1 Chỉång Måí âáưu tiãút 1-1 Så lỉåüc vãư mạy thy khê : Mạy thy khê l loải mạy lm viãûc bàòng cạch trao âäøi nàng lỉåüng våïi dng cháút lng chy qua mạy theo cạc ngun lê ca thy khê âäüng lỉûc hc v cå hc cháút lng nọi chung Ngy mạy thy khê thỉåìng gàûp räüng ri sn xút cng sinh hoảt Båm , Turbine , Quảt ,Mạy nẹn Khong 3000 nàm trỉåïc âáy, â xút hiãûn mäüt hçnh thỉïc mạy thy lỉûc thä så l gưng nỉåïc, låüi dủng nàng lỉåüng dng nỉåïc trãn säng súi âãø quay gưng kẹo cạc cäúi xay hồûc âỉa nỉåïc vo kãnh tỉåïi rüng Âãún thãú kè 18 vãư sau, cạc nh bạc hc bàõt âáưu nghiãn cỉụ hçnh dảng, kãút cáúu ca mạy thy khê v tỉì âọ xút hiãûn nhiãưu loải phong phụ Ngy âãø âạp ỉïng nhu cáưu nàng lỉåüng ngy cng låïn ca cäng nghiãûp hiãûn âải, ngỉåìi ta â chãú tảo cạc Turbine nỉåïc cọ cäng sút hån 500.000 kW 1-2 Phán loải : Cọ cạc cạch phán loải sau: I - Theo cháút trao âäøi nàng lỉåün g våïi dn g cháút ln g qua mạy : Báút cỉï dng cháút lng no cng âãưu tiãưm tng mäüt nàng lỉåüng nháút âënh v mạy thy khê lm viãûc bàòng cạch trao âäøi nàng lỉåüng våïi dng chy qua mạy âãø váûn chuøn cháút lng hồûc kẹo cạc mạy khạc lm viãûc.Ta phán loải sau: 1) Loải mạy thy khê tiãúp thu nàng lỉåüng ca dng cháút lng âãø biãún nàng lỉåüng cháút lng thnh cå nàng kẹo cạc mạy khạc lm viãûc, ta gi l âäüng cå thy lỉûc vç cọ tạc dủng âäüng cå Loải ny cọ thãø kãø: Turbine nỉåïc, cạc âäüng cå thy lỉûc dng mạy cäng củ hồûc cạc bäü truưn âäüng thy lỉûc thãø têch, âäüng cå giọ 2) Loải mạy thy khê truưn cå nàng cho dng cháút lng âãø tảo nãn ạp sút cho cháút lng hồûc váûn chuøn cháút lng , ta gi l båm, quảt hồûc mạy nẹn Båm: váûn chuøn cháút lng åí dảng nỉåïc ( cháút lng khäng nẹn) Quảt : váûn chuøn cháút lng åí dảng khê nhỉng váùn coi cháút khê l khäng nẹn âỉåüc vç ạp sút nẹn 3500 kG/m , khäng thãø b qua nẹn âỉåüc ca cháút khê, lm lảnh bàòng khäng khê hồûc nỉåïc II- Phán loải theo ngun l tạc dủng ca mạy våïi dng cháút lng quạ trçnh lm viãûc: Ch úu cọ hai loải: 1) Mạy cạnh dáùn: Dng cháút lng qua mạy l liãn tủc, bäü pháûn lm viãûc ch úu l bạnh cäng tạc cọ chuøn âäüng quay, bạnh cäng tạc bao gäưm ma cọ gàõn cạc cạnh dáùn l cạc bn cạnh âãø dáùn dng chy Viãûc trao âäøi nàng lỉåüng mạy cạnh dáùn thỉûc hiãûn âỉåüc nhåì tạc dủng lỉûc tỉång häø giỉỵa hãû thäúng cạnh dáùn v dng cháút lng Nàng lỉåüng trao âäøi bao gäưm : Âäüng nàng: v2/2g Thãú nàng : z + p / γ Sỉû biãún âäøi âäüng nàng ca dng chy s km theo sỉû biãún âäøi thãú nàng v ngỉåüc lải Vê dủ: Dng cháút lng qua hãû thäúng cạnh dáùn ca båm s âỉåüc cung cáúp nàng lỉåüng, nàng lỉåüng ny cọ tạc dủng khàõc phủc nhỉỵng täøn tháút hãû thäúng, âäưng thåìi lm tàng âäüng nàng v thãú nàng ca dng cháút lng Mạy cạnh dáùn âỉåüc sỉí dủng räüng ri vç cọ nàng k thût cao, chè tiãu kinh tãú täút Tọm lải âàûc âiãøm ca loải mạy ny l: Dng cháút lng qua mạy liãn tủc Váûn täúc v ạp sút ca dng cháút lng khäng thay âäøi âäüt ngäüt, åí chãú âäü lm viãûc äøn âënh thç lỉåüng cháút lng chuøn âäüng qua mạy âån vë thåìi gian l hàòng säú 2) Mạy thãø têch: Viãûc trao âäøi nàng lỉåüng våïi dng cháút lng âỉåüc thỉûc hiãûn theo ngun l chn ẹp cháút lng thãø têch kên dỉåïi tạc dủng ca ạp sút thy ténh Nàng lỉåüng ch úu m dng cháút lng trao âäøi våïi mạy l thãú nàng, cn thnh pháưn âng nàng ca dng cháút lng chuøn âäüng qua mạy thç thay âäøi khäng âạng kãø, âọ cn gi l mạy thy ténh Loải mạy ny cọ cạc ỉu âiãøm sau: lm viãûc våïi ạp sút cao, lỉu lỉåüng nh, âỉåüc dng nhiãưu ngnh chãú tảo mạy, båm dáưu, cạc hãû thäúng truưn âäüng dáưu ẹp Nhỉåüc âiãøm ca loải mạy ny l dng cháút lng chuøn âäüng qua mạy khäng liãn tủc, lỉu lỉåüng v ạp sút thay âäøi theo thåìi gian, mỉïc âäü thay âäøi phủ thüc vo tỉìng loải mạy, thỉûc tãú ta cäú gàõng gim âäü dao âäüng ny cng nhiu cng täút ÅÍ trãn ta â phán loải cạc mạy thy khê, k thût hiãûn âải ngỉåìi ta cn kãút håüp cạc cå cáúu thy lỉûc tảo thnh täø håüp cạc cå cáúu thy lỉûc âãø truưn cå nàng tỉì bäü phhản dáùn âäüng âãún bäü phán cäng tạc, ta gi l truưn âäüng thy lỉûc Cọ loải: - Truưn âäüng thy âäüng: l sỉû kãút håüp lm viãûc giỉỵa båm v turbine Båm nháûn cå nỉng ca bäü pháûn dáùn âäüngváûn chuøn cháút lng cung cáúp cho turbine, Turbine nháûn nàng lỉåüng ca dng chy m båm cung cáúp âãø biãún thnh cå nàng quay Turbine v truưn chuøn âäüng cho bäü pháûn cäng tạc Nhỉ váûy truưn âäüng thy âäüng viãûc truưn cå nàng giỉỵa cạc bäü pháûn mạy ch úu l âỉåüc thỉûc hiãûn bàòng nàng lỉåüngk ca dng cháút lng - Truưn âäüng thy ténh: thỉåìng dng cạc mạy thy lỉûc thãø têch, sỉí dủng nhiãưu cạc hãû thäúng âiãưu khiãøn tỉû âäüng, cạc mạy ẹp thy lỉûc, cáưn trủc Ta cọ thãø tọm tàõt sỉû phán loải cạc mạy lm viãûc våïi cháút lng dảng nỉåïc bàòng bng sau: MẠY THY LỈÛC Mạy thãø têch Mạy cạnh dáùn Båm cạnh dáùn Âcå cạnh dáùn Båm ly tám Båm Turbine hỉåïng phn trủc lỉûc Turbine xung lỉûc Truưn âäüng thy âäüng Khåïp näúi thy lỉûc Biãún täúc thy lỉûc Mạy thy lỉûc khạc Båm v Âcå thãø têch Båm v Âäüng cå piston Båm v Båm v Âäüng cå Âäüng cå roto piston roto Båm xoạy Båm phun tia Truưn âäüng thãø têch TÂTLTT cọ TÂTLTT cọ TÂTLTT cọ châäüng tënh tiãún châäüng quay châäüng ty âäüng Hçnh dỉåïi l biãøu âäư phán bäú phảm vi sỉí dủng ca cạc båm hỉåïng trủc, ly tám v piston thäng dủng: 1-3 Cạc thäng säú cå bn ca mạy thy khê: Cạc thäng säú lm viãûc ca mạy thy khê l nhỉỵng säú liãûu k thût biãøu thë kh nàng lm viãûc âàûc lm viãûc ca mạy Kho sạt hàûc thiãút kãú mạy thy khê l phi biãút âỉåüc cạc thäng säú lm viãûc ny Mäüt mạy thy khê nọi chung cọ thäng säú cå bn sau: 1) Lỉu lỉåüng Q: Âënh nghéa: lỉu lỉåüng l lỉåüng cháút lng qua mạy âån vë thåìi gian.Cọ loải lỉu lỉåüng : Lỉu lỉåüng trng lỉåüng: k hiãûu G, âån vë [KG/h] Lỉu lỉåüng thãø têch : k hiãûu Q, âån vë [m3/h]; [l/s] Vç cháút lng chuøn âäüng qua mạy cọ khäúi lỉåüng riãng l γ nãn ta cọ quan hãû : γQ=G Mäüt mạy thy khê lm viãûc cọ quạ trçnh chu ky;vê dủ xẹt båm: Hụt cháút lng tỉì bãø chỉïa vo mạy Âáøy cháút lng mạy vo bãø âáøy Nãúu b qua r rè giỉỵa cạc bäü pháûn mạy thç lỉåüng cháút lng hụt vo bàòng lỉåüng cháút lng âáøy ra: Gh = Gâ Nãúu b qua sỉû nẹn âỉåüc ca cháút lng thç: γh = γâ ⇒ Qh = Qâ Nãúu cháút lng chëu nẹn: ⇒ Qh > Qâ Lỉu lỉåüng Q phủ thüc kêch thỉåïc hçnh hc ca mạy, váûn täúc chuøn âäüng ca bäü pháûn lm viãûc v cháút lỉåüng chãú tảo mạy (nh hỉåíng âãún r rè) Q l t : lỉu lỉåüng l thuút, cọ thãø âỉåüc tỉì kãút cáúu, kêch thỉåïc, täúc âäü lm viãûc (váûn täúc quay ca bạnh cäng tạc, váûn täúc tënh tiãún ca piston xilanh) Q = Q l t - ∆Q: lỉu lỉåüng thỉûc; ∆Q: lỉu lỉåüng täøn tháút r rè 2) Cäüt ạp : H Kh nàng trao âäøi nàng lỉåüng ca mạy våïi dng cháút lng lm viãûc âỉåüc thãø hiãûn bàòng mỉïc chãnh lãûch nàng lỉåüng âån vë ( nàng lỉåüng ca âån vë trng lỉåüng cháút lng) åí màût càõt trỉåïc v sau mạy, ta gi âọ l cäüt ạp ca mạy Âënh nghéa 1: Cäüt ạp ca mạy thy khê l nàng lỉåüng m âån vë trng lỉåüng cháút lng trao âäøi våïi mạy váûn chuøn qua mạy Âënh nghéa 2: Cäüt ạp ca mạy thy khê l hiãûu nàng lỉåüng âån vë ca dng chy vo v mạy K hiãûu : H Âån vë: m cäüt cháút lng Xẹt båm hçnh v, dng cháút lng tỉì bãø chỉïa theo âỉåìng äúng hụt , qua màût càõt A vo båm, cháút lng âỉåüc cung cáúp nàng lỉåüng v qua màût càõt B båm Tải màût càõt A cạch màût chøn âoản Z A, dng cháút lng cọ ạp sút p A v váûn täúc vA Dng cháút lng qua båm âỉåüc cung cáúp nàng lỉåüng, tải màût càõt B cạch màût chøn âoản ZB, dng cháút lng cọ ạp sút pB v váûn täúc vB Theo âënh nghi vãư cäüt ạp ta cọ: H lt = e B − e A p B v B2 p A v A2 = ZB + + − Z + + γ 2g A γ 2g p p v2 v2 = ( ZB − ZA ) + B − A + B − A γ 2g 2g γ = H ltt + H ltd Cäüt ạp åí trãn gi l cäüt ạp lê thut vç chỉa âãún täøn tháút , cäüt ạp lê thuút bao gäưm cäüt ạp lê thuút ténh (chãnh lãûch ạp nàng v vë nàng) v cäüt ạp lê thuút âäüng (chãnh lãûch âäüng nàng) 3) Cäng sút v hiãûu sút: Cäng sút thy lỉûc: Ntl Xẹt mạy thy khê, vê dủ xẹt båm, cọ cäüt ạp H v lỉu lỉåüng Q, trng lỉåüng riãng ca cháút lng l γ Nhỉ váûy ton bäü nàng lỉåüng m båm truưn cho cháút lng âån vë thåìi gian l: Ntl = γ.Q.H Váûy ta cọ âënh nghéa: Cäng sút thy lỉûc l nàng lỉåüng m cháút lng trao âäøi våïi mạy âån vë thåìi gian Cäng sút trãn trủc: Ntr Nãúu mạy lm viãûc khäng cọ täøn tháút thç cäng sút trãn trủc ca mạy chênh bàòng cäng sút m mạy trao âäøi våïi cháút lng Trong thỉûc tãú mạy lm viãûc ln cọ täøn tháút, phi täún pháưn cäng sút trãn trủc âãø khàõc phủc täøn tháút ny Do âọ cäng sút trãn trủc s khạc cäng sút thy lỉûc Gi η p bh), cạc bt khê s ngỉng tủ thnh cạc git cháút lng cọ thãø têch nh hån nhiãưu so våïi thãø têch bt khê, tảo nãn nhỉỵng vng khäng gian träúng dng chy Cháút lng s láûp tỉïc xä vo âiãưn âáưy vng khäng gian träúng âọ våïi váûn täúc ráút cao tảo nãn sỉû tàng âäüt ngäüt ạp sút tải âọ Nãúu hiãûn tỉåüng ny xy åí v båm hồûc bãư màût bạnh cäng tạc thç s tạc âäüng lãn bãư màût kim loải gáy trọc räù bãư màût v phạ hng cạc bäü pháûn lm viãûc Nãúu hiãûn tỉåüng xy lng cháút lng thç s gáy nhỉỵng sọng va âáûp truưn âãún bãư màût chi tiãút v phạ hoải chụng Tọm lải hiãûn tỉåüng xám thỉûc lm hỉ hng bạnh cäng tạc v cạc chi tiãút khạc âäưng thåìi lm gim hiãûu sút, cäüt ạp v lỉu lỉåüng ca mạy Khi hiãûn tỉåüng xám thỉûc phạt triãøn mảnh, mạy cọ thãø bë ngỉng hoảt âäüng hon ton Nhỉ váûy xám thủc l úu täú cọ nh hỉåíng ráút låïn âãún sỉû lm viãûc ca mạy thy lỉûc Hon ton khäng cho mạy thy lỉûc lm viãûc láu c khu vỉûc cọ hiãûn tỉåüng xám thỉûc khäng låïn làõm vç tạc dủng phạ hoải ca II- Cäüt ạp hụt v chiãưu cao hụt cho phẹp ca båm: H 3.4 p32 DNA Chiãưu cao hụt l cao trçnh giỉỵa trủc bạnh cäng tạc v màût tỉû ca bãø hụt, tỉïc l bãø chỉïa m tỉì âọ båm láúy cháút lng Nãúu båm nàòm åí dỉåïi mỉûc cháút lng (khi båm cháút lng nọng) thç chiãưu cao hụt tråí thnh ám v gi l âäü dáng Mäüt nhỉỵng phỉång phạp gim chiãưu cao hụt l sỉí dủng kãút cáúu cọ trủc âỉïng v âàût bạnh cäng tạc åí âiãøm tháúp nháút ca trảm Trong quạ trçnh hụt cháút lng, bạnh cäng tạc phi tảo âäü chãnh ạp sút nháút âënh giỉỵa miãûng hụt ca båm v màût thoạng bãø hụt Âäü chãnh ạp sút ny gi l cäüt ạp hụt ca båm, nhåì m cháút lng chy tỉì bãø hụt vo båm p − pv Hh = våïi pv : ạp sút tải cỉía vo γ Nãúu p1 bàòng ạp sút khê tråìi p a thç cäüt ạp hụt chênh l cäüt ạp chán khäng tải cỉía vo ca båm p − pv H h = H ck = a γ Phỉång trçnh Ber cho màt càõt: màt càõt 1-1 v màt càõt tải cỉía vo cho ta: p − pv v2 Hh = = Zh + v + ∑ hh γ 2g Nhỉ váûy cäüt ạp hụt ca båm dng âãø: - Khàõc phủc chiãưu cao hụt Z h - Khàõc phủc täøn tháút trãn âỉåìng äúng hụt - Tảo âäüng nàng cáưn thiãút cho dng chy tải miãûng vo ca båm Trong trỉåìng håüp p 1= pathç kh nàng hụt täúi âa ca båm ỉïng våïi p 2=0 l Hhmax=Hckmax= pa/γ =10m cäüt nỉåïc Trong thỉûc tãú cäüt ạp sút hụt låïn nháút ca båm (khi p1= pa khäng bao giåì âảt tåïi 10m cäüt nỉåïc vç ạp sút tải miãûng vo ca båm nh âãún bàòng ạp sút bay håi bo ca cháút lng thç â xy xám thỉûc Âãø trạnh hiãûn tỉåüng xám thỉûc thç cạc ti liãûu k thût ca båm âãưu qui âënh cäüt ạp chán khäng cho phẹp [Hck] v âiãưu kiãûn âãø båm lm viãûc khäng xám thỉûc l : p − pv v2 Hh = = Z h + v + ∑ h h ≤ H ck γ 2g [ Tỉì âọ ta suy chiãưu cao hụt cho phẹp ca båm l: ] 10 [Z ] =[H ] h ck v v2 − − ∑hh 2g Nãúu ti liãûu k thût khäng cho giạ trë [H ck] thç chiãưu cao hụt ca båm s xạc âënh theo âiãưu kiãûn khäng xy xám thỉûc: ạp sút ton pháưn tải läúi vo ca båm phi låïn hån ạp sút bay håi bo ca cháút lng ỉïng våïi nhiãût âäü lm viãûc: p v v v2 p bh + ≥ + ∆h γ 2g γ ∆H l cäüt ạp dỉû trỉỵ chäúng xám thỉûc pbh xạc âënh theo nhiãût âäü lm viãûc, âäúi våïi nỉåïc ta cọ: Nhiãût âäü to 10 20 30 40 60 p bh 0,06 0,12 0,24 0,48 0,75 2,03 [m] γ Ta co tỉì phỉång trçnh Ber: ⇒ 80 4,83 100 10,33 pa p v2 = Zh + v + v + ∑ hh γ γ 2g [Z ] = h p a p bh − + ∆h + ∑ h h γ γ ∆h xạc âënh tỉì thỉûc nghiãûm, phủ thüc vo säú vng quay v lỉu lỉåüng ca båm: n Q ∆h ≥ 10 C Våïi n: säú vng quay Q: lỉu lỉåüng bàòng m3/s C = 800 ÷ 1000: hãû säú phủ thüc vo âàûc âiãøm kãút cáúu ca båm 120 20,2