II. Nhieäm vuï thieát keá: 1 Boá trí toång theå coâng trình ñaàu moái cuûa traïm bôm. 2 Thieát keá keânh thaùo,keânh daãn cuûa traïm bôm. 3 Tính toaùn coät nöôùc thieát keá ,caùc loaïi coät nöôùc kieåm tra cuûa traïm bôm. 4 Choïn maùy bôm,ñoäng cô ñieän vaø maùy bieán aùp. 5 Choïn loaïi nhaø maùy bôm.Tính cao trình ñaët maùy.Tính caùc kích thöôùc cô baûn cuûa nhaø maùy ,beå huùt vaø beå thaùo. 6 Caùc baûn veõ keøm theo thuyeát minh:
ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM BƠM TƯỚI (Đề số 18) I Tài liệu thiết kế: Dựa vào quy hoạch thủy lợi cho vùng sản suất nông nghiệp, để đảm bảo tưới cần thiết phải xây dựng trạm bơm tưới với tài liệu sau: 1/ Bình đồ khu vực đặt trạm bơm tỉ lệ 1/1000, cao độ mặt đất đường đồng mức bình đồ 2/ Lưu lượng yêu cầu trạm bơm phải cung câp thời kỳ sinh trưởng trồng bảng sau: Từ ÷ đến 16/11 ÷ 31/12 1/1 ÷ 15/1 22/1 ÷ 12/2 13/2 ÷ 28/2 1/3 ÷ 26/3 1/4 ÷ 10/4 11/4 ÷ 30/4 1/5 ÷ 10/5 16/5 ÷ 25/5 Số ngày 46 15 22 16 26 10 20 10 10 Lưu lượng yêu cầu (m3/s) 16,2 10,6 10,6 10,6 16,2 10,6 16,2 10,6 10,6 3/ Cao trình mực nước sông vò trí xây dựng trạm bơm ứng với tần suất thiết kế P=75% bảng sau: Tháng Tuần Số ngày Cao tình mực nước (m) 11 3 3 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 65,7 65,8 65,9 65,3 65,6 65,7 65,7 65,5 65,2 64,9 65,3 64,8 12 SV: Lớp TH 13 Trang1 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới 3 10 10 10 10 10 10 10 10 10 64,7 64,6 64,8 65,2 65,2 65,3 65,5 65,6 65,7 4/ Cao trình mực nước yêu cầu thiết kế đầu kênh tưới 23,20 m 5/ Cao trình mực nước lũ sông ứng với tần suất kiểm tra P=1% Zmax=+66,6m 6/ Cao trình mực nước thấp sông ứng với tần suất kiểm tra P=90% Zmin=+64,2 m 7/ Nhiệt độ trung bình nước sông t = 25oC 8/ Các hạt phù sa nước sông có đường kính trung bình d tb=0,04mm,tốc độ chìm lắng W=1,1m/s 9/ Trên tuyến xây dựng trạm nơi tuyến kênh qua tình hình đòa chất tương đối tốt ,dưới lớp đất canh tác lớp thòt pha cát 10/ Khu vực đặt trạm bơm gần đường giao thông đường dây điện cao 10KV II Nhiệm vụ thiết kế: 1/ Bố trí tổng thể công trình đầu mối trạm bơm 2/ Thiết kế kênh tháo,kênh dẫn trạm bơm 3/ Tính toán cột nước thiết kế ,các loại cột nước kiểm tra trạm bơm 4/ Chọn máy bơm,động điện máy biến áp 5/ Chọn loại nhà máy bơm.Tính cao trình đặt máy.Tính kích thước nhà máy ,bể hút bể tháo 6/ Các vẽ kèm theo thuyết minh: SV: Lớp TH 13 Trang2 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới THUYẾT MINH TÍNH TOÁN A BỐ TRÍ TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH TRẠM BƠM: I.Chọïn tuyến công trình: Dựa vào đồ đòa hình nhiệm vụ trạm bơm ta vạch số tuyến công trình,so sánh chọn tuyến có lợi Đối với trạm bơm tưới,tuyến công trình có lợi là: -Hướng lấy nước thuận -Ổn đònh mặt bồi lắng,xói lở -Khống chế diện tích tưới lớn khối lượng đào đắp Để thỏa mãn điều kiện ,ta chọn tuyến II để thiết kế II Chọn vò trí nhà máy: Để vò trí nhà máy bơm hoạt động bình thường trình sử dụng ,cần thỏa mãn điều kiện sau: Đảm bảo chống lũ cho động cơ.Để đảm bảo sàn động không bò ngập lụt mùa mưa lũ cao trình sàn động cơ(nền nhà) yêu cầu cao mực nước lũ từ 0,5m trở lên Để việc vận chuyển giao thông dể dàng,giảm khối lượng đào đắp lợi dụng thông gió tự nhiên cao trình sàn động (nền nhà) phải cao mặt đất tự nhiên từ 0,2 ÷0,3m Dựa vào yêu cầu ,đối chiếu với cao trình mực nước lũ lớn sông ứng với tần suất kiểm tra P=1% với cao trình mặt đất tự nhiên ta chọn vò trí nhà máy cao trình : 66,60m Vậy cao trình sàn động (nền nhà ) : 66,6 + 0,3 = 66,9 m III Xác đònh vò trí bể tháo: Để tưới tự chảy cho toàn khu vực ,bể tháo phải đảm bảo mực nước yêu cầu đầu kênh tưới máy bơm làm việc với lưu lượng thiết kế ,ngoài nên bố trí bể tháo đất nguyên thổ ,khối lượng đào đắp cho chiều dài ống đẩy ngắn SV: Lớp TH 13 Trang3 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Dựa vào yêu cầu đối chiếu với cao trình mực nước yêu cầu đầu kênh tưới với cao trình mặt đất tự nhiên ta đặt bể tháo cao trình 28.30 m SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CỤM ĐẦU MỐI TRẠM BƠM NHƯ SAU 1-Sông 4-Nhà máy 2-Kênh dẫn 5-Ống đẩy 3-Bể hút 6-Bể tháo 7-Kênh tháo B CHỌN LƯU LƯNG THIẾT KẾ CHO TRẠM BƠM: Chọn lưu lượng thiết kế cho trạm bơm dựa vào đường trình lưu lượng [Qyc]=f(t) biểu thò Bảng Từ ngày 16/11 01/01 22/01 13/02 01/3 ¼ 11/4 01/5 16/5 SV: Lớp TH 13 Thời gian tưới Đến ngày 31/12 15/01 12/02 28/02 26/3 10/4 30/4 10/5 25/5 Q ( m3/s) Số ngày 46 15 22 16 26 10 20 10 10 Trang4 16,20 10,60 10,60 10,60 16,20 10,20 16,20 10,60 10,60 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới ĐƯỜNG QUÁ TRÌNH LƯU LƯNG [Qyc=f(t)] Q (m3/s)) t (ngày) -Lưu lượng thiết kế Qtk chọn trò số lớn biều đồ, trò số có thới gian trì tương đối dài (t ≥ 20ngày) Vậy chọn Qtk =16,20m3/s -Lưu lượng nhỏ trò số nhỏ biểu đồ Vậy Qmin = 10,60m3/s -Lưu lượng lớn lấy Qy/c = k.Qtk Trong đó: + k = 1,2÷ 1,3 QTK < 1,0m3/s + k = 1,15 ÷ 1,2 QTK = ÷ 10m3/s + k = 1,1 ÷ 1,15 QTK > 10 m3/s ⇒ Qy/c =1,1*16,20 = 17,82m3/s C THIẾT KẾ KÊNH: I Thiết kế kênh tháo Kênh tháo có nhiệm vụ dẫn nước từ bể tháo tới mặt ruộng Kênh phải đảm bảo dẫn đủ nước, ổn đònh không bò bối lắng xói lở Thông qua tính toán thủy lực để xác đònh kích thước mặt cắt kênh Dựa vào Qtk, tình hình đòa chất nơi tuyến kênh qua đất thòt pha cát ta chọn yếu tố thủy lực m = 1,5; n = 0,0225; i=0,0001; Q TK = 16,20m3/s Qmax Trong thiết kế sơ tính độ sâu h theo công thức kinh nghiệm ω max Tính b theo phương pháp mặt cắt có lợi mặt thủy lực SV: Lớp TH 13 Trang5 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới h = A3 Qtk =1,0 * 16,20 = 2,53( m) Trong đó: A hệ số thường lấy từ 0,7 ÷ 1,0; lấy A = 1,0 Tính: 4m i 8,424 0.0001 F(R ln ) = = = 0,0052 Q 16,20 Tra bảng (8-1) với n = 0,0225 ⇒ Rln =1,73m h 2,53 b Lập tỷ số R = 1,73 = 1,462 tra bảng ( 8-3) với m=1,5 ⇒ R = 3,73 ln ln b ⇒ b = R * Rln = 3,73 * 1,73 = 6,45(m) ln Chọn b = 5,0 m tính lại h sau: b 5,0 Lập tỉ số R = 1,73 = 2,89 tra bảng (8-1) với m = 1,5 h/Rln =1,61 ln h ⇒ h = R * Rln = 1,61 * 1,73 = 2,78(m) ln Vậy btk = 5,0 m , htk = 2,8 m * Để đảm bảo kênh ổ đònh ta kiểm tra theo: Điều kiện không xói lở : Điều kiện không bồi lắng : Vmax < [Vkx] Vmin > [Vkl] Tính [Vkx] [Vkl] theo công thức kinh nghiệm sau: [Vkx ] = kQ yc0,1 = 0,53 *17,82 0,1 = 0,71(m / s) Với k hệ số đònh chất đất, lấy k = 0,53 (1) [Vkl ] = AQ = 0,33 *10,6 = 0,53(m / s) (2) Với A hệ số phụ thuộ tốc dộ chìm lắng bùn cát, lấy A = 0,33 0, 0, Q yc Tính Vmax = ω Với Qy/c = 17,82 m3/s ωy/c = ( b+m.hy/c).hy/c yc * Xác đònh hy/c theo phương pháp lợi mặt thủy lực: F(R ln ) = 4m i 8,424 10 −4 = =0,00472 Q max 17,82 Tra bảng (8-1) với n = 0,0225 ⇒ Rln =1,8m b 5,0 h Lập tỷ số R = 1,8 = 2,777 tra bảng ( 8-3) với m=1,5 ⇒ R = 1,632 ln ln h ⇒ h = R * Rln = 1,632 *1,8 = 2,94(m) ln ω max = (b + mh)h = (5,0 + 1,5 * 2,94) * 2,94 = 27,66(m ) 17,82 Vmax = = 0,64(m / s ) 27,66 So sánh với (1) ta thấy: Vmax = 0,64 < [Vkx] = 0,71 (m/s) ⇒ thỏa mãn điều kiện kênh không xói SV: Lớp TH 13 Trang6 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới * Xác đònh hmin theo phương pháp lợi mặt thủy lực: F(R ln ) = 4m i 8,424 10 −4 = =0,00795 Q 10,60 Tra bảng (8-1) với n = 0,0225 ⇒ Rln =1,48 (m) b 5,0 h Lập tỷ số R = 1,48 = 3,378 tra bảng ( 8-3) với m=1,5 ⇒ R = 1,52 ln ln h ⇒ h = R * Rln = 1,52 * 1,48 = 2,25(m) ln ω max = (b + mh)h = (5,0 + 1,5 * 2,25) * 2,25 = 18,84( m ) 17,82 Vmax = = 0,56(m / s ) 18,84 So sánh với (2) ta thấy Vmin = 0,56 > [Vkl] = 0,53 (m/s) ⇒ thỏa mãn điều kiện kênh không bò bồi lắng * Cao trình đáy kênh tháo xác đònh theo quan hệ : Zđk = Zyc – htk Trong đó: Zy/c: Cao trình mực nước yêu cầu đầu kênh tưới: Zy/c = 74,60m htk: Độ sâu dòng chảy kênh dẫn dẫn lưu lượng thiết kế, h tk = 2,8m * Cao trình bờ kênh tháo : ⇒ Zđk = 74,6 – 2,8 = 71,8 m Zbk =Zđk + hgc + a Trong đó: hgc: Độ sâu dòng chảy kênh dẫn lưu lượng gia cường: hgc = 2,94m a: Chiều cao an toàn đỉnh bờ kênh: a = 0,5m ⇒ Zbk = 71,8 + 2,94 + 0,5 = 75,24 m Chiều rộng bờ kênh chọn b = 2m * Xác đònh đường trình mực nước bể tháo: Cao trình mực nước bể tháo xác đònh theo công thức: Zbt = Zđk + h + Σhms Σhms cột nước tổn thất từ bể tháo kênh , trò số nhỏ thường bỏ qua h độ sâu dòng chảy kênh ứng với lưu lượng Dòng chảy kênh tháo tưới dòng nên toán lúc có Q, b, m, n, i, tìm h lập bảng tính sau: SV: Lớp TH 13 Trang7 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới BẢNG TÍNH Zbt ĐỐI VỚI TỪNG CẤP LƯU LƯNG Từ - đến Số ngày Q(m3/s) F(Rln) Rln(m) b/Rln h/Rln h(m) Zđk(m) Zbt(m) 16/11-31/12 46 16,2 0,00520 1,7329 2,89 1,61 2,79 71,8 74,59 01/01-15/01 15 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 22/01-12/02 22 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 13/02-28/02 16 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 01/3-26/3 26 16,2 0,00520 1,7329 2,89 1,61 2,79 71,8 74,59 01/4-10/4 10 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 11/4-30/4 20 16,2 0,00520 1,7329 2,89 1,61 2,79 71,8 74,59 01/5-10/5 10 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 16/5-25/5 10 10,6 0,00795 1,4772 3,38 1,52 2,25 71,8 74,05 Căn vào kết tính toán ta vẽ đường trình mực nước bể tháo h(m) Zbt ~ t 74,59 h 74,05 74,05 74,59 74,05 74,59 74,05 t 10 10 10 10 10 11 10 10 11 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11 Tháng 11 Tháng 12 Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng II Thiết kế kênh dẫn : Kênh dẫn làm nhiệm vụ dẫn nước từ nguồn vào bể hút trạm bơm Lưu lượng chảy kênh dẫn lưu lượng chảy kênh tháo nên lấy mặt cắt ướt kênh dẫn mặt cắt ướt kênh tháo khác cao trình Tuy phân tích kỹ đặc điểm, điều kiện làm việc kênh dẫn kênh tháo có đặc điểm khác nhau: Kênh dẫn thường phải đào sâu, kênh tháo vừa đào vừa đắp, nên mái kênh dẫn thường lấy dốc SV: Lớp TH 13 Trang8 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Khi kênh dẫn công trình điều tiết đầu kênh mực nước kênh hoàn toàn phụ thuộc vào mực nước sông Để đảm bảo cung cấp đủ lưu lượng thời kỳ cao trình đáy kênh dẫn xác đònh theo công thức : Zđk =Zbh –htk Trong đó: htk = 2,8m (độ sâu dòng chảy dẫn với lưu lượng thiết kế) Zbh = Zs - hms = Zs Zs = 64,20 m cao trình mực nước thấp sông ứng với tần suất kiểm tra 90% Zbh cao trình mực nước thấp bể hút ứng với tần suất kiểm tra P = 90% hms cột nước tổn thất từ sông vào tới bể hút bỏ qua cống điều tiết ⇒ Zđk = 64,20 – - 2,8 = 61,40m * Cao trình bờ kênh dẫn xác đònh theo công thức Zbk =Zbh max + a Trong đó: Zbh max : Cao trình mực nước lớn bể hút Đối vơí trạm đê trạm đê mặt đất cao không dùng cống lấy nước, lấy Z bhmax= Zs max = 66,60m ( ứng với P = 1%) a: Độ cao an toàn ( a = 0,5m ) ⇒ Zbk = 66,2+0,5 = 66,7m D TÍNH TOÁN CÁC LOẠI CỘT NƯỚC CỦA TRẠM BƠM: I Tính cột nước thiết kế Htk Cột nước thiết kế trạm bơm cột nước thiết kế máy bơm đước tính theo công thức: Htk =hđh bq +Σht h đhbq = ∑Q h t ∑Q t i i i i i Trong đó: hđh bq cột nước đòa hình bình quân tính theo công thức SV: Lớp TH 13 Trang9 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Σht cột nước tổn thất đường ống hút ống đẩy máy bơm Vì chưa chọn máy bơm, chưa thiết kế đường ống nên thường lấy theo kinh nghiệm Σht = 1,0 ÷ 1,5 m, lấy Σht = 1,4m Để dễ dàng xác đònh cột nước đòa hình h I thời gian ti ta vẽ đồ thò đường quan hệ Zbt ~ t Zbh ~ t Sau tính cách lập bảng sau BẢNG TÍNH TOÁN CỘT NƯỚC hđh bq Thời gian tưới Từ Đến Số ngày (1) (2) (3) 16/11 20/11 21/11 30/11 10 1/12 10/12 10 11/12 20/12 10 21/12 31/12 11 1/1 10/1 10 11/1 15/1 22/1 31/1 10 ½ 10/2 10 11/2 12/2 13/2 20/2 21/2 28/2 1/3 10/3 10 11/3 20/3 10 21/3 26/3 ¼ 10/4 10 11/4 20/4 10 21/4 30/4 10 1/5 10/5 10 16/5 20/5 21/5 25/5 Qi (m3/s) (4) 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 10,6 10,6 10,6 10,6 10,6 10,6 10,6 16,2 16,2 16,2 10,6 16,2 16,2 10,6 10,6 10,6 Zbt (m) (5) 74,60 74,60 74,60 74,60 74,05 74,05 74,05 74,05 74,05 74,05 74,05 74,05 74,60 74,60 74,60 74,05 74,60 74,60 74,05 74,05 74,05 Zbh (m) (6) 65,8 65,9 65,3 65,6 65,7 65,7 65,5 65,2 64,9 65,3 65,3 64,8 64,7 64,6 64,8 65,2 65,2 65,3 65,5 65,6 65,7 Σ h đhbq = Vậy: Do đó: ∑Q h t ∑Q t SV: Lớp TH 13 i i i i i = 1.863,7767 = 9,10 204,7853 hi (m) (7) 8,80 8,70 9,30 9,00 8,90 8,35 8,55 8,85 9,15 8,75 8,75 9,25 9,90 10,00 9,80 8,85 9,40 9,30 8,55 8,45 8,35 Qiti 10 (m3) (8) 6,9984 13,9968 13,9968 13,9968 15,3965 9,1584 4,5792 9,1584 9,1584 1,8317 7,3267 7,3267 13,9968 13,9968 8,3981 9,1584 13,9968 13,9968 9,1584 4,5792 4,5792 204,7853 ⇒ hđhbq = 9,10 + 1,4 = 10,50m Trang10 Qihiti 106 (m4) (9) 61,5859 121,7722 130,1702 125,9712 137,0287 76,4726 39,1522 81,0518 83,7994 16,0272 64,1088 67,7722 138,5683 139,9680 82,3012 81,0518 131,5699 130,1702 78,3043 38,6942 38,2363 1863,7767 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Htkmax = htkđhmax+Σhi = 10,0+1,4 = 11,4m Htkmin = htkdhmin+Σht = 8,35+1,4 = 9,75 m II.Trường hợp kiểm tra Cột nước lớn nhất: Htk max HKTmax = hđh max + Σht với Σht = 1,4m Trong đó: hdhmax: Xuất mực nước bể tháo lớn ( bơm với lưu lượng gia cường) mực nước bể hút xuống thấp ( P = 90%) hdhmax = (Zbt gc –Zbh min) = 74,70 - 64,2 = 10,5m ⇒ HKTmax = 10,5 + 1,4 = 11,9 m Cột nước nhỏ nhất: Htk HKTmin = hđh + Σht với Σht = 1,4m Trong đó: hKTđhmin: Xuất mực nước bể tháo xuống thấp ( bơm với lưu lượng nhỏ nhất) mực nước bể hút lên cao (P=1%) hdhmin = (Zbt –Zbh max) = 74,05 - 66,6 = 7,45m ⇒ HKTmin = 7,45 + 1,4 = 8,85 Vậy HTK = 5,00m HKTmin = 8,85m HKTmax = 11,90m Hđh bq = 10,50m E/ CHỌN MÁY BƠM – ĐỘNG CƠ –MÁY BIẾN ÁP: I Chọn máy bơm Chọn số máy bơm : Số lượng máy bơm trạm bơm số có ý nghóa mặt kỹ thuật mặt kinh tế, chi phối trực tiếp đến khâu thiết kế quản lý vận hành Số lượng máy bơm nhiều dễ đảm bảo chạy máy theo sát yêu cầu cấp nước vốn đầu tư tăng lên quản lý phức tạp Ngược lại, số máy ít, khối lượng công trình bao che nhỏ đồng thời mức độ an toàn cấp nước Với kinh nghiệm thực tế, để đáp ứng yêu cầu số máy bơm thường nằm phạm vi: 3n8 Để tăng độ an toàn bơm nước cần chọn máy bơm dự trữ Số lượng máy bơm dự trữ phụ thuộc vào độ tin cậy làm việc máy bơm chọn Trong trường hợp chọn 01 máy bơm dự trữ SV: Lớp TH 13 Trang11 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Số máy bơm chọn sơ sau: Để phù hợp số máy bơm (n) chọn dựa vào biểu đồ (Q~t), với phương án có số máy bơm khác nhau, tiến hành tính chọn phương án có lưu lượng bơm thời kỳ so với yêu cầu tưới thừa thiếu BIỂU ĐỒ (Q ~ t) Phương án I Phương án II 16,2 10,6 10,8 5,4 Dựa vào biểu đồ trên, ta chọn phương án I hợp lý lượng thừa, thiếu Vậy, tổng số máy bơm bố trí trạm là: n + = 3+1 = máy Trong máy bơm chủ lực máy bơm dự trữ Chọn loại máy bơm: Với số máy bơm sơ chọn n = 3, ta xác đònh Q tk cho máy bơm sau: Với Qtk = 5,4 m3/s, m Q trạ 16,2 tk Q tk = = = 5,4 m3/s n Htk = 10,5m Tra biểu đồ sản phẩm loại máy bơm ta chọn loại máy bơm hướng trục trục đứng OΠ5-110 có số vòng quay 485v/ph Đây loại máy bơm có đặc tính sau: Loại máy bơm SV: Lớp TH 13 Q (m3) H (m) n (v/ph) Trang12 G (kg) Loại động ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới OΠ5 110- 485 5,55 11,0 485 8.200,0 BДД 170/34-12 II Chọn động cơ: Thông thường loại máy bơm có động kèm theo Trường hợp ta phải tiến hành kiểm tra lại theo điều kiện thực tế mà máy bơm động phài làm việc Kiểm tra công suất: Công suất thực ten mà động phải làm việc thường hợp phải nhỏ công suất động cơ, tức : Nmax < NH Trong đó: NH công suất đònh mức động Nmax công suất thực tế lớn mà động phải làm việc ,xác đònh theo công thức: N max = Ta có: K = 1,05; 9,81.K.Q b H b η b η tr Hb = Hb max = 11,4m; ηb = 80%; ηtr = Qb = 5,4m3/s ( tra đường đặc tính) ⇒ N max = 9,81.K.Q b H b 9,81.1,05.5,4.11,4 = = 792,62 KW η b η tr 0,8.1 Qua tính toán tra bảng đặc tính máy bơm, để thoả mãn điều kiện N max < NH, với loại máy bơm chọn, ta chọn loại động phù hợp BДД 170/34 - 12 có thông số kỹ thuật sau: Loại động BДД 170/34-12 N (KW) 820 UH (V) 6.000 n ( v/ph) 500 η (%) 92,5 Cosϕ 0,88 So sánh ta thấy Nmax = 792,62 < NH = 820 (KW) ⇒ đảm bảo điều kiện * Kiểm tra số vòng quay: SV: Lớp TH 13 Trang13 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Sự chênh lệch số vòng quay động máy bơm phải nằm phạm vi cho phép: ∆n% ≤ [∆n%]: n đc − n b 100 ≤ 5% n đc n đc − n b 500 − 485 100 = 100 = 3% < 5% ⇒ đảm bảo an toàn ⇒ ∆n% = n 500 đc [∆n%] = III Chọn máy biến áp: Vì điện áp động thường 200/380v, 3000v hay 6000v, nhỏ điện áp nguồn Do phải bố trí trạm biến áp cho trạm bơm Chọn máy biến áp phải dựa vào; -Dung lượng yêu cầu trạm bơm Syc -Điện áp nguồn Ung -Điện áp động Ta áp dụng công thức tính S S yc = (1,05 ~ 1,1) k k ΣN H + k N td η đc Cosϕ Trong đó: k1 hệ số phụ tải động K = tk N max 792,62 = = 0,967 NH 820 k2 hệ số làm việc đồng thới trạm bơm: k2 = (số máy làm việc)/ (tổng số máy) = 3/4 = 0,75 k3 hệ số thắp sáng từ 0,7 ~ 1, lấy k3 = Ntd công suất tự dùng cung cấp điện cho việc thắp sáng chạy thiết bò phụ cung cấp điện cho đòa phương xung quanh trạm bơm, lấy =100KW ηđc hiệu suất động cơ, ηđc = 92,5% Cosϕ hệ số công suất = 0,88 ΣNH tổng công suất đònh mức động trạm bơm, kể máy dự trữ: ΣNH = 4*780 = 3.280,00KW ⇒ S yc = 1,1 0,967.0,75.3280 + 1.100 = 132,15 KVA 92,5.0,88 Ta chọn loại máy biến áp TM 180/63 có Sba =2000KW SV: Lớp TH 13 Trang14 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Uca =10KV Uha =6KV G XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐẶT MÁY BƠM: Trong thiết kế trạm bơm, việc chọn cao trình đặt máy bơm có ý nghóa quan trọng kinh tế kỹ thuật Nếu cao trình đặt máy thâp, khả chống khí thực tốt, tăng tuổi thọ máy bơm kinh phí xây dựng tăng lên Trường hợp ngược lại, cao trình đặt máy cao, kinh phí xây dựng thường giảm dễ dàng phát sinh tượng khí thực làm hư hỏng máy bơm bơm không nước Vì cần phải chọn cao trình đặt máy hợp lý Để tính toán chọn cao trình đặt máy cần phải dựa vào yếu tố: Lưu lượng thiết kế: Qtk = 5,40m3/s Cột nước thiết kế: Htk = 10,50m Lưu lượng lớn nhất: Qmax = 5,94m3/s Cột nước lớn nhất: Hmax = 11,40m Lưu lượng nhỏ nhất: Qmin = 3,53m3/s Cột nước nhỏ nhất: Hmin = 9,80m Mực nước thấp bể hút: Zbh = 64,20m Mực nước cao bể hút: Zbh max = 66,60m Nhiệt độ trung bình nước sông: t = 250C Điểm công tác máy bơm nằm đường đặt tính Q ~ H ứng với góc nghiêng cánh quạt θ = +3o Ta chọn đường đặc tính Q ~ H ứng với θ = +3o làm đường đặc tính H=f(Q) thiết kế Cao trình đặc máy máy bơm xác đònh theo công thức Zđm =Zbh +[hs] Đối với máy bơm hướng trục trục đứng xác đònh cao trình đặc máy theo điều kiện, sau chọn Điều kiện đảm bảo máy bơm không sinh tượng khí thực làm việc với cột nước thiết kế: SV: Lớp TH 13 Trang15 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Với loại máy bơm chọn loại máy bơm hướng trục trục đứng công thức tính độ cao hút cho phép máy bơm là: [hs] = Hat - hbh - [∆h] - hmsoh Trong đóù: H a = 10,33 − Z bh 64,2 = 10,33 − = 10,26(m) 900 900 Hbh cột nước áp lực bốc nước bơm lên, vào t = 25 oc tra phụ lục ta có Hbh =0,34m Dựa vào Htk tra đường đặc tính Q ~ H ứng với góc θ = +3o độ dự trữ khí thực [∆H] = 10m hmsoh lấy = 0,5m Do [hs] =Ha –Hbh –[∆H] - hmsoh =10,26 - 0,34 - 10,0 - 0,50 = - 0,58m Vậy Zđm1 = Zbh + [hs] = 64,20 - 0,58 = 63,62m Tính cao trình đặt máy bơm theo yêu cầu dìm cánh quạt xuống mực nước thấp bể hút độ sâu hsyc = -1m nhà máy quy đònh: Zđm2 =Zbhmin +hsyc = 64,20 – = 63,20m Để thỏa mãn điều kiện ta chọn: Zđmtk = 63,20m * Kiểm tra cao trình đặt máy thiết kế trường hợp bất thường: a/ Trường hợp máy bơm làm việc với cột nước lớn H max: Với Hmax = 11,4m ,tra đường đặc tính Q ~ H ứng với góc θ = +3o độ dự trữ khí thực [∆H] =12 m, coi Ha, Hbh, hmsoh không đổi, ta có: [hs] =Ha –Hbh –[∆H] - hmsoh =10,26 - 0.34 - 12 - 0,50 = -2,58 m Vậy Zđm, =Zbh +[hs] =64,20 - 2,58 = 61,62m Nhận xét : Zđm, > Zđmtk b/ Trường hợp máy bơm làm việc với cột nước nhỏ H Với Hmin = 9,8m, tra đường đặc tính Q ~ H ứng với góc θ = +3o độ dự trữ khí thực [∆H] = 9m, coi Ha, Hbh, hmsoh không đổi, ta có: [hs] =Ha –Hbh –[∆H] - hmsoh =10,26 - 0,34 - 9,50 - 0,50 = 0,42m Vậy Zđm,, =Zbh max +[hs] = 66,60 + 0,42 = 67,02m Nhận xét : Zđm,, > Zđmtk SV: Lớp TH 13 Trang16 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Như máy bơm làm việc an toàn trường hợp Chọn cao trình đặt máy thiết kế cho trạm bơm Zđmtk = 63,20m hợp lý H THIẾT KẾ NHÀ MÁY BƠM: I Chọn loại nhà máy: Để chọn loại nhà máy ta dựa vào quy mô trạm bơm, máy bơm chọn, độ chênh lệch mực nước bể hút, điều kiện đòa chất, điều kiện vật liệu xây dựng ta chọn loại nhà máy bơm kiểu khối tảng II Bố trí thiết bò bên nhà máy: Bao gồm tổ máy bơm chính, thiết bò thủy lực, thiết bò điện, thiết bò nâng hạ thiết bò phụ khác nhà máy bơm III Cấu tạo kích thước phận công trình nhà máy bơm: Cấu tạo tầng móng buồng hút: Đối với nhà máy bơm kiểu khối tảng, móng kiểu khối tảng làm bê tông cốt thép M150 Ở chỗ khối lớn đổ thêm đá kích thước lớn để tiết kiệm Khối móng có chứa ống hút nên kích thước phụ thuộc kích thước ống hút, ống hút thường dùng loại ống hút cong hình vẽ, D đường kính bánh xe công tác, với máy OΠ5-110 D = 110cm: 0,7D 1,09D 0,52D 2,62D 1,56D 1,2D 1,36D 0,27D 1,62D 2,28D 1,06D 1,4D 4,3D 2,5D 2,05D 1,09D 1,52D 0,35D SV: Lớp TH 13 Trang17 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Cấu tạo tầng bơm: Đối với nhà máy bơm kiểu khối tảng, tầng bơm nằm sâu mặt đất, chung quanh chòu áp lực đất, nước tác dụng nên tường phải làm bê tông cốt thép M150 Cấu tạo tầng động cơ: Tầng động tầng lên mặt đất nên việc thiết kế đảm bảo kỹ thuật phải đảm bảo mỹ thuật,cụ thể sau: a Sàn động cơ: Bố trí sàn động cao mặt đất thiên nhiên để thoáng gió chống ẩm Sàn đúc bê tông cốt thép M200, dày 15cm Mặt sàn láng xi măng b Dầm đỡ động cơ: Dầm đúc liền với sàn c Lỗ kéo máy: Phần lớn trạm bơm dùng khoảng trống dầm làm lổ kéo máy cho xác máy d.Cầu thang: Đi lên, xuống tầng phải làm cầu thang, chiều rộng cầu thang =1m, bậc lên xuống 0,25m× 0,25m có lan can bảo vệ e Cột nhà: Cột nhà đồng thời cột đỡ dầm cầu trục, cầu trục, vật di chuyển nhà g Dầm cầu trục: Dầm cầu trục chạy dọc nhà máy liên kết với cột nhờ vai cột Nhiệm vụ dầm đỡ đường ray để di chuyển cầu trục h Tường cửa: Tường xây gạch dày 30cm Trên tường bố trí cửa sổ để thông gió cho động Cửa vào bố trí đầu hồi nhà máy, cửa phía gian sửa chữa i Nóc nhà: Nóc nhà đảm bảo không dột, cách nhiệt nước mưa thoát nhanh IV TÍNH TOÁN CÁC KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU CỦA NHÀ MÁY: Chiều cao nhà máy: a Chiều cao tầng mặt đất: xác đònh theo điều kiện: - Tính theo điều kiện lắp đặt động với máy bơm vả ống hút: theo công thức: Htb =h1 +hoh +h3 +hb Trong đó: h1 - chiều dày đáy =1,00m hoh -chiều cao ống hút, hoh = 1,89D = 1,89.1,1 = 2,08m SV: Lớp TH 13 Trang18 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới h3 -Khoảng cách từ cao trình đặt máy đến sàn bơm phụ thuộc vào chiều cao vành chống loại máy bơm = 0,5 m (tra bảng) hb- chiều dài trục bơm phần trục động phụ thuộc vào loại máy bơm = 6,25m Vậy: Htb = h1 +hoh +h3 +hb =1,00+2,08+0,50+6,25 = 9,83m - Tính theo điều kiện chống lũ cho động theo công thức: H’tb =h1 +hmoh +h2+∆Z +δ Trong đó: h1 - chiều dày đáy =1,00m hmoh -chiều cao miệng ống hút, hmoh = 2,62D = 2,62.1,1 = 2,88m h2 - Độ ngập sâu miệng ống hút để ngăn ngừa không khí chui vào máy bơm, lấy = 0,50m ∆Z- Độ dao động mực nước bể hút =Zbhmax – Zbhmin = 66,60-64,20=2,40m δ - Độ cao an toàn chống sóng tràn, δ = 0,5m Vậy H’tb =h1 +hmoh+h2 +∆Z +δ = 1,00+ 2,88+0,5+2,40+ 0,50 = 7,28m Htb chọn theo giá trò lớn điều kiện trên, ⇒ Htb = 9,83m b Chiều cao tầng động cơ: tính theo công thức Hđc = ht + hat + lmax + ld + hct + δ Trong đó: ht- chiều cao phần tónh động theo kích thước đònh hình = 1,08m hat -chiều cao an toàn để vật di chuyển không va chạm vào vật cố đònh = 0,5m lmax- chiều dài lớn vật kéo lên = 4,99m ld- chiều dài dây buộc loại mềm = 0,50m hct -chiều cao cần trục điện = 2,70m δ- khoảng cách an toàn từ đỉnh cầu trục tới trần nhà = 0,20m Vậy Hđc =h1 + hat + lmax + ld + hct + δ =1,08+0,50+4,99+0,50+2,70+0,20 = 9,971m c Chiều cao toàn nhà máy: H = Htb+Hđc+Hnóc = 9,83+9,97+1,28 = 21,08m SV: Lớp TH 13 Trang19 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Chiều rộng nhà máy: a.Chiều rộng tầng mặt đất: tính theo công thứcsau Bb= t1+a1+Db+t2+a2 Trong đó: t1, t2 - Chiều dài tướng thượng hạ lưu nhà máy, t1 = t2= 1,00m a1,a2 - lối lại để lắp ráp trông coi máy bơm lấy = 1,50m Db - đường kính kích thước bên máy bơm = 2,96m Vậy: Bb= t1+a1+Db+t2+a2 =1,00+1,50+2,96+1,00+1,50 = 7,96m b Chiều rộng tầng mặt đất: tính theo công thức Bđc= 0,10+t+a3+Dđc+a4+t+0,10 Trong đó: 0,1 gờ móng tường gạch lực truyền xuống gần trung tâm tường bê tông tầng (m) t -chiều dày tường gạch = 0,30m a3 ,a4 -Chiều rộng lối đi, a3 = a4 = 1,50m Dđc -đường kính động = 2,5m Vậy Bđc= 0,1+t+a3+Dđc+a4+t+0,1 = 0,1+0,3+1,5+2,5+1,5+0,30+0,10 = 6,30m ⇒ Chọn chiều rộng nhà máy B = 8,00m Chiều dài nhà máy: a Chiều dài gian nhà: -Tính theo điều kiện bố trí động tầng trên: theo công thức L1g = Dđc +a5 Trong đó: a5 – Khoảng cách vỏ động = 1,50m ⇒ L1g = Dđc +a5 = 2,50+1,50 = 4,00m -Tính theo điều kiện bố trí máy bơm tầng dưới: theo công thức L’1g = D’b+a6 Trong đó: a6 – Khoảng cách vỏ máy bơm = 1,5m D'b = 1,66 - Kích thước vỏ máy bơm SV: Lớp TH 13 Trang20 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới ⇒ L’1g = D’b+a6 = 1,66+1,50 = 3,16m So sánh ta chọn L1g = 4,00m b Chiều dài toàn nhà máy: tính theo công thức L = (n -1)Ltk1g+Dđc+L1+Lsc+2t+2.0,1 Trong đó: n -tổng số máy nhà máy n = Ltk1g= 4,0m L1 - khoảng cách từ vỏ động đến tường gạch đầu hồi = 1,50m Lsc - Chiều dài gian sửa chữa, Lsc = Ltklg + = 4,0 +1 = 5,0m t - Chiều dày tường = 0,3m ⇒ L = (4-1)*4,0+2,50+1,50+5,00+0,3*2+0,2 = 21,80m Ống đẩy Ống đẩy đoạn nối tiếp từ máy bơm đến bể tháo Căn vào vò trí nhà máy bể tháo để xác đònh chiều dài ống đẩy Đường kính kinh tế ống đẩy tính theo công thức: 4Q bq D kt = n.π.Vkt Trong đó: n – số ống đẩy làm việc, n=3 Vkt – tốc độ kinh tế chảy ống đẩy, theo kinh nghiệm lấy = 2,0m/s Qbq – lưu lượng bình quân trạm tính theo công thức Q bq = ∑ Q 3i t i ∑ ti ⇒ D kt = = 4Q bq n.π.Vkt 489994,9 = 14,09 m3/s 175 = 4.14,09 = 1,73 m 3.3,14.2 Vậy đường kính kinh tế ống đẩy Dkt = 1,73m SV: Lớp TH 13 Trang21 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới K THIẾT KẾ BỂ HÚT: Bể có nhiệm vụ nối tiếp kênh dẫ với nhà máy bơm.Bể hút gồm phần: -Phần mở rộng kênh dẫn -Phần tập trung nước Công trình lấy nước có nhiệm vụ phân phối nước cho máy bơm ngăn cản rác bẩn chui vào máy bơm Phần tập trung nước có dạng hình chữ nhật, chiều dài phụ thuộc vào số máy bơm cách bố trí ống hút Ngoài có chênh lệch cao trình đáy kênh dẫn cao trình đáy công trình lấy nước nên phải làm đoạn dốc nối tiếp đáy phần mở rộng, độ dốc nên lấy i = 0,2 ÷ 0,25 ( chọn i = 0,2); không nên làm dốc toàn đoạn mở rộng lợi mặt thuỷ lực Ở ta có chiều rộng công trình lấy nước Bct = n.LgTK = 4*4 = 16m ⇒ ta chọn Ld = 8m Từ công thức tính chiều dài đoạn dốc: Ld = Trong : Z đk − Z đct ⇒ Z đct = Z đk − L d i = 61,4 − 8.0,2 = 59,8 i Ld - Chiều dài đoạn dốc, Ld = 8m Zđk – cao trình đáy kênh dẫn, Zđk = 61,4 Zđct – cao trình đáy công trình lấy nước ( bể hút) - Ta có: Vk = 0,5 ÷ 0,7 m/s α = 45o ÷ 40o, Vk = QTK/ωk Vk = Q TK 16,2 = = 0,68 ≈ 0,7 ⇒ chọn α = 40o (B k + m.h).h (5 + 1,5.2,8).2,8 Phần mở rộng hình thang, đáy nhỏ đáy kênh dẫn, đáy lớn chiều dài công trình lấy nước, chiều dài đoạn mở rộng tính theo công thức: L mr = Trong đó: α - góc mở rộng = 40o B ct − b k α cot g 2 bk – Chiều rộng đáy kênh dẫn = 5,0m Bct – Chiều dài công trình lấy nước, Bct = 16m B ct − b k α 16,0 − 5,0 cot g = cot g20 o = 15,11m ≈ 15m 2 Vậy chiều dài đoạn mở rộng: Lmr = 15m L mr = SV: Lớp TH 13 Trang22 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới L THIẾT KẾ BỂ THÁO: I Nhiệm vụ bể tháo: - Nối tiếp ống đẩy với kênh tháo ,đảm bảo phân phối lưu lượng vào kênh - Đảm bảo tiêu hết lượng trước dòng chảy vào kênh - Ngăn dòng chảy ngược máy bơm ngừng chạy II Các biện pháp ngăn nước chảy ngược từ bể tháo bể hút máy bơm ngừng làm việc: -Ngăn nước chảy ngược từ bể tháo xuống bể hút nắp đậy có lề lệch với tâm miệng ống đẩy ( lề đặt cao tâm miệng ra), loại gọi van cánh bướm III Cấu tạo bể tháo: Bể tháo gồm phần: -Giếng tiêu có dạng hình chữ nhật, chiều dài giếng chiều rộng tổng cộng phía bể tháo xác đònh thông qua tính toán thuỷ lực Chiều rộng hình chữ nhật chiều dài giếng tiêu Trong giếng tiêu bố trí trụ pin, cửa ống đẩy cầu công tác - Phần chuyển tiếp thu hẹp vào kênh có dạng hình thang mà đáy nhỏ chiều rộng đánh kênh tháo, đáy lớn chiều rộng tổng cộng phía bể tháo chiều cao đoạn thu hẹp tính theo công thức: L mr = Trong đó: B bt − B k α cot g 2 α: góc thu hẹp, chọn α = 40o * Tính toán thuỷ lực bể tháo thẳng dòng có thiết bò nắp ống đẩy van đóng nhanh + Tính đường kính miệng ống đẩy, để giảm bớt tốc độ nước khỏi ống đẩy, đường kính miệng lấy theo kinh nghiệm: Do = (1,1 ÷ 1,2)D, chọn Do = 1,2D với D đường kính ống đẩy D = 1,73m (lấy đường kính kinh tế ống đẩy tính trên) ⇒ Do = 1,1*1,73 = 1,9m SV: Lớp TH 13 Trang23 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới + Tốc độ nước chảy khỏi miệng ống đẩy theo lưu lượng với mực nước nhỏ bể tháo: Vra = 3Q 3.5,4 = = 1,429 m/s, ( với Q = 5,4m3/s) π.D 3,14.1,9 + Độ sâu ngập nhỏ mép miệng ống đẩy đảm bảo dòng chảy ngập lặng: hng = (3 ÷ 4) Vra2 1,429 = 3,5 * = 0,36( m) 2g * 9,81 + Chiều sâu nhỏ giếng tiêu bể tháo: Hgimin = D0 + hngmin + P Trong đó: P khoảng cách từ mép miệng ống đẩy đến đáy bể tháo Tuỳ theo cấu tạo nắp ống đẩy bê tháo có vật đệm chống rò lấy P = 0,2÷0,3m ⇒ Hgi = 1,9+0,36+0,3 = 2,56m + Chiều cao thềm giếng tiêu tính theo công thức: ht = Hgimin - hkmin Trong đó: hkmin chiều sâu nhỏ kênh, hkmin = 2,25m ứng với Qmin =10,6 m3/s ⇒ ht = 2,56 - 2,25 = 0,31m + Chiều sâu lớn giếng tiêu năng: H gimax = ht + hkmax, với hkmax chiều sâu lớn kênh, hkmax = 2,94m ứng với Qmax = 17,82m3/s ⇒ Hgimax = 0,31 + 2,94 = 3,25m + Chiều cao dự trữ từ mực nước lớn bể đến mép tường bể tháo, điều kiện đặc biệt lấy theo bảng Giáo trình trạm bơm Chương XI, trang 136, với Qtrạm = 10 ÷ 30m3/s a = 0,5m Vậy chiều cao phía tường bể tháo là: Hb = Hgimax +a = 3,25+0,5 = 3,85m + Chiều dài giếng tiêu xác đònh theo công thức kinh nghiệm: Lgi = K.hngmax = 4.hngmax Trong đó: SV: Lớp TH 13 Trang24 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới K hệ số phụ thuộc vào dạng thềm khỏi giếng tiêu hệ số kD0=ht/D0 Ở ta chọn thiết kế dạng thềm khỏi giếng tiêu thềm đứng 0,31 ⇒ kD0 = 1,9 = 0,163 ⇒ tra bảng XI - 1, Giáo trình trạm bơm, trang 136, lấy kD = 0,5, K = hngmax: Độ sâu ngập lớn mép miệng ống đẩy, hngmax = Hgimax - D0 - p = 3,25 - 1,9 - 0,3 = 1,05m ⇒ Lgi = 4.1,05 = 4,2m + Chiều dài đoạn kênh cần bảo vệ mái đáy kênh sau bể tháo, bơm nước vào bể đối xứng theo kinh nghiệm thực tế xác nhận: Lbv = (4÷5)hkmax = 5.2,94 = 14,7m, lấy Lbv = 15m + Khoảng cách tâm miệng ống đẩy: B = D0 + 2b + d (m) Trong đó: b khoảng cách từ mép ống đẩy đến trụ pin tuỳ thuộc vào loại nắp ống đẩy, lấytheo kinh nghiệm: với nắp ống đẩy kiểu cánh bướm, b = 0,5m d chiều dày trụ pin bể tháo, d = 0,6÷0,8m, chọn d = 0,7m ⇒ B = 1,9 +2.0,5 + 0,7 = 3,6m Vậy tìm tổng chiều rộng phía bể tháo với đường kính ống đẩy là: Bb = (n-1)B+D0+2b, với n số đường ống đẩy nối với bể tháo, n = ống ⇒ Bb = (4-1)3,6+1,9+1 = 13,7m, chọn Bb = 14m SV: Lớp TH 13 Trang25 [...]... đặt máy thiết kế cho trạm bơm Zđmtk = 63,20m là hợp lý H THIẾT KẾ NHÀ MÁY BƠM: I Chọn loại nhà máy: Để chọn loại nhà máy ta dựa vào quy mô trạm bơm, máy bơm được chọn, độ chênh lệch mực nước bể hút, điều kiện đòa chất, điều kiện vật liệu xây dựng ta chọn loại nhà máy bơm kiểu khối tảng II Bố trí thiết bò bên trong nhà máy: Bao gồm tổ máy bơm chính, các thiết bò thủy lực, thiết bò điện, các thiết bò... cần chọn máy bơm dự trữ Số lượng máy bơm dự trữ phụ thuộc vào độ tin cậy làm việc của máy bơm được chọn Trong trường hợp này có thể chọn 01 máy bơm dự trữ SV: Lớp TH 13 Trang11 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Số máy bơm có thể chọn sơ bộ như sau: Để phù hợp số máy bơm (n) chọn dựa vào biểu đồ (Q~t), với 2 phương án có số máy bơm khác nhau, tiến hành tính và chọn phương án nào có lưu lượng bơm trong mọi... 1,73m SV: Lớp TH 13 Trang21 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới K THIẾT KẾ BỂ HÚT: Bể có nhiệm vụ nối tiếp giữa kênh dẫ với nhà máy bơm. Bể hút gồm 2 phần: -Phần mở rộng của kênh dẫn -Phần tập trung nước Công trình lấy nước có nhiệm vụ phân phối nước cho các máy bơm và ngăn cản rác bẩn chui vào máy bơm Phần tập trung nước có dạng hình chữ nhật, chiều dài phụ thuộc vào số máy bơm và cách bố trí ống hút Ngoài... máy bơm vả ống hút: theo công thức: Htb =h1 +hoh +h3 +hb Trong đó: h1 - chiều dày của bản đáy =1,00m hoh -chiều cao ống hút, hoh = 1,89D = 1,89.1,1 = 2,08m SV: Lớp TH 13 Trang18 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới h3 -Khoảng cách từ cao trình đặt máy đến sàn bơm phụ thuộc vào chiều cao vành chống của mỗi loại máy bơm = 0,5 m (tra bảng) hb- chiều dài trục bơm và một phần trục động cơ phụ thuộc vào loại máy bơm. .. hiện tượng khí thực khi làm việc với cột nước thiết kế: SV: Lớp TH 13 Trang15 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Với loại máy bơm chọn ở trên là loại máy bơm hướng trục trục đứng công thức tính độ cao hút cho phép của máy bơm là: [hs] = Hat - hbh - [∆h] - hmsoh Trong đóù: H a = 10,33 − Z bh 64,2 = 10,33 − = 10,26(m) 900 900 Hbh là cột nước áp lực bốc hơi của nước bơm lên, căn cứ vào t = 25 oc tra phụ lục ta... vòng quay 485v/ph Đây là loại máy bơm có các đặc tính sau: Loại máy bơm SV: Lớp TH 13 Q (m3) H (m) n (v/ph) Trang12 G (kg) Loại động cơ ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới OΠ5 110- 485 5,55 11,0 485 8.200,0 BДД 170/34-12 II Chọn động cơ: Thông thường mỗi loại máy bơm đều có động cơ đi kèm theo Trường hợp này ta phải tiến hành kiểm tra lại theo các điều kiện thực tế mà máy bơm và động cơ sẽ phài làm việc Kiểm... 2,5D 2,05D 1,09D 1,52D 0,35D SV: Lớp TH 13 Trang17 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới 2 Cấu tạo tầng bơm: Đối với nhà máy bơm kiểu khối tảng, tầng bơm nằm sâu dưới mặt đất, chung quanh chòu áp lực đất, nước tác dụng nên tường phải làm bằng bê tông cốt thép M150 3 Cấu tạo tầng động cơ: Tầng động cơ là tầng duy nhất nổi lên trên mặt đất nên ngoài việc thiết kế đảm bảo kỹ thuật còn phải đảm bảo mỹ thuật,cụ thể... loại máy biến áp TM 180 /63 có Sba =2000KW SV: Lớp TH 13 Trang14 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Uca =10KV Uha =6KV G XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐẶT MÁY BƠM: Trong thiết kế trạm bơm, việc chọn cao trình đặt máy bơm có một ý nghóa quan trọng về kinh tế và kỹ thuật Nếu cao trình đặt máy thâp, khả năng chống khí thực tốt, tăng tuổi thọ máy bơm nhưng kinh phí xây dựng sẽ tăng lên Trường hợp ngược lại, cao trình đặt máy... thừa, thiếu ít nhất Vậy, tổng số máy bơm bố trí trong trạm là: n + 1 = 3+1 = 4 máy Trong đó 3 máy bơm chủ lực và 1 máy bơm dự trữ 2 Chọn loại máy bơm: Với số máy bơm đã được sơ bộ chọn n = 3, ta có thể xác đònh Q tk cho 1 máy bơm như sau: Với Qtk = 5,4 m3/s, m Q trạ 16,2 tk Q tk = = = 5,4 m3/s n 3 Htk = 10,5m Tra trên biểu đồ sản phẩm các loại máy bơm ta chọn loại máy bơm hướng trục trục đứng OΠ5-110 có... = 4.hngmax Trong đó: SV: Lớp TH 13 Trang24 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới K là hệ số phụ thuộc vào dạng của thềm ra khỏi giếng tiêu năng và hệ số kD0=ht/D0 Ở đây ta chọn khi thiết kế dạng thềm ra khỏi giếng tiêu năng là thềm đứng 0,31 ⇒ kD0 = 1,9 = 0,163 ⇒ tra bảng XI - 1, Giáo trình trạm bơm, trang 136, lấy kD 0 = 0,5, được K = 4 hngmax: Độ sâu ngập lớn nhất của mép trên miệng ra ống đẩy, hngmax = Hgimax ... Zbk = 66,2+0,5 = 66,7m D TÍNH TOÁN CÁC LOẠI CỘT NƯỚC CỦA TRẠM BƠM: I Tính cột nước thiết kế Htk Cột nước thiết kế trạm bơm cột nước thiết kế máy bơm đước tính theo công thức: Htk =hđh bq +Σht h... SV: Lớp TH 13 Trang16 ĐAMH: Thiết kế Trạm bơm tưới Như máy bơm làm việc an toàn trường hợp Chọn cao trình đặt máy thiết kế cho trạm bơm Zđmtk = 63,20m hợp lý H THIẾT KẾ NHÀ MÁY BƠM: I Chọn loại... kế: 1/ Bố trí tổng thể công trình đầu mối trạm bơm 2/ Thiết kế kênh tháo,kênh dẫn trạm bơm 3/ Tính toán cột nước thiết kế ,các loại cột nước kiểm tra trạm bơm 4/ Chọn máy bơm,động điện máy biến