫn lưu lượng thiết kế tk

Z bhmin cao trình mực nước thấp nhất ở bể hút ứng với tần suất kiểm tra P = 90% có giá trị bằng :

Z s min là cao trình mực nước thấp nhất ngoài sông ứng với tần suất kiểm tra P = 90%

 Z s min = 13,2 m là cột nước tổn thất từ sông vào tơi bể hút ( nếu kênh dẫn ngắn lạih ms không có cống điều tiết thì có thể bỏ qua , nếu có cống điều tiết thì có thể lấy sơ bộ h ms

=0,2m) Máy đặt ngoài đê nên =0 h ms

- Cao trình bờ kênh dẫn:

Z bk Z bhmax a Trong đó : a: là độ cao an toàn Tuy nhiên nếu nguồn nước là sông lớn độ cao an toàn còn phải xét đến chiều cao của sóng a= 0,5 m

Z bh max :là cao trình mực nước lớn nhất ở bể hút Đối với trạm ở ngoài đê hoặc trạm trong đê nhưng mặt đất cao không dùng cống thì:

Trong đó : Z s max là cao trình mực nước lớn nhất ngoài sông ứng với tần suất kiểm tra P=1%

TÍNH TOÁN CÁC LOẠI CỘT NƯỚC CỦA TRẠM BƠM

Tính cột nước thiết kế H 12 tk 3.2 Cột nước kiểm tra

Cột nước thiết kế của trạm bơm cũng như cột nước thiết kế của máy bơm tính theo công thức :

SVTH: Bùi Minh Đức 13 Lớp: 60C2 h dhbq Cột nước địa hình bình quân tính theo công thức : h dhbq 

 h ti Cột nước tổn thất trong đường ống hút và đường ống đẩy của máy bơm Vì chưa chọn được máy bơm , chưa thiết kế đường ống nên thường lấy theo kinh nghiệm

 h t 1,2m ( đối với máy bơm cột nước thấp ,  h t  1 1,5m Đối với máy bơm cột nước cao sơ bộ có thể lấy  h ms 10%h dhbq )

Bảng 4: Bảng thống kê và tính toán cột nước thiết kế

Thời gian Số ngày Q i Z bt Z bh h i Qiti Q i h i t i Q 3 t i

Vậy cột nước địa hình bình quân là:

Cột nước tổn thất trong đường ống hút và đẩy:  h t 10%.h dhbq 3,63.10% 0,363 ( )m

Cột nước thiết kế của trạm bơm: H tk h dhbq  h t 3,63 0,363 3,993 ( ) m

H kt max = 3,8 + 0,363 = 4,163 m Cột nước nhỏ nhất

CHỌN MÁY BƠM VÀ ĐỘNG CƠ

Chọn số máy bơm và loại máy

• Bảo đảm cung cấp đủ lưu lượng và cột nước thiết kế

• Có hiệu suất cao trong các thời kỳ làm việc

• Khả năng chống khí thực tốt

• Có chất lượng cơ khí tốt (lắp ráp thuận lợi, ổ bi, vòng đệm chống rỏ, thiết bị chống phản lực dọc trục v.v… hoàn hảo)

• Có số vòng quay lớn, sẽ giảm trọng lượng của máy bơm và động cơ

• Được chế tạo hàng loạt, như vậy giá rẻ

+) Với số máy bơm đã chọn sơ bộ đã chọn sơ bộ trên, ta xác định lưu lượng thiết kế 1 máy bơm

Dựa vào số tra cứu máy bơm ta chọn loại máy bơm hướng trục đứng ZL4850-6

Từ Q và Q tính được số máy bơm chính: 1m tk

Tổng số máy bơm trong trạm là: n = n + n = 4 + 1 = 5 c dt

Vậy dùng 4 máy bơm hướng trục đứng và 1 máy bơm dự trữ.

XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐẶT MÁY BƠM

Xác định cao trình máy bơm cần dựa vào :

- Cao trình mực nước bể hút cần phải đảm bảo khi mực nước bể hút tính toán thấp nhất chạy bình thường và không sinh ra khí thực +ĐK1:

Trongđó: : Cao trình MNBH nhỏ nhất ( = 13,2 m )

[h ]: độ cao hút nước địa hình cho phép s Đối với máy bơm hướng trục:

Với : H = 10,33 -a = 10,33 - m t 0 % 0 C tra bảng phụ lục được H =0,335 bh hmsoh = 0,5 m

Với n = 500 v/p với hiệu suất lớn nhất là 83,5 % => H= 11,4 m và Q = 3,5 m /s 3

Trongđó: + h : độ dìm sâu bánh xe cánh quạt (h = -1070 mm) yc yc

Chọn cao trình đặt máy thiết kế:

Chọn Z = min ( Z ; Z )= 12,13 m đm đm 1 đm 2

Kiểm tra với cột nước (H max = 4,163 (m) ; H = 2,463 m) min

*Với H = 4,163 m suy ra Q = 3,5 m /s max max 3 ns = 3,65

Vậy Z < Z (Hđm dm max) máy bơm an toàn

*Với H = 2,463 m suy ra Q = 3,8 m /s min min 3 ns = 3,65

Vậy Z < Z (H ) máy bơm an toàn đm dm min

THIẾT KẾ NHÀ MÁY BƠM

Xác định chiều cao nhà máy

6.1.1.Chiều cao tầng dưới mặt đất

Chiều cao tầng dưới mặt đất được xác định theo 2 điều kiện: Điều kiện 1: Tính theo sơ đồ lắp máy

Trong đó : +h : Chiều dày bản đáy, chọn h = 1 m bđ bđ

+h1 = 960 mm: Chiều cao từ đáy buồng hút đến miệng ống hút (lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn

+ h = 1000 + 580 = 1580: Chiều cao từ miệng ống hút đến sàn bơm (lấy số liệu ở sơ đồ 3 lắp máy bơm đã chọn)

+ L = 4000 mm: Chiều cao từ sàn bơm đến sàn động cơ (lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn) Điều kiện 2: Tính theo điều kiện chống lũ cho động cơ:

Trong đó: +h = 1m : Chiều dày bản đáy, chọn h = (0.8-1,2)m bđ bđ

+ h = 960 mm : Chiều cao từ đáy buồng hút đến miệng ống hút (lấy số liệu ở sơ đồ lắp 1 máy bơm đã chọn)

+ h = 1650 mm : Độ ngập sâu của miệng ống hút ứng với mực nước bể hút nhỏ nhất (lấy 2 số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn)

+ ΔZ : Dao động mực nước bể hút ΔZ = Zbhmax - Zbhmin = 14,5 – 13,2 = 1,2 m

Zbhmax = 14,5 m: Cao trình mực nước bể hút lớn nhất

Zbhmin = 13,2 m: Cao trình mực nước bể hút lớn nhất

+ δ = 0,6 Độ cao an toàn chống sóng tràn, δ = (0,5÷0,7)(m)

So sánh Htb1 và Htb2 chọn giá trị lớn nhất làm chiều cao thiết kế tầng dưới nhà máy

H tb = Max (H , H ) = H = 7,54 m tb1 tb2 tb1

6.1.2.Chiều cao tầng động cơ

Hđc = hat+Ltmax+L +Hd ct+δ

Trong đó: + h = 0,5 m : Khoảng cách an toàn để vật di chuyển không va chạm at vào vật cố định

+ h = 1580 mm : Chiều cao từ miệng ống hút đến sàn bơm (lấy số liệu ở sơ đồ lắp3 máy bơm đã chọn)

+ h = 5800 mm : Chiều cao từ sàn bơm đến khớp nối trục (lấy số liệu ở sơ đồ lắp 4 máy bơm đã chọn)

+L tmax : Chiều dài lớn nhất của vật được kéo lên thường trục máy bơm, trục động cơ

+ L : Chiều dài dây buộc, dây cứng thép, chọn L = 0,3 (m) d d

+H ct : Chiều cao của cầu trục tính từ móc câu đến đỉnh của nhà máy, chọn cầu trục điện H =2,7m ct

+ δ = 0,5m : Khoảng cách an toàn từ đỉnh của nhà máy đến mặt dưới của xà ngang δ = (0.4 – 0.6)m

6.1.3Chiều cao toàn bộ nhà máy

Chiều cao toàn bộ nhà máy H là khoảng cách tính từ cao trình đáy móng đến mái nhà của trạm bơm do đó chiều cao của toàn bộ nhà máy được xác định theo công thức: H= H + H +H tb đc noc

+ H : Chiều cao của nóc nhà kể cả chiều cao của xà ngang, chọn H = 1,5m noc noc

Chiều rộng nhà máy

6.2.1.Xác định chiều rộng tầng dưới mặt đất ( tầng bơm )

Trong đó: + t =1m ; t = 1,2m : Chiều dày tường thượng và hạ lưu nhà máy 1 2

+ a1= a2 = 1,2m : Lối đi lại để đi lại, trông coi máy bơm thường lấy từ 1÷1,5m +Db: Kích thước bên ngoài của máy bơm D = C + Ф = 2,2 + 0,5 = 2,7mb

Với: C = Ф2200 = 2,2 m là khoảng cách giữa 2 bệ đỡ (lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn Ф: Chiều dày bệ đỡ, chọn Ф = 0,5 m

6.2.2.Xác định chiều rộng tầng trên mặt đất ( tầng động cơ )

Trong đó: + 0,1(m): Gờ móng của tường gạch để cho lực truyền xuống gần trung tâm tường bê tông ở tầng dưới (m) + t = 0,3m : Chiều dày tường gạch

+ a3 = a4 = 1,5m : Chiều rộng lối đi lại

+ D = 1,85 m: Kích thước chiều rộng động cơ điện (bao gồm cả tai động cơ) (lấy số liệurđc ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn

6.2.3.Xác định chiều rộng nhà máy theo điều kiện buồng hút

Lbhmin: Chiều dài tối thiểu của buồng hút

K = 18 : Hệ số dung lượng nước, hệ số này phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế của trạm bơm (xem trang 93 file hướng dẫn bài tập lớn của thầy Nguyễn Công Tùng)

Q = 13,6 m /s : Lưu lượng thiết kế của trạm bơm 3

Bbh: Chiều rộng buồng hút, B = 3D = 3.1,5 = 4,5m bh v

D = Ф1500 = 1,5 m : Đường kính miệng vào ống hút (lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm v đã chọn) h: Chiều cao buồng hút, tính từ đáy buồng hút đến mép dưới sàn bơm (lấy số

MÁY BƠM TRẠM BƠM GVDH: Nguyễn Tiến Thái liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn) h = ( 960 + 580+ 1000 - h ) = 960 + 580 + 1000 -sb

250 = 2290 mm = 2,29 m chọn h = 250mm là chiều dày sàn bơm sb

Chọn giá trị lớn nhất trong 3 điều kiện làm chiều rộng thiết kế nhà máy

6.3.Xác định chiều dài nhà máy

6.3.1.Chiều dài một gian nhà máy (L ) 1g

Chiều dài một gian nhà máy được xác định theo điều kiện sau:

* Theo điều kiện bố trí động cơ ở tầng động cơ :

Trong đó: + D = 1,4m : Kích thước chiều dài động cơ điện (bao gồm cả tai động cơ) dđc

(lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn) a : Khoảng cách đi lại giữa hai vỏ động cơ, 5 phụ thuộc vào điện áp của động cơ a5 ≥ 1÷ 1,5(m); Chọn a = 2(m) 5

* Theo điều kiện bố trí máy bơm :

Trong đó: a6: Khoảng cách giữa hai vỏ máy bơm, thường a 1(m) Chọn a = 1,5(m) D : 6≥ 6 b

Kích thước vỏ ngoài của máy bơm theo kích thước thực tế của máy:

* Tính theo điều kiện bố trí ống hút và trụ pin ở công trình lấy nước :

+ 0,8 = 5,3 m dp = 0,8m : Chiều dày trụ pin d = (0.6-1.0) (m) p

Bbh: Chiều rộng buồng hút: B = 3D = 4,5 m bh v

Dv = Ф1500 = 1500mm: Đường kính miệng vào ống hút (lấy số liệu ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn)

Chiều giá trị lớn nhất trong 3 điều kiện làm chiều dài một gian thiết kế nhà máy

6.3.2.Chiều dài toàn bộ nhà máy

+ n = 6: tổng số máy bơm trong nhà máy kể cả máy bơm dự trữ

,3m : Chiều dài 1 gian nhà máy được chọn để thiết kế

+ D = 1,4 m : Kích thước chiều dài động cơ điện (bao gồm cả tai động cơ) (lấy số liệu dđc ở sơ đồ lắp máy bơm đã chọn)

+ L : Khoảng cách từ vỏ động cơ đến tường gạch ở đầu hồi phụ thuộc vào điện áp của 1 động cơ và bố trí gian điện, chọn L = 2,0 (m) 1

+ L : Chiều dài gian sửa chữa, chiều dài phải đảm bảo sửa chữa được vật lớn của động cơsc hay máy bơm và 2 lối đi an toàn Chọn L sc ( m )

+ t = 0,5: Chiều dày tường đầu hồi

+ 0,1: Gờ móng tường đầu hồi

THIẾT KẾ ỐNG ĐẨY

Đường kính ống đẩy: 𝐷𝐾𝑇 Đường kính ống đẩy được xác định trên nguyên tắc tính toán kinh tế và kỹ thuật , ống đẩy đảm bảo phải vận chuyển được được lưu lượng yêu cầu , dễ quản lý sủa chữa và được thông qua tính toán để xác định

Có nhiều cách xác định 𝐷𝐾𝑇, trong trường hợp thiết kế sơ bộ ta có thể tính thông qua vận tốc kinh tế theo công thức sau:

Vkt : Vận tốc kinh tế chảy trong ống đẩy, theo kinh nghiệm Vkt = 2,5 (m/s) n: Số ống đẩy làm việc (không kể ống đẩy của máy dự trữ)

Qbq: Lưu lượng bình quân của trạm bơm, đối với trạm bơm tưới thì lưu lượng bình quân được xác định theo công thức: m3/s

THIẾT KẾ BỂ HÚT

Phần mở rộng đầu kênh dẫn

Phần mở rộng có nhiệm vụ nối tiếp kênh dẫn với phần tập trung nước

Theo kinh nghiệm được chọn dựa vào vận tốc dòng chảy trong kênh: α

Đoạn nối tiếp giữa phần mở rộng và bể hút

- Do có sự chênh lệch giữa cao trình đáy kênh dẫn và cao trình đáy công trình lấy nước nên phải làm một đoạn dốc nối tiếp ở đáy phần mở rộng, độ dốc nên lấy = 𝑖𝑑

Tuy nhiên để có lợi về mặt thuỷ lực, chỉ nên làm dốc 1 đoạn 𝐿𝑑với

+𝑍𝑑𝑘= 11,29 m là cao trình đáy kênh dẫn

+𝑍𝑑𝑏ℎ: Là cao trình đáy buồng hút Đối với nhà máy bơm kiểu buồng ướt thì :

Z = 12,205 m : Cao trình đặt máy thiết kế đm

- Chiều dài đoạn mở rộng:

Trên mặt bằng phần mở rộng là một hình thang, đáy nhỏ bằng chiều rộng đáy kênh dẫn, đáy lớn bằng chiều dài công trình lấy nước của bể hút, chiều cao là chiều dài đoạn mở rộng Chiều dài đoạn mở rộng được xác định theo công thức:

Trong đó: α = 42 : góc mở rộng 0 b = 10 m : Chiều rộng đáy kênh dẫn k

B : Chiều dài công trình lấy nước Với trạm bơm lắp máy trục đứng (nhà máy bơm khốict tảng và kiểu buồng) thì:

Trong đó: n = 5: tổng số máy bơm kể cả máy dự trữ m :Chiều dài

1 gian nhà máy thiết kế (đã làm ở phần tính toán kích thước nhà máy)

THIẾT KẾ BỂ THÁO

Chọn loại bể tháo

Chọn loại bể tháo thẳng dòng có nắp ống đẩy đóng mở tự động

Cấu tạo bể tháo

+ a: Chiều cao an toàn tính từ mực nước bể tháo lớn nhất đến đỉnh trụ pin bể tháo Chọn a = 0,3(m)

Chiều dày trụ pin: chọn d = 0,6 (m) p

Chiều dài trụ pin: chọn L = 3,5 m p

Chiều cao của trụ pin tính từ cao trình đáy giếng tiêu năng (đáy bể tháo) đến cao trình đỉnh trụ pin: h = Z - Zp tp đáy giếng

Zđáy giếng: được tính toán trong phần tính toán thủy lực bể tháo (xem mục tính toán thuỷ lực bể tháo)

- Phần chuyển tiếp thu hẹp vào kênh: Phần chuyển tiếp có nhiệm vụ đảm bảo nước chảy vào kênh với tốc độ đều, nó có dạng hình thang, có đáy nhỏ là chiều rộng đáy kênh tháo, đáy lớn là chiều rộng bể tháo Chiều cao chính là chiều dài đoạn thu hẹp được tính theo công thức sau:

Trong đó : α: Góc thu hẹp, lấy = 42 𝛼 0

B = 10 m: Chiều rộng đáy kênh tháo tk

Bbt: Chiều rộng bể tháo tính ở phần tính toán thuỷ lực bể tháo (xem mục tính toán thuỷ lực bể tháo)

Tính toán thuỷ lực bể tháo

- Đường kính miệng ra của ống đẩy: D = (1,1 ÷ 1,2)D = 1,87 m o

D = 1,7 m: đường kính ống đẩy đã tính ở phần thiết kế ống đẩy

- Tốc độ nước chảy ra khỏi miệng ống đẩy

Q = 10,6 m /s : Lưu lượng của máy bơm tra trên đường đặc tính máy bơm ứng với H 3 min

(cột nước này đã tính ở phần cột nước kiểm tra)

D : đường kính miệng ra ống đẩy 0

- Độ ngập sâu nhỏ nhất của mép trên miệng ra ống đẩy:(ℎ𝑛𝑔 𝑚𝑖𝑛) m

- Chiều sâu nhỏ nhất trong giếng tiêu năng của bể tháo: (

(Với P là k/c từ mép dưới miệng ra ống đẩy đến đáy bể tháo, chọn P= 0,3 m)

- Chiều cao thềm ra của giếng tiêu năng: (h ) t h t m

Trong đó: ℎ𝑘 𝑚𝑖𝑛 = 1,622 m : cột nước nhỏ nhất trong kênh tháo (đã tính ở phần thiết kế kênh tháo ứng với Q ) min

Cao trình đáy giếng tiêu năng (Z ) đg

Zđktháo = 11,29 m: Cao trình đáy kênh tháo

- Chiều cao của trụ pin tính từ cao trình đáy giếng tiêu năng (đáy bể tháo) đến cao trình đỉnh trụ pin: h = Z - Zp tp đáy giếng = 13,8 – 11,29 = 2,51 m

- Chiều sâu lớn nhất trong giếng tiêu năng:( m

Trong đó: ℎ𝑘 𝑚𝑎𝑥 = 2,3 𝑚: cột nước lớn nhất trong kênh tháo (đã tính ở phần thiết kế kênh tháo ứng với Q ) max

- Độ ngập sâu lớn nhất trên mép trên miệng ra ống đẩy: (

- Chiều cao thành bể tháo (H ) b

Trong đó: a: Là độ cao an toàn để nước không tràn ra thành bể, a phụ thuộc vào lưu lượng trạm Chọn a = 0,3 (m)

- Cao trình đỉnh thành bể tháo: Zthành bể tháo

- Chiều dài của giếng tiêu năng: L đượ,c xác định theo công thức kinh nghiệm: g

Với K: hệ số phụ thuộc vào dạng của thềm ra khỏi giếng tiêu năng, hình dạng tiết diện của miệng ra ống đẩy, hình dạng và chiều cao của thềm: K = f(K ) Do

- Khoảng cách giữa các tâm miệng ra ống đẩy

Trong đó: b : Khoảng cách từ mép ống đẩy đến trụ pin Chọn b = 0.4m dp: Chiều dày trụ pin ở bể tháo, d = 0,6 (m) p

- Chiều rộng bể tháo: B bt

(n: tổng số máy bơm kể cả máy dự trữ)

Suy ra : Chiều cao chính là chiều dài đoạn thu hẹp là :

- Chiều dài đoạn kênh cần bảo vệ L = 5hbv k max = 5.2,3 = 11,5 m

Em xin cảm ơn Thầy suốt quãng thời gian qua đã dạy chúng em rất tận tình và dễ hiểu Em đã rất cố gắng để hoàn thành bài tập lớn này, tuy nhiên trong quá trình làm vẫn có thể không tránh được những sai sót Em xin hứa không ngừng nỗ lực học hỏi và nâng cao bản thân hơn nữa Em xin chúc Thầy luôn luôn mạnh khỏe, hạnh phúc và thành công trong công việc và cuộc sống!

Em xin chân thành cảm ơn Thầy

Sinh viên thực hiện Đức

Định dạng
Số trang	31
Dung lượng	1,41 MB