Nghiên cứu ứng dụng kết hợp bơm biến tần và trạm khí ép trong cấp nước cho nhà cao tầng

Header Page of 126 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG MAI THỊ THÙY DƢƠNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KẾT HỢP BƠM BIẾN TẦN VÀ TRẠM KHÍ ÉP TRONG CẤP NƢỚC CHO NHÀ CAO TẦNG Chuyên ngành: Công nghệ môi trƣờng Mã số: 60.85.06 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Đà Nẵng, Năm 2013 Footer Page of 126 Header Page of 126 Công trình hoàn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN TÍN Phản biện 1: PGS.TS TRẦN ĐỨC HẠ Phản biện 2: PGS.TS.TRẦN CÁT Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 27 tháng 01 năm 2013 Có thể tìm hiểu tại: - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Footer Page of 126 Header Page of 126 MỞ ĐẦU Sự cấp thiết đề tài Với phát triển ngày mạnh mẽ loại nhà cao tầng thách thức lớn công tác cấp thoát nước, yêu cầu thiết kế HTCN đảm bảo tiêu chuẩn quy định, kịp thời yêu cầu bắt buộc cần thiết để đảm bảo hiệu hoạt động nhà cao tầng Việc thiết kế HTCN gặp số vấn đề phức tạp cố liên quan đến vấn đề cấp nước thường xuyên xảy áp lực nước không đảm bảo công trình liên quan đến HTCN thường ảnh hưởng lớn đến kết cấu, mỹ quan kiến trúc công trình (két nước, bể chứa), đồng thời chi phí điện cho HTCN thường cao… Hiện chưa có tiêu chuẩn cấp nước cho nhà cao tầng, tài liệu liên quan đến thiết kế HTCN cho nhà cao tầng Việc thiết kế HTCN cho nhà cao tầng dựa tiêu chuẩn Việt Nam, kết hợp với kinh nghiệm người thiết kế, đồng thời tham khảo thêm số tiêu chuẩn nước Nhằm mục đích giải vấn đề tồn HTCN cho nhà cao tầng, đề xuất đề tài “Nghiên cứu sử dụng kết hợp bơm biến tần trạm khí ép cấp nước cho nhà cao tầng” Mục tiêu nội dung nghiên cứu - Phân tích, đánh giá trạng HTCN thiết kế cho nhà cao tầng TP Đà Nẵng - Đề xuất giải pháp tính toán thiết kế HTCN áp dụng cho nhà cao tầng điều kiện cụ thể TP Đà Nẵng Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tượng: Bơm biến tần trạm khí ép lĩnh vực cấp nước Footer Page of 126 Header Page of 126 Phạm vi nghiên cứu: HTCN cho nhà cao tầng với điều kiện cụ thể TP Đà Nẵng Phƣơng pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thu thập số liệu - Phương pháp khảo sát, đánh giá - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Phương pháp kế thừa Bố cục đề tài: Mở đầu Chương 1: Tổng quan HTCN cho nhà cao tầng Chương 2: Giải pháp cấp nước cho nhà cao tầng Chương 3: Lý thuyết máy biến tần trạm khí ép điều khiển máy bơm Chương 4: Đề xuất phương án sử dụng máy biến tần kết hợp trạm khí ép HTCN nhà cao tầng Kết luận kiến nghị Tổng quan tài liệu nghiên cứu Tài liệu nghiên cứu có tài liệu tiếng Việt tài liệu tiếng Anh Các tài liệu sử dụng đề tài gồm tài liệu tiêu chuẩn cấp nước Việt Nam, giáo trình cấp nước máy bơm, trạm bơm CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN HTCN NHÀ CAO TẦNG 1.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI NHÀ CAO TẦNG Nhà cao tầng nhà công trình công cộng có chiều cao từ 25m đến 100m (tương đương 10 đến 30 tầng) * Phân loại nhà cao tầng: Footer Page of 126 Header Page of 126 - Theo kết cấu xây dựng: Nhà cao tầng kết cấu bê tông cốt thép nhà kết cấu thép - Theo mục đích sử dụng: khách sạn, văn phòng, trụ sở quan,… 1.2 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM NHÀ CAO TẦNG LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG TÁC CẤP NƢỚC 1.2.1 Đặc điểm kiến trúc - Nhà cao tầng thường công trình đa nên việc thiết kế, quản lý, vận hành hệ thống cấp thoát nước phức tạp - Cần phân chia nhiều vùng cấp nước để sử dụng bơm tăng áp, linh kiện, ống phải chịu áp lực cao - Khu vệ sinh bố trí trục thẳng đứng, khó việc bố trí hộp kỹ thuật cho đảm bảo kiến trúc tòa nhà - Để đảm bảo cấp nước cho công trình việc bố trí két nước mái yêu cầu gần bắt buộc 1.2.2 Đặc điểm kết cấu - Những công trình nhà cao tầng, phải tính đến tác động ngang hoạt động gió động đất gây - Nhà cao tầng có nhiều khối thường có khe lún đa dạng Việc hạn chế tuyến kỹ thuật qua khe lún, nên khối kiến trúc có vùng cấp thoát nước riêng 1.2.3 Đặc điểm trang thiết bị nhà cao tầng Trang thiết bị nhà cao tầng gồm nhiều loại đa dạng 1.3 NHỮNG TỒN TẠI CỦA HTCN CHO NHÀ CAO TẦNG ĐÃ THIẾT KẾ Ở ĐÀ NẴNG 1.3.1 Hiện trạng cấp nƣớc nhà cao tầng Áp lực nước điểm cuối mạng lưới nhỏ Footer Page of 126 Header Page of 126 Tại TP Đà Nẵng: Vào cao điểm ngày, có khu vực áp lực nước trung bình thấp (Hình 1.3) HTCN phải có bể chứa, bơm két nước Hình 1.3: Áp lực nước số điểm TP Đà Nẵng năm 2012 (Nguồn: Công ty TNHH MTV cấp nước Đà Nẵng) Khách sạn Novotel Sông Hàn, công viên phần mềm Softtech, toàn nhà Indochina Riverside, hộ cao ốc 34 tầng Azura có sơ đồ cấp nước gồm bể chứa, trạm bơm tăng áp két nước Footer Page of 126 Header Page of 126 Hình 1.4 Sơ đồ HTCN điển hình nhà cao tầng Đà Nẵng Phần lớn công trình cao tầng TP Đà Nẵng sử dụng sơ đồ cấp nước hình 1.4 HTCN công trình cao tầng Đà Nẵng: HTCN cho khách sạn Novotel sông Hàn: HTCN công trình Vĩnh Trung plaza HTCN khách sạn Mecure – Đảo Xanh – Đà Nẵng 1.3.2 Những tồn HTCN cho nhà cao tầng Đà Nẵng - Chi phí điện cho máy bơm lớn - Kém hiệu tầng phía phải sử dụng van giảm áp - Thể tích két nước lớn, ảnh hưởng đến kết cấu công trình CHƢƠNG 2: GIẢI PHÁP CẤP NƢỚC NHÀ CAO TẦNG 2.1 CÁC SƠ ĐỒ HTCN NHÀ CAO TẦNG 2.1.1 Cơ sở lý thuyết vấn đề phân phối nƣớc nhà cao tầng Quan hệ lưu lượng nước chảy qua vòi áp lực (Hình 2.1) Footer Page of 126 Header Page of 126 Hình 2.1 Quan hệ qiữa Q Htd loại thiết bị dùng nước Lưu lượng nước tỷ lệ thuận với áp lực nước 2.1.2.Các biện pháp phân phối nƣớc công trình Biện pháp khử áp lực dư để phân phối nước đều: - Lắp đặt van giảm áp thường xuyên ống nhánh - Lắp đặt rông đen giảm áp rắc co đầu nhánh - Lắp đặt van điều chỉnh đầu ống nhánh tầng - Dùng loại ống, loại thiết bị có đường kính khác 2.1.3 Các sơ đồ cấp nƣớc cho nhà cao tầng a Sơ đồ cấp nước phân vùng song song Hình 2.2 Là sơ đồ HTCN phân vùng song song cho nhà 12 tầng Với: - Qb = Q1 = Q2 = Q3 - Hb1 H1 ; Hb2 Footer Page of 126 2H1 ; Hb3 3H1 Header Page of 126 Hình 2.2 Sơ đồ cấp nước phân vùng song song cho nhà 12 tầng b Sơ đồ cấp nước phân vùng nối tiếp Hình 2.3 Là sơ đồ HTCN phân vùng nối tiếp cho nhà 12 tầng Với: - Qb1 3Q1 ; Qb2 - H1 H2 2Q1 ; Qb3 Q1 H3 Hình 2.3 Sơ đồ HTCN phân vùng nối tiếp nhà 12 tầng Footer Page of 126 Header Page 10 of 126 c Sơ đồ cấp nước không phân vùng Hình 2.4 sơ đồ cấp nước không phân vùng cho nhà 12 tầng Với Qb = 3Q1 Hb = 3H1 Hình 2.4 Sơ đồ cấp nước không phân vùng 2.2 PHÂN TÍCH ƢU VÀ NHƢỢC ĐIỂM CỦA CÁC SƠ ĐỒ CẤP NƢỚC 2.2.1 Sơ đồ cấp nƣớc phân vùng song song Khi công suất điện máy bơm vùng là: N1 = * Q1 * H1 (kW) 102* b (2.10) Trong : - γ: Tỷ trọng riêng chất lỏng bơm; (kG/m3) - b: Hiệu xuất máy bơm; Khi công suất điện máy bơm vùng 3: N2 = * Q1 * H1 = 2N1 102* b N3 = * Q1 * 3H1 = 3N1 102* b Tổng công suất điện máy bơm cho vùng : Footer Page 10 of 126 (2.12) (2.13) Header Page 12 of 126 H (m) 10 E Q-H A HA D C Q-η Q Q (m3/s) Hình 3.4 Điểm làm việc A bơm với hiệu suất cao Có cách điều chỉnh bơm: thay đổi đường đặc tính ống dẫn thay đổi đường đặc tính máy bơm Điều chỉnh lưu lượng nước bơm thường thực phương pháp truyền thống sau : - Điều chỉnh cách khép van ống đẩy bơm - Điều chỉnh đóng mở máy bơm hoạt động đồng thời - Điều chỉnh thay đổi tốc độ quay máy bơm - Thay đổi đường kính bánh xe công tác ( gọt bánh xe công tác) Hạn chế: - Không tiết kiệm lượng điện - Giảm tuổi thọ, hỏng hóc thiết bị đường ống - Máy bơm cung cấp không bám sát chế độ tiêu thụ Giải pháp: Thay đổi đổi tốc độ vòng quay bơm thiết bị biến tần a Phạm vi áp dụng Dùng cho trạm bơm cấp nước từ quy mô công suất nhỏ đến quy mô công suất lớn Footer Page 12 of 126 Header Page 13 of 126 11 b Nguyên lý làm việc Mối quan hệ thông số làm việc máy bơm số vòng quay trục tuân theo công thức sau: H1 H2 n1 n2 ; Q1 Q2 n1 n2 (3.1); (3.2) - H1; Q1: cột áp lưu lượng bơm làm việc với số vòng quay n1 - H2; Q2: cột áp lưu lượng bơm làm việc với số vòng quay n2 H (m) H1 Q-H(n1) E Q-H(n2) H2 D C Q2 Q1 Q (m3/s) Hình 3.5 Đường đặc tính công tác máy bơm ống dẫn điều chỉnh lưu lượng máy bơm cách thay đổi số vòng quay Hình 3.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống biến tần tự động điều chỉnh lưu lượng máy bơm Footer Page 13 of 126 Header Page 14 of 126 12 - Khi nhu cầu sử dụng nước thấp khả cung cấp bơm bơm có lắp biến tần hoạt động - Khi nhu cầu dùng nước tăng lên bơm chạy tối đa, bơm biến tần bổ sung thêm lưu lượng yêu cầu - Khi lưu lượng yêu cầu tăng lên giảm việc điều chỉnh diễn tương tự Có ba phương thức điều khiển máy bơm: - Điều khiển theo mực nước - Điều khiển theo hình thức chủ động/ thụ động - Điều khiển theo hình thức biến tần điều khiển bơm c Những ưu điểm điều khiển tốc độ bơm thiết bị biến tần - Cung cấp vừa đủ lưu lượng yêu cầu - Hạn chế dòng điện khởi động cao - Tiết kiệm lượng - Điều khiển linh hoạt máy bơm - Công suất máy bơm cao - Tự động ngừng đạt tới điểm cài đặt - Tăng tốc nhanh giúp biến tần bắt kịp tốc độ động - Tránh tải qúa điện áp khởi động - Bảo vệ động - Kết nối với máy tính chạy hệ điều hành Windows - Kích thước nhỏ gọn không chiếm diện tích nhà trạm - Mô men khởi động cao với chế độ tiết kiệm lượng - Dễ dàng lắp đặt vận hành - Hiển thị thông số động biến tần 3.2 TRẠM KHÍ ÉP: NGUYÊN LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN ÁP DỤNG a Cấu tạo Bình khí ép gọi bình điều áp, đặt ống đẩy bơm Footer Page 14 of 126 Header Page 15 of 126 13 - Bình điều áp lớn gồm hai thùng thép: Một thùng chứa nước thùng chứa không khí Ống dẫn nước từ trạm bơm tới nối với thùng chứa nước, nước thừa nước dồn không khí sang thùng không khí ép chặt lại - Bình điều áp nhỏ: (dung tích 100l - 200l - 500l - 1000l) có thùng vừa chứa nước không khí, nước không khí Trạm nén khí phải bố trí thêm máy nén khí bổ sung Hình 3.2 Trạm khí ép có dung tích lớn Hình 3.3 Bình khí ép có dung tích nhỏ b Nguyên tắc hoạt động - Khi lượng nước mạng lưới tiêu thụ nước vào bình điều áp dồn không khí lại, áp lực không khí lớn Pmax (Pmax < at) - Khi mạng lưới tiêu thụ nước, nước bình điều áp làm cho không khí dãn ra, nước hết áp lực không khí thấp nhất, Pmin Hctnh Dung tích nước Wn , dung tích thùng không khí Wkk Ta có: Footer Page 15 of 126 Header Page 16 of 126 14 (Pmin + 1) ( Wkk + Wn ) = (pmax + ) Wkk (3.3) 3.3 KẾT HỢP GIỮA MÁY BIẾN TẦN VÀ TRẠM KHÍ ÉP Tránh két nước, giảm thể tích bình khí ép, giảm chi phí điện năng, kéo dài tuổi thọ cho bơm, tăng hiệu kinh tế cho HTCN phương pháp sử dụng kết hợp bơm biến tần trạm khí ép giải vấn đề Phạm vi áp dụng: Sử dụng cho mạng cấp nước nhỏ, hộ, khách sạn, chung cư cao tầng nhu cầu sử dụng nước không điều hòa khác Cấu tạo: Hình 3.8 Cấu tạo bơm biến tần trạm khí ép Chức bình điều áp: ổn định cột áp lưu lượng bơm cột áp, lưu lượng tiêu thụ Footer Page 16 of 126 Header Page 17 of 126 15 Nguyên tắc hoạt động: - Lưu lượng máy bơm : Qbơm = Qtiêu thụ max - Áp lực máy bơm Hb : = Hhh + (3.4) H + Htd (3.5) Trong : H : Tổng tổn thất Htd : Áp lực tự cần thiết thiết bị dùng nước Lượng nước bình điều áp với Vnước nén áp lực Pmax = P1, áp lực bơm tự động tắt Khi mạng có dùng nước, nước bình áp lực khí nén chảy vào mạng để cấp nước thay cho bơm, khí nén bình chứa dãn ra, áp lực bình giảm Pmin = P2, Bơm chạy lại để cấp nước cho mạng tích nước vào bình CHƢƠNG 4: ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN SỬ DỤNG MÁY BIẾN TẦN KẾT HỢP TRẠM KHÍ ÉP TRONG HỆ THỐNG CẤP NƢỚC NHÀ CAO TẦNG 4.1 SỬ DỤNG MÁY BƠM ĐIỀU KHIỂN BẰNG BIẾN TẦN KẾT HỢP VỚI TRẠM KHÍ ÉP TRONG HTCN NHÀ CAO TẦNG 4.1.1 Đối với máy bơm không sử dụng biến tần a Tính toán thể tích nước cần thiết để điều hoà lưu lượng - Thể tích bình Vn, áp lực đến P1 bơm ngừng hoạt động, lúc mạng lưới tiêu thụ lượng nước x (m3/h) - Thời gian làm cạn bình: t1 = Vn (4.1) x - Khi bình áp lực giảm xuống có giá trị P2 bơm tự động chạy, bơm nước vào bình mạng có lưu lượng Qb(m3/h) - Thời gian tích đầy bình: Vn Qb x t2 (4.2) - Tổng thời gian chu kỳ đóng mở máy bơm : t = t1 + t2 = Vn x Footer Page 17 of 126  Vn Vn Qb x t x x2 Qn (4.3); (4.4) Header Page 18 of 126 16 Tìm giá trị x thời gian t lớn hay Vn nhỏ t Muốn đạo hàm phương trình theo x cho ta có: d Vn t dx 2x Qb x Qb x= Qb Vn t dx2 d2 Lấy đạo hàm bậc : Phương trình có điểm t cực đại : Qb (4.5) (4.6) (4.7) Thay giá trị x vào phương trình ta : t = 4Vn hay Vn = tQb (4.8) Qb Trong đó: t thời gian cho phép chu kỳ đóng mở máy, Vn = Q b (4.9) 4Z Với Z số lần đóng mở máy cho phép b Tính toán thể tích chứa khí cần thiết để điều hoà áp lực thể tích bình Ở áp lực tối thiểu P2 , khí choán bình : Vbình = V2k (4.10) V1k : Thể tích khí bị nước nén đến áp lực tối đa P1 V2k - V1k = Vn (4.11) Theo định luật khí nén Boyle-Marood ta có : P1V1k = P2V2k hay V2 k V1k Vn P2 V1k P1 P2 (4.12) f P1 V2 k P1 V2 k V2 k Trong : V2k = Vbình : Thể tích bình điều áp; với V2k = Vn (4.13) f  Vbình = Footer Page 18 of 126 Qb Zf với f = P1 P2 P1 (4.14) Header Page 19 of 126 17 Hình 4.1 Sơ đồ HTCN có trạm khí ép Trạm khí ép thường dùng HTCN mạng kín bao gồm máy bơm áp lực, bình áp lực, thiết bị điều áp thiết bị tạo áp 4.1.2 Đối với bơm có gắn biến tần Thay đổi tần số làm cho số vòng quay máy bơm thay đổi kéo theo việc điều chỉnh cột áp lưu lượng điểm làm việc yêu cầu Dung tích bình điều áp kết hợp với bơm biến tần: V= Q T (Lít) (4.15) K Trong đó: - V: Dung tích bình áp lực (L) - Q: Lưu lượng bơm (L/ph) - T : Thời gian chạy tối thiểu bơm (Phút) 5-10 giây - K: hệ số sử dụng bình, K=0.9 4.2 CHỌN MÁY BƠM, MÁY BIẾN TẦN VÀ TÍNH TOÁN TRẠM KHÍ ÉP 4.2.1 Cách lựa chọn máy bơm, máy biến tần trạm khí ép Các bước tính toán thủy lực lựa chọn bơm: Footer Page 19 of 126 Header Page 20 of 126 18 - Xác định thủy lực tuyến ống - Xác định tổn thất áp lực - Tính áp lực cần thiết nhà (Hnhct ) * Xác định lưu lượng máy bơm q = 0,2 × α × N (4.16) N- Tổng số đương lượng TBVS đoạn ống tính toán vùng mà máy bơm phục vụ α - Hệ số phụ thuộc chức nhà * Xác định cột áp Hô = Hct = Hhh + Ht + Htd (m) (4.17) Trong đó: - Hhh: Chênh hình học tính từ đáy bể chứa nước lên TBVS bất lợi - Htd : áp lực tự vòi phun Lấy nhỏ 1m - Ht: Tổn thất áp lực đường ống; Ht = Hcb + Hl; Lựa chọn kích thước bình điều áp: - Không sử dụng biến tần tính máy bơm đóng mở tối đa lần/h - Có sử dụng biến tần thời gian chạy tối thiểu máy bơm, từ 5-10s 4.2.2 Vận dụng cho HTCN cho khách sạn Mercure Đảo Xanh a Thiết kế Sơ đồ cấp nước gồm có bể chứa, trạm bơm két nước : - Sơ đồ gồm có ống đứng nối thẳng từ mái xuống - Thể tích bể chứa nước 400 m3 - Trạm bơm cục có với bơm mắc song song, bơm hoạt động bơm dự phòng Lưu lượng bơm 40m3/h cột áp 120m - Thể tích két nước 120 m3 b Tính toán theo phương án đề xuất Sử dụng sơ đồ phân vùng, vùng sử dụng bơm biến tần kết hợp bình khí ép riêng Footer Page 20 of 126 Header Page 21 of 126 19 - Vùng I: Ống đứng cấp nước cho tầng hầm tầng 1-4, tầng tầng kỹ thuật - Vùng II: Ống đứng cấp nước cho tầng – - Vùng III: Ống đứng cấp nước cho tầng 10 – 13 - Vùng IV: Ống đứng cấp nước cho tầng 14 - 17 - Vùng V: Ống đứng cấp nước cho tầng 18 – 21 Lưu lượng nước tính toán cho đoạn ống : q = 0,2 × α × N Trong đó: - q: Lưu lượng nước tính toán giây cho đoạn ống - N: Tổng đương lượng TBVS đoạn ống tính toán - α: Hệ số phụ thuộc chức nhà ( khách sạn α = 2,5) Chọn bơm cho vùng, cột áp bơm: Hb = Hct = Hhh + Ht + Htd (m) Thể tích bình điều áp: V = Q T (Lít) K Bảng 4.2: Các thông số tính toán bơm STT Bơm Lƣu lƣợng cần Cột áp cần Thể tích bình điều thiết (m3/h) thiết (m) áp cần thiết (lít) Bơm 11.30 33 17.44 Bơm 21.78 52 33.61 Bơm 21.78 67 33.61 Bơm 21.78 83 33.61 Bơm 18.22 100 28.12 Chọn bơm Grundfos cho vùng: Footer Page 21 of 126 Header Page 22 of 126 STT Đoạn ống 20 Bảng 4.3: Loại bơm lựa chọn Loại bơm Lƣu lƣợng Cột áp Thể tích (m /h) (m) bình (lít) Ống đứng CM 10-3 11.30 33 33 Ống đứng CR 20-5 21.78 52 33 Ống đứng CR 20-7 21.78 67 33 Ống đứng CR 20-8 21.78 83 33 Ống đứng CR 15-10 18.22 100 33 c Khái toán kinh tế Tính giá trị kinh tế phương án thời gian sử dụng 30 năm * Phương án bơm trục ngang Grundfos NGB 65-40-315: - Lưu lượng: Q = 40m3/h - Công suất: N = 45 kW - Cột áp: H = 120 m Số lần mở bơm ngày 4, thời gian hoạt động lần 1.25h Năng lượng điện tiêu thụ ngày bơm: G = N x x 1.25 = 45 x x 1.25 x = 450 (kWh/ngày) (4.19) Bảng 4.4 Khái toán kinh phí theo phương án STT Đơn giá Hạng mục Số lƣợng 198 816 Cái 596 448 (1000 đồng) Bơm trục ngang NGB 65-40-315 Thành tiền Đơn vị (1000 đồng) Tủ điều khiển bơm 65 347 Cái 65 347 Chi phí xây két nước 800 m2 166 962 800 Đơn giá điện kWh/ngày 450×365× 30 19 710 000 TỔNG CHI PHÍ * Phương án đề xuất Công suất trục máy bơm cho phương án đề xuất: Footer Page 22 of 126 21 334 592 Header Page 23 of 126 21 Bảng 4.5 Công suất trục bơm biến tần STT Loại bơm Lƣu lƣợng Q Cột áp H Công suất N (m /h) (m) (kW) CM 10-3 11.30 33 2.2 CR 20-5 21.78 52 5.5 CR 20-7 21.78 67 7.5 CR 20-8 21.78 83 11 CR 15-10 18.22 100 11 Hệ số không điều hòa khách sạn Kh = 2.4, tức là: Kh = Qh max = 2.4 QhTB (4.20) Trong đó: - Qhmax : lưu lượng vào dùng nước lớn ngày - QhTB: lưu lượng vào dùng nước trung bình ngày.(m3/h) => QhTB = 41.7% Qhmax Vậy lượng điện máy bơm tiêu thụ ngày: G = 41.7% × N × 24 (kWh/ngày) (4.21) Bảng 4.6 Bảng lượng tiêu thụ ngày bơm biến tần Qhmax N G (kW) (kWh) 11.30 2.2 22 CR 20-5 biến tần điều khiển 21.78 5.5 55 CR 20-7 biến tần điều khiển 21.78 7.5 75 CR 20-8 biến tần điều khiển 21.78 11 110 CR 15-10 biến tần điều khiển 18.22 11 110 STT Hạng mục CM 10-3 biến tần điều khiển TỔNG CỘNG Footer Page 23 of 126 (m /h) 372 Header Page 24 of 126 22 Bảng 4.7 Khái toán kinh phí theo phương án đề xuất Đơn giá Đơn vị Số lƣợng Thành tiền STT Hạng mục CM 10-3 biến tần 72 523 Cái 72 523 CR 20-5 biến tần 142 584 Cái 142 584 CR 20-7 biến tần 160 952 Cái 160 952 CR 20-8 biến tần 189 623 Cái 189 623 CR 15-10 biến tần 90 930 Cái 90 930 Đơn giá điện kWh (1000 Đ) 372 x 365 x 30 TỔNG CHI PHÍ (1000 Đ) 16 293 600 16 950 212 Nhận xét: - Giảm chi phí cho xây dựng két, giảm nhẹ phương án móng cột - Giảm chi phí điện - Đảm bảo phân phối nước tầng nhà, giảm chi phí cho việc sử dụng biện pháp giảm áp => Đề xuất đem lại hiệu kinh tế kỹ thuật 4.3 CHƢƠNG TRÌNH CHỌN MÁY BƠM CHO NHÀ CAO TẦNG CỦA HÃNG GRUNDFOS 4.3.1 Chức chƣơng trình Tính toán, lựa chọn bơm cho lĩnh vực cấp thoát nước 4.3.2 Các nội dung chƣơng trình a Dữ liệu - Heating (Hệ thống nước nóng, sưởi) - Air-conditioning (Hệ thống lạnh, điều hòa) - Pressure boosting (Hệ thống tăng áp) - Groundwater supply (Cấp nước ngầm) - Domestic water supply (Cấp nước dân dụng) Footer Page 24 of 126 Header Page 25 of 126 23 - Wastewater (Hệ thống nước thải) - Industrial applications (Các ứng dụng công nghiệp) - Dosing & Disinfection (Hệ thống định lượng tiệt trùng) - All products (Tất sản phẩm) - Accessories (Phụ kiện) b Cách sử dụng chương trình - Chọn theo danh mục - Chọn thông qua Product number c Cách lựa chọn sản phẩm - Xác định thông số cột áp lưu lượng yêu cầu - Chọn loại bơm ứng dụng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Nhà cao tầng công trình đòi hỏi trang bị nhiều hệ thống kỹ thuật Mỗi hệ thống kỹ thuật phải làm việc thật có hiệu đáp ứng mục tiêu đầu tư xây dựng công trình Trong trình giải vấn đề cấp nước nhà cao tầng, yêu cầu kỹ thuật đặc biệt, cần quan tâm triệt để theo tiêu chuẩn quy phạm hành Việc thiết kế tính toán thuỷ lực HTCN cho nhà cao tầng phụ thuộc vào nhiều vấn đề có đặc thù riêng Đề tài nêu lựa chọn giải pháp cấp nước mang tính khả thi cao cho công trình nhà cao tầng Vấn đề quan tâm cấp nước lựa chọn sơ đồ HTCN hợp lý cho nhà cao tầng: - Thông thường phân chia số tầng nhà thành vùng khác vùng từ đến tầng Phân vùng cấp nước thực Footer Page 25 of 126 Header Page 26 of 126 24 hai cách : Phân vùng song song phân vùng nối tiếp Cả hai cách phân vùng mang lại hiệu cao phương diện kỹ thuật kinh tế : + Phương diện kỹ thuật : Phân chia số tầng nhà vùng khác để tạo áp lực đồng vùng Không cần khử áp lực dư Dẫn tới việc phân phối nước tầng nhà + Hiệu kinh tế: Mỗi vùng cấp nước có máy bơm riêng biệt với lưu lượng cột áp phù hợp với vùng Tổng lưu lượng cột áp máy bơm phục vụ cho tầng nhỏ Do chi phí cho lượng điện tiêu thụ thấp - Chọn sơ đồ cấp nước với bơm biến tần trạm khí ép bên cạnh vấn đề hiệu kỹ thuật kinh tế phân tích sơ đồ đề xuất phần giải toán kết cấu cho công trình cao tầng két nước mái tạo ra, đặc biệt hiệu khu vực thường xuyên xảy bão lớn Đà Nẵng Ở Việt Nam nay, tiêu chuẩn, quy phạm xây lắp quản lý hệ thống cấp thoát nước cho nhà cao tầng Tin tưởng thời gian không xa, hệ thống tiêu chuẩn quy phạm đầy đủ hơn, nhằm tạo điều kiện cho công tác thiết kế xây dựng có sở pháp lý nghiên cứu thiết kế xây dựng công trình Kiến nghị - Khi tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước nhà cao tầng nên sử dụng sơ đồ cấp nước với đường ống phân phối từ phía xuống chọn vận tốc nước đoạn ống lớn vận tốc kinh tế - Nghiên cứu bổ sung tiêu chuẩn thiết kế HTCN cho nhà cao tầng - Việc sử dụng loại thiết bị dùng nước loại đường ống có đường kính khác có vai trò việc phân phối nước Footer Page 26 of 126 ... SỬ DỤNG MÁY BIẾN TẦN KẾT HỢP TRẠM KHÍ ÉP TRONG HỆ THỐNG CẤP NƢỚC NHÀ CAO TẦNG 4.1 SỬ DỤNG MÁY BƠM ĐIỀU KHIỂN BẰNG BIẾN TẦN KẾT HỢP VỚI TRẠM KHÍ ÉP TRONG HTCN NHÀ CAO TẦNG 4.1.1 Đối với máy bơm. .. chuẩn nước Nhằm mục đích giải vấn đề tồn HTCN cho nhà cao tầng, đề xuất đề tài Nghiên cứu sử dụng kết hợp bơm biến tần trạm khí ép cấp nước cho nhà cao tầng Mục tiêu nội dung nghiên cứu - Phân... Ống ứng cấp nước cho tầng – - Vùng III: Ống ứng cấp nước cho tầng 10 – 13 - Vùng IV: Ống ứng cấp nước cho tầng 14 - 17 - Vùng V: Ống ứng cấp nước cho tầng 18 – 21 Lưu lượng nước tính toán cho