Cơ Khí Lưu Chất - Máy Bơm, Trạm Bơm part 11 pdf

81 l Q D S n = π 2 460 ; ( m 3 /s ) ( 7 - 5 ) Âäúi våi loải båm ny, nãúu tiãút diãûn ngang ca cạn pittäng f bàòng 0,5 tiãút diãûn ngang ca pittäng F thç lỉåüng cháút lng chy vo äúng âáøy khi pittäng chuøn âäüng sang phi hay sang trại âãưu bàòng nhau, âäüng cå chëu ti âãưu. Båm pittäng trủ sai âäüng âỉåüc dng våïi lỉu lỉåüng nh v vỉìa, cäüt ạp khäng låïn. IV. Båm pittäng cáưn ( Hçnh 7 - 4 ) Hçnh 7 - 4. Så âäư mạy båm pittäng cáưn. a) Båm kãút cáúu thỉåìng; b) Båm sai âäüng. 1- äúng hụt; 2- xi lanh; 3- pittäng; 4 - âéa ; 5- cáưn ; 6 - äúng âáøy; 7 - trủ. Âãø náng nỉåïc tỉì giãúng ngỉåìi ta dng mạy båm pittäng cáưn kãút cáúu thäng thỉåìng hồûc loải sai âäüng. Loải mạy båm pittäng cáưn kãút cáúu thäng thỉåìng ( Hçnh 7 - 4,a ) hoảt âäüng nhỉ sau: Khi náng pittäng lãn, van âáøy K H âọng lải, cn van hụt K B måí âỉa nỉåïc vo xi lanh, âäưng thåìi âỉa nỉåïc vo äúng âáøy 6. Khi hả pittäng xúng, van K B âọng, cn van K H måí âỉa nỉåïc vo khäng gian trãn pittäng, trong thåìi gian ny läúi nỉåïc vo 6 bë âọng. Mạy båm lm viãûc giäúng nhỉ mạy båm pittäng tạc dủng âån. Mạy båm pittäng cáưn sai âäüng ( Hçnh 7 - 4,b ) pháưn trãn cọ trủ 7 âỉåìng kênh låïn hån âỉåìng kênh ca cáưn http://nuoc.com.vn 82 Khi nháúc pittäng, lỉåüng nỉåïc chy vo äúng âáøy 6 bàòng ( F - f ).S, ( åí âáy f l diãûn têch ca tiãút diãûn trủ )û, cn thãø têch nỉåïc hụt qua van K B l FS. Khi hả trủ 7 xúng, nỉåïc s âỉåüc âáøy vo äúng âáøy 6 mäüt lỉåüng bàòng fS. Nhỉ váûy, sau hai láưn dëch chuøn thãø têch nỉåïc m båm cáúp âỉåüc cho äúng l V = FS. V. Båm pittäng quay. Båm pêttäng quay l loải cọ cäüt ạp ráút cao v cọ hai loải båm pittäng quay hỉåïng kênh v pittäng quay hỉåïng trủc, dng trong cäng nghiãûp, ngun tàõc hoảt âäüng ca nọ âãø âån gin ta láúy loải båm pittäng quay hỉåïng kênh âãø mä t ( Hçnh 7 - 5, ). . Hçnh 7 - 5. Ngun l cáúu tảo v hoảt âäüng ca båm pittäng quay. Pháưn cäú âënh ca båm ny gäưm vnh trủ 1 v vạch ngàn 4. Pháưn quay gäưm rä to 5 cọ tám quay lãûch tám e våïi trủc ca vnh trủ1, cạc pittäng 2 dëch chuøn trong cạc rnh ( cạc xi lanh ) ca 5, äúng lọt 3 ẹp vo 5 v cọ thãø thay thãú khi bë mn. Khi rä to 5 quay theo chiãưu kim âäưng häư thç cạc pittäng 2 cng quay theo, âäưng thåìi tënh tiãún qua lải trong xi lanh tảo ra qụa trçnh hụt v âáøy cháút lng. Vạch ngàn 4 âỉïng n. Khäng gian trong äúng lọt 3 chia lm hai pháưn: pháưn trãn vạch 4 l cỉía hụt, pháưn dỉåïi l cỉía âáøy ca båm. Khi pittäng âãún pháưn trại ca âỉåìng C-C l vỉìa hon thnh quạ trçnh âáøy v bàõt âáưu quạ trçnh hụt, cn khi âãún vë trê bãn phi thç ngỉåüc lải. Qung chảy ca mäùi pittäng l S = 2e. Båm ny cọ ỉu âiãøm l tảo cäüt ạp ráút cao, cọ thãø âảt âãún 350 at khi vng quay låïn n = 6500 v/ph ( dng trong cạc âäüng cå mạy bay ) v lỉu lỉåüng âäưng âãưu; nhỉåüc âiãøm chênh ca nọ l cáúu tảo phỉïc tảp v lỉu lỉåüng nh ( tỉì 0,2 25 m 3 /h ). B. MẠY BÅM RÄ TO V BÅM XOẠY I . Båm rä to. Khạc våïi båm pittäng, båm rä to hụt v âáøy cháút lng nhåì chuøn âäüng quay bäü pháûn cäng tạc ca nọ. Cọ nhiãưu loải mạy båm rä to, åí âáy ta chè nghiãn cỉïu båm bạnh ràng, båm trủc vêt, båm vng nỉåïc v båm xoạy. http://nuoc.com.vn 83 1. Båm bạnh ràng ( Hçnh 7 - 6 ). Båm bạnh ràng cọ lỉu lỉåüng tỉì 0,2 140 m 3 /h v ạp lỉûc tỉì 4 25 at. Cå cáúu quay ca nọ cọ säú bạnh ràng bàòng 1, 2 hồûc låïn hån hai. Hçnh 7 - 6 l loải cọ hai bạnh ràng, trong âọ bạnh 1 l bạnh dáùn âäüng âỉåüc näúi våïi trủc âäüng cå, truưn chuøn âäüng quay cho bạnh bë dáùn 4. Cạc rnh ca bạnh xe 1 v 4 âỉa cháút lng tỉì vng hụt 5 vãư vng âáøy 3. Ỉu âiãøm ca båm bạnh ràng l cáúu tảo âån gin, nhỉåüc âiãøm l gáy rung âäüng v tiãúng äưn. Nọ dng båm cháút lng sảch, nhiãût âäü khäng quạ 250 0 C, hay dng nháút l âãø båm dáưu. Lỉu lỉåüng tháût ca båm ny cọ thãø tênh theo cäng thỉïc sau âáy ca T.M. Bac: Q = 2πη d Dmbn/60 ; ( l /s ) ( 7 - 6 ). Trong âọ η d - hiãûu sút dung têch, láúy tỉì 0,8 0,9. D - âỉåìng kênh chia ca hai bạnh ràng ( dm ). m - mä dul ca ràng ( dm ). b - chiãưu räüng bạnh ràng ( dm ) n - vng quay ( v/ph ). Hçnh 7 - 6. Så âäư cáúu tảo v hoảt âäüng ca båm bạnh ràng. 2. Båm trủc vêt. Båm trủc vêt cọ lỉu lỉåüng tỉì 0,3 800m 3 /h, ạp lỉûc tỉì 0,5 25 at. Båm ny lm viãûc ãm, äøn âënh, tøi th cao. Vç váûy nọ âỉåüc dng räüng ri trong cạc mạy ẹp thy lỉûc. Nhỉåüc âiãøm ca nọ l khọ chãú tảo vç âi hi âäü chênh xạc cao, khọ sỉỵa chỉỵa phủc häưi. http://nuoc.com.vn 84 Hçnh 7 - 7. Ngun l cáúu tảo v hoảt âäüng ca båm trủc vêt. a):1- v; 2- giạ âåỵ; 3- cỉía hụt; 4- xi lanh; 5- trủc vêt; 6- trủc cacâàng; 7,8- khåïp näúi; 9- häüp âãûm kên; 10- âãûm kên; 11- häüp chn; 12- äúng lọt; 13- thán äø âåỵ; 14,16- äø bi; 14- trủc chênh. b) båm hai trủc vêt: 1- bạnh dáùn âäüng; 2- bạnh bë dáùn; 3- thán båm. Båm mäüt trủc vêt ( Hçnh 7 - 7,a ) båm ny cọ ỉu âiãøm l båm âỉåüc c dung dëch âàûc nhỉ bn, máût, âỉåìng, hoa qu nghiãưn Chênh vç váûy nọ âỉåüc dng räüng ri trong cäng nghiãûp họa, thỉûc pháøm Ngoi ra ta cn cọ båm 2 trủc vêt (Hçnh 7-7,b ) hồûc 3 trủc vêt. Lỉu lỉåüng tháût ca båm âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau: Q = 3 240 4 22 .( ) π η Dd tn− ; ( l/s ) ( 7 - 7 ) Trong âọ: D, d- âỉåìng kênh âènh v chán ca trủc vêt nàòm giỉỵa, dm ; t - bỉåïc vêt, dm; n- säú vng quay, v/ph; η = 0,6 0,95 - hiãûu sút chung ca båm. Tỉì cäng thỉïc ( 7 - 7 ) ta tháúy mún thay âäøi Q ca båm vêt chè cọ cạch thay âäøi n . 3. Båm vng nỉåïc. Hçnh 7 - 8.Så âäư cáúu tảo v ngun l lm viãûc båm vng nỉåïc. Båm vng nỉåïc thüc loải båm thãø têch. Nọ thỉåìng dng âãø têch nỉåïc trỉåïc khi khåíi âäüng mạy båm li tám cọ h S dỉång, hồûc âãø hụt khê duy trç mäüt âäü chán khäng no âọ trong thiãút bë. Âäü chán khäng nọ tảo âỉåüc tỉì - 0,8 - 0,9 ạt. BXCT ca mạy båm ny âàût lãûch tám våïi tám v trủ. Ngun tàõc hoảt âäüng ca nọ nhỉ sau: Âáưu tiãn âäø nỉåïc vo trong trủ ( khong chỉìng mäüt nỉía ). Khi bạnh xe quay, nỉåïc s bàõn ra chu vi v trủ tảo thnh mäüt vng nỉåïc 7. Vng nỉåïc ny pháưn trãn tiãúp xục våïi âènh äúng lọt C ca BXCT, pháưn dỉåïi ca äúng lọt tảo thnh cạc ngàn khäng khê 1, 2, 3, 4, 5, 6. Cạc ngàn 1, 2, 3 l ngàn hụt; cạc ngàn 4, 5, 6 l ngàn âáøy. Khi BXCT quay theo chiãưu kim âäưng häư thç thãø têch cạc ngàn tàng dáưn, trong nọ chán khäng âỉåüc tảo thnh, hụt khäng khê tỉì äúng hụt qua khe cỉía lỉåỵi liãưm A vo khoang. Âäưng thåìi thãø têch cạc ngàn 4, 5, 6 gim http://nuoc.com.vn 85 dáưn, khäng khê tỉì chụng bë âáøy qua cỉía ra dảng lỉåỵi liãưm B vo äúng âáøy. Khi BXCT quay, mäüt pháưn nỉåïc bë âáøy vo äúng âáøy , do váûy âãø duy trç vng nỉåïc cáưn cáưn liãn tủc bäø sung â nỉåïc cho båm, âäưng thåìi cng cáưn tn nhiãût cho båm khi nọ hoảt âäüng. Lỉu lüng khäng khê hồûc ga âỉåüc båm khi nhụng cạnh BXCT sáu vo vng nỉåïc mäüt âäü sáu a v âènh trãn ca äúng lọt tiãúp xục våïi vng nỉåïc s l: Q = { π η 4 1 2 2 2 1 60 [( ) ] ( ). }. D a o D Z l asb n q −−−− m ; ( m3/s ) ( 7 - 8 ) Trong âọ: D 1 , Do- âỉåìng kênh BXCT v âỉåìng kênh äúng lọt C, m; Z- säú cạnh BXCT; b- bãư räüng cạnh , m; s,l 1 - bãư dy v chiãưu di cạnh , m; n - vng quay, v/ph; q η - hiãûu sút dung têch , bàòng 0,7 0,8. Hiãûu sút chung ca mạy båm chán khäng vng nỉåïc ráút tháúp ( 0,2 0,3 ). 4. Båm cạnh trỉåüt. Båm rä to cạnh trỉåüt thỉåìng cọ lỉu lỉåüng tỉì 0,25 20 m 3 /h, ạp sút tỉì 1,5 10 at. Ngun l cáúu tảo v hoảt âäüng ca båm ny thãø hiãûn åí Hçnh 7 - 9. Hçnh 7 - 9. Ngun l cáúu tảo v hoảt âäüng båm rä to cạnh trỉåüt Hoảt âäüng ca båm rä to cạnh trỉåüt nhỉ sau ( Hçnh 7 - 9,a ): Khi rä to quay våïi vng quay â låïn âãø cạc cạnh 1 dỉåïi tạc dủng ca lỉûc li tám tç sạt cảnh ngoi vo màût trủ ca stator 4 cọ lãûch tám våïi räto 3 l e. Cạc cạnh 1 vỉìa quay theo räto 3 vỉìa dëch chuøn qua lải trong rnh 2 ca räto 3. Khi cạnh 1 bàõt âáưu råìi vë trê I thç quạ trçnh hụt bàõt âáưu. Cạnh 1 âãún vë trê II räưi III thç quạ trçnh hụt ca mäùi khoang a nàòm giỉỵa hai cạnh â hon thnh. Khi cạnh råìi vë trê III thç quạ trçnh âáøy bàõt âáưu kãút thục khi cạnh âãún vë trê IV. Lỉu lỉåüng thỉûc tãú ca båm s l: Q = 22 60 ebn R Z q ( . )πε η − ; ( l/s ) ( 7 - 9 ) http://nuoc.com.vn 86 Trong âọ: R- bạn kênh v, dm; b, ε- bãư räüng v bãư dy cạnh, dm; e- âäü lãûch tám, dm; Z- säú cạnh; η q - hiãûu sút dung têch bàòng 70 95%. II. Mạy båm xoạy. Mạy båm xoạy båm âỉåüc lỉu lỉåüng tỉì 1 50 m 3 /h , cäüt nỉåïc tỉì 25 100 m. Hçnh 7 - 10 dỉåïi âáy trçnh by cáúu tảo v ngun l hoảt âäüng ca mạy båm xoạy: Hçnh 7 - 10. Cáúu tảo v ngun l hoảt âäüng ca båm xoạy. Cáúu tảo ca båm xồõn cọ pháưn giäúng båm li tám, tuy nhiãn ngun lê lm viãûc lải khạc, chụng dng ma sạt âãø hụt, nẹn v âáøy cháút lng. Bạnh xe cäng tạc ca båm xoạy cọ cạc cạnh phàóng hỉåïng kênh 2 tảo nãn nhỉỵng rnh gưng 5. Bao quanh chu vi BXCT l rnh dáùn vng 3 bë chia càõt cỉía vo v ra båíi vạch ngàn. Khi BXCT 1 quay cạc pháưn tỉí cháút lng bë cún vo rnh gưng 5, nháûn thãm nàng lỉåüng, räưi lải bë lỉûc li tám âáøy vàng tråí lải vng dáùn 3, tiãúp âãún lải bë cún vo rnh gưng âäüng âãø nháûn thãm nàng lỉåüng måïi Quạ trçnh cỉï làûp âi làûp lải trãn ton âoản âỉåìng âi ca cháút lng tảo nãn dng chuøn âäüng xoạy. Båíi váûy so våïi båm li tám cọ cng âỉåìng kênh BXCT v cng vng quay cäüt nỉåïc do båm xoạy tảo ra tàng lãn 2 âãún 4 láưn. Cäüt nỉåïc ca båm xoạy âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau: H = Ψu 2 /2g; ( m ) ( 7 - 10 ) Trong âọ: Ψ l hãû säú cäüt nỉåïc, bàòng 3,3 4,5; u = πDn/60 l váûn täúc theo, m/s; D âỉåìng kênh bạnh xe cäng tạc, m; n l vng quay BXCT, v/ph. Do bë täøn hao do ma sạt låïn nãn hiãûu sút ca loải mạy båm ny tháúp η = 25 48%. C. MẠY BÅM TIA Mạy båm tia thüc loải båm ma sạt. Ngun l lm viãûc ca nọ l dng mäüt ngưn tia cháút lng bãn ngoi, gi l cháút lng cäng tạc, truưn âäüng nàng ca nọ âãø kẹo cháút lng cáưn båm. Hçnh 7 - 11 trçnh by ngun tàõc cáúu tảo v lm viãûc ca båm tia. Ngưn cháút lng cäng tạc âỉåüc láúy åí trãn cao, dáùn theo äúng 2 qua vi phun 5 âỉa vo bưng http://nuoc.com.vn 87 họựn hồỹp 7, cung cỏỳp nng lổồỹng õóứ huùt nổồùc cỏửn bồm tổỡ bóứ huùt 4 qua ọỳng huùt 1, õỏứy nổồùc lón bóứ thaùo 3. Trong voỡi 5, tọỳc õọỹ chỏỳt loớng cọng taùc vaỡ õọỹng nng tng, coỡn thóỳ nng vaỡ aùp nng bở giaớm. Khi tọỳc õọỹ õaỷt tồùi trở sọỳ xaùc õởnh thỗ aùp suỏỳt trong buọửng huùt 6 giaớm nhoớ hồn aùp suỏỳt khọng khờ vaỡ xuỏỳt hióỷn chỏn khọng. Dổồùi taùc duỷng cuớa chỏn khọng nổồùc seợ õổồỹc huùt lón tổỡ bóứ 4 theo ọỳng 1 vaỡo buọửng huùt 6 rọửi buọửng họựn hồỹp 7. trong buọửng họựn hồỹp, doỡng chỏỳt loớng cọng taùc vaỡ doỡng chỏỳt loớng cỏửn bồm trọỹn vaỡo nhau, khi õoù chỏỳt loớng cọng taùc truyóửn mọỹt phỏửn nng lổồỹng cuớa mỗnh cho chỏỳt loớng cỏửn bồm . Sau õoù doỡng chỏỳt loớng họựn hồỹp chuyóứn vaỡo õoaỷn khuóỳch taùn 8, taỷi õỏy vỏỷn tọỳc doỡng chaớy giaớm dỏửn vaỡ cọỹt nổồùc tộnh tng, doỡng chỏỳt loớng õổồỹc õổa lón bóứ 3. Hỗnh 7 - 11. Sồ õọử thióỳt bở bồm tia. Nóỳu boớ qua tọứn thỏỳt cọỹt nổồùc thỗ cọng suỏỳt tióu phờ cuớa bồm tia õóứ bồm nổồùc tổỡ bóứ 4 lón bóứ 3 laỡ: N = p p QH 1 ( 7 - 11 ) cọng suỏỳt hổợu ờch laỡ: N hi = QH ( 7 - 12 ) Trong õoù : Qp - lổu lổồỹng cuớa chỏỳt loớng cọng taùc, m 3 /s; Q - lổu lổồỹng cuớa bồm tia, m 3 /s; H 1 - cọỹt nổồùc cọng taùc, m; H - chióửu cao nỏng, m; p - troỹng lổồỹng rióng cuớa chỏỳt loớng cọng taùc, kN/m 3 . Hióỷu suỏỳt cuớa maùy bồm tia khi chỏỳt loớng cọng taùc vaỡ chỏỳt loớng cỏửn cuỡng laỡ nổồùc : = Q.H / ( p QH 1 ) ( 7 - 13 ). http://nuoc.com.vn 88 T säú giỉỵa lỉu lỉåüng ca cháút lng cáưn båm v cháút lng cäng tạc, gi lhãû säú pha träün α = Q∋ / p Q , cn t säú giỉỵa chiãưu cao náng cháút lng v cäüt nỉåïc cäng tạc gi l hãû säú cäüt nỉåïc β = H / H 1 . Váûy hiãûu sút ca mạy båm tia η = αβ. Thỉåìng hiãûu sút mạy båm tiãu ráút tháúp, tỉì 15 25%. Lỉu lỉåüng cháút lng cäng tạc qua vi phun 5 l: Qp = Q∋H / [η( H 1 - H ) ] ( 7 - 14 ) Båm tia âỉåüc sỉí dủng räüng ri âãø båm nỉåïc tỉì cạc häú âo, dáng v váûn chuøn bn qûng, thạo nỉåïc trong thi cäng, thạo nỉåïc mỉa, tạch khê trong äúng hụt båm li tám trỉåïc khi khåíi âäng båm li tám. Ỉu âiãøm chênh ca mạy båm tia l kãút cáúu âån gin, kêch thỉåïc nh, an ton. Nhỉåüc âiãøm ca nọ l hiãûu sút ráút tháúp v cäüt nỉåïc cäng tạc cọ ạp lỉûc cao. D. MẠY BÅM DÁNG BÀỊNG KHÊ NẸN. Mạy båm dáng bàòng khê nẹn, cn gi l båm sủc khê, cọ thãø dáng nỉåïc tỉì cạc läø khoan. Loải båm ny âỉåüc sỉí dủng räüng ri hån c l båm nỉåïc chỉïa bn cạt tỉì cạc läø khoan trỉåïc khi âàût âàût mạy båm nhụng li tám, hồûc dáng nỉåïc tỉì läù khoan nãúu cọ u cáưu tạch ga khi nỉåïc. Ngun tàõc hoảt âäüng ca båm ny l dng quy tàõc bçnh thäng nhau. Hçnh 7 - 12, mä t vãư cáúu tảo ca mạy båm sủc khê. Khê nẹn âỉåüc dáùn theo äúng theo äúng 4 vo miãûng phun 2 vo äúng dáng 3. Trong äúng 3 nỉåïc v khê nẹn tảo nãn häùn Hçnh 7 - 12. Båm sủc khê. Hçnh 7 - 13. Båm nỉåïc va. håüp khê v nỉåïc ( nh tỉång ). Häú khoan âáưy nỉåïc v äúng dáng âáưy häùn håüp khê v nỉåïc tảo thnh nhỉỵng bçnh thäng nhau. Vç t trng ca häùn håüp nh hån t trng nỉåïc, do http://nuoc.com.vn . Hçnh 7 - 7. Ngun l cáúu tảo v hoảt âäüng ca båm trủc vêt. a): 1- v; 2- giạ âåỵ; 3- cỉía hụt; 4- xi lanh; 5- trủc vêt; 6- trủc cacâàng; 7, 8- khåïp näúi; 9- häüp âãûm kên; 1 0- âãûm kên; 1 1- häüp. 1 1- häüp chn; 1 2- äúng lọt; 1 3- thán äø âåỵ; 14,1 6- äø bi; 1 4- trủc chênh. b) båm hai trủc vêt: 1- bạnh dáùn âäüng; 2- bạnh bë dáùn; 3- thán båm. Båm mäüt trủc vêt ( Hçnh 7 - 7,a ) båm ny. ( 7 - 8 ) Trong âọ: D 1 , Do- âỉåìng kênh BXCT v âỉåìng kênh äúng lọt C, m; Z- säú cạnh BXCT; b- bãư räüng cạnh , m; s,l 1 - bãư dy v chiãưu di cạnh , m; n - vng quay, v/ph; q η - hiãûu