intTypePromotion=1
ADSENSE

Cấp thoát nước - Chương 1 Tổng quan về cấp nước

Chia sẻ: Nguyễn Lê Huy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

352
lượt xem
46
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tính toán và thiết kế hệ thống cấp nước bên trong đơn vị sử dụng nước (nhà ở, nhà máy,..). 2. Quy hoạch và tính toán thiết kế hệ thống cấp nước khu vực. 3. Tính toán và thiết kế hệ thống thoát nước bên trong đơn vị sử dụng nước. 4. Quy hoạch và tính toán thiết kế hệ thống thoát nước khu vực....

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Cấp thoát nước - Chương 1 Tổng quan về cấp nước

  1. TRƯ NG ðC I H THOÁT NƯ C TP. HCM P C BÁCH KHOA C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Khoa Kyõ Thuaät Xaây Döïng - BM KTTNN N I DUNG MÔN H C CHƯƠNG 1: T ng quan v c p nư c CHƯƠNG 2: Ngu n nư c & Công trình thu nư c CHƯƠNG 3: M ng lư i c p nư c khu v c. CHƯƠNG 4: M ng lư i c p nư c bên trong. CHƯƠNG 5: M ng lư i thoát nư c bên trong. CHƯƠNG 6: M ng lư i thoát nư c khu v c. Gi ng viên: PGS. TS. NGUY N TH NG CHƯƠNG 7: T ng quan v x lý nư c th i. E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr CHƯƠNG 8: Ph n m m EPANET và SWMM Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/ 1 2 PGS. TS. Nguy n Th ng Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c TÀI LI U THAM KH O 1. C p Thoát Nư c. NXB Xây D ng 2005. MÔN H C TIÊN QUY T Tác gi PGS. TS. Nguy n Th ng. 2. Sách v C p thoát nư c. Th y l c ñ i cương 3. Ph n m m EPANET (c p nư c). (Cơ h c ch t l ng) 4. Ph n m m SWMM (thoát nư c). 5. Quy chu n VN v C p & thoát nư c Download tài li u gi ng t i Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/ 3 4 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c KIEÅM TRA MUÏC ÑÍCH MOÂN HOÏC - Trong tröôøng hôïp coù kieåm tra giöõa kyø 1. Tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng caáp nöôùc thôøi gian laø 45 ph (60 ph). beân trong ñôn vò söû duïng nöôùc (nhaø ôû, nhaø maùy,..). - Thi tr c nghieäm (ho c t lu n) cuoái moân hoïc 90 ph. 2. Quy hoaïch vaø tính toaùn thieát keá heä thoáng caáp nöôùc khu vöïc. - Cho pheùp tham khaûo taøi lieäu cuûa caù nhaân. 3. Tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng thoaùt Chuù yù: nöôùc beân trong ñôn vò söû duïng nöôùc. Mang theo maùy tính laøm baøi taäp trong l p. 4. Quy hoaïch vaø tính toaùn thieát keá heä thoáng thoaùt nöôùc khu vöïc. 5 6 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 1
  2. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1 T NG QUAN V C P NƯ C 7 8 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c CHU KỲ DÙNG NƯ C 8 9 M ng lư i ðƠN V S 2 ≈ ≈ thu nư c D NG NƯ C 1 3 4 5 6 7 th i M ng lư i c p 1: Nguoàn nöôùc caáp 2: Coâng trình thu nöôùc 10 3: Traïm bôm caáp 1 4: Traïm xöû lyù nöôùc nư c khu v c 11 X LÝ NƯ C TH I 5: Beå chöùa nöôùc saïch 6: Traïm bôm caáp 2 12 14 Kh trùng X LÝ 7: Ñöôøng oáng chính 8: Heä thoáng caáp 13 NƯ C THÔ nöôùc beân ngoaøi X LÝ Dòng ch y 9: Ñôn vò tieâu thuï nöôùc 10: Beå chöùa, Ñaøi nöôùc T NHIÊN t nhiên 11: Thoùat nöôùc thaûi 12: Traïm xöû lyù nöôùc thaûi Công trình 13: Coáng thoaùt nöôùc 14: Heä thoáng soâng raïch thu nư c thu nöôùc thaûi NGU N NƯ C 9 SƠ ð KHAI THÁC 10 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c CAÙC NHU CAÀU DUØNG NÖÔÙC CHÍNH 1. Nöôùc sinh hoaït. 2. Nöôùc phuïc vuï saûn xuaát. 3. Nöôùc töôùi caây, töôùi ñöôøng. NHU C U 4. Nöôùc sinh hoaït cuûa coâng nhaân khi laøm vieäc taïi nhaø maùy. 5. Nöôùc taém cuûa coâng nhaân khi laøm vieäc taïi xí nghieäp. DÙNG NƯ C 6. Nöôùc duøng trong caùc nhaø coâng coäng. 7. Nöôùc maát do roø ræ töø maïng löôùi phaân phoái. 8. Nöôùc duøng trong khu xöû lyù. 9. Nöôùc phuïc vuï chöõa chaùy. 11 12 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 2
  3. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NƯ C SINH HO T • Qngñ-max: lưu löôïng ngaøy duøng nöôùc lôùn nhaát Q (m3/h) (m3/ngñ). Gi thi t Qh-max • Qtb= Qngñ-max/24: löu löôïng trung bình giôø d ng b c thang (m3/h). Qi • Qi: löu löôïng giôø thöù i (m3/h). Qtb • Qh-max: löu löôïng giôø duøng nöôùc lôùn nhaát (m3/h). Qh-min • Ki=Qi/Qtb: heä soá khoâng ñieàu hoøa giôø thöù i (ñònh nghóa söû duïng trong caùc phaàn meàm 0 i 24 T (h) moâ phoûng doøng chaûy coù aùp trong maïng löôùi, Bieåu ñoà duøng nöôùc ngaøy ñieån hình ví duï EPANET, goïi laø heä soá patterns). 13 14 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c • Kh-max=Qh-max/Qtb: heä soá khoâng ñieàu hoøa giôø TIEÂU CHUAÅN DUØNG NÖÔÙC SINH HOAÏT duøng nöôùc lôùn nhaát. Ñöôïc tính theo bình quaân ñaàu ngöôøi (qtb), Ghi chuù : Trong moät soá tröôøng hôïp ngöôøi ta löôïng nöôùc duøng trong moät ngaøy ñeâm, coøn ñònh nghóa heä soá khoâng ñieàu hoøa giôø lít/ngaøy-ñeâm. nhö sau : Tieâu chuaån caáp nöôùc hieän haønh : • ki=Qi/ Qngñ-max(%), giaù trò ki phuï thuoäc vaøo TCXD-33-68. Kh-max Tìm quan heä giöõa Ki vaø ki !!!! 15 16 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c TCXD-33-2006. TCXD-33-2006. 17 18 PGS. Dr. Nguy n n Thng PGS. TS. Nguy Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 3
  4. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c TCXD-33-2006. TCXD-33-2006. 19 20 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Trang bò tieän nghi Tieâu chuaån Heä soá khoâng duøng nöôùc qtb ñieàu hoøa giôø trong nhaø (l/ng/ngaøy-ñeâm) (Kh-max) - Loaïi I. Nhaø beân trong khoâng coù heä thoáng 40-60 2.5-2.0 M T S TIÊU CHU N caáp thoaùt nöôùc vaø duïng cuï veä sinh. Nöôùc duøng laáy töø voøi nöôùc coâng coäng. DÙNG NƯ C THEO - Loaïi II. Nhaø beân trong chæ coù voøi laáy nöôùc 80-100 2.0-1.8 - Loaïi III. Nhaø beân trong coù heä thoáng caáp 120-150 1.8-1.5 TCVN 4513-1988 thoaùt nöôùc, coù duïng cuï veä sinh, khoâng coù thieát bò taém. - Loaïi IV. Nhaø beân trong coù heä thoáng caáp 150-200 1.7-1.4 thoaùt nöôùc, coù duïng cuï veä sinh, coù thieát bò taém thoâng thöôøng. - Loaïi V. Nhaø beân trong coù heä thoáng caáp 200-300 1.5-1.3 thoaùt nöôùc, coù duïng cuï veä sinh, coù chaäu taém vaø caáp nöôùc noùng cuïc boä. 21 22 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c 23 24 PGS. Dr. Nguy n n Thng PGS. TS. Nguy Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 4
  5. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c 25 26 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NÖÔÙC SINH HOAÏT • Löu löôïng cho giôø duøng nöôùc lôùn nhaát: q N Qsh − max Q sh− max = ngd Q sh −max = tb K ngd − max (m 3 / ngd ) h K h − max (m 3 / h ) ngd 24 1000 Qsh − max ngd löu löôïng tính toaùn nöôùc sinh hoaït • Löu löôïng nöôùc söû duïng theo giôø (m3/h) : ngaøy duøng nöôùc lôùn nhaát. Qsh −max K ngd −max ≥ 1 h s khoâng ñieàu hoøa ngaøy duøng Qsh = Ki .or. = Qsh −max.ki (m3 / h) ngd i ngd 24 nư c lôùn nhaát, phuï thuoäc vaøo ñaëc tính khí haäu Qsh− max löu löôïng tính toaùn gi duøng lôùn nhaát. töøng vuøng, xaõ hoäi,... h Kh-max>=1 : heä soá khoâng ñieàu hoaø giôø duøng nöôùc qtb : tieâu chuaån duøng nöôùc (lit/ngöôøi/ngñ). lôùn nhaát. Phuï thuoäc daân soá, cheá ñoä laøm vieäc,... N : daân soá döï baùo cho khu quy hoaïch (ngöôøi). 27 ChuùTS.:Nguy n Th ngn ta coù Ki/24 =ki % (?) PGS. yù Theo treâ 28 PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c H S Kngay_max H S Kngay_max 29 30 PGS. Dr. Nguy n n Thng PGS. TS. Nguy Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 5
  6. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c H S Kh_max H S Kh_max 31 32 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Baøi taäp 1 : Moät khu daân cö coù 15000 daân, tieâu chuaån CHÚ Ý duøng nöôùc 150 lit/ng/ngñ. V i m i Kh-max ñã xác ñ nh cho a. Tính löu löôïng nöôùc sinh hoaït ngaøy duøng nöôùc lôùn nhaát (m3/ngñ) nhu c u nư c sinh ho t b. Löu löôïng giôø duøng nöôùc lôùn nhaát (m3/h). d a vào s li u th ng kê c. Löu löôïng (m3/h) luùc 6 7h vaø 17 18h. Bieát raèng khu vöïc coù: ngư i ta xác ñ nh ñư c 24 giá tr ki tương ng v i 24 h K ngd − max = 1.2 ; K h − max = 1.5 trong ngày (P. L c 4). ki =4,5% luùc 6 7h 33 ki =5,5% luùc 17 18h (v i Kh-max=1.5 Phuï luïc344) PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Baøi taäp 2: Moät khu daân cö coù 20000 daân, NÖÔÙC TÖÔÙI CAÂY, ÑÖÔØNG tieâu chuaån duøng nöôùc 140 lit/ng/ngñ. q t Ft Q t − ngd a. Tính löu löôïng nöôùc sinh hoaït ngaøy duøng Q t − ngd = (m 3 / ngd) Q t − h = (m 3 / h ) 1000 T nöôùc lôùn nhaát (m3/ngñ). - qt : tieâu chuaån nöôùc röûa ñöôøng, töôùi caây (lit/m2/ngñ). b. Löu löôïng giôø duøng nöôùc lôùn nhaát (m3/h). Sô boä laáy 0.5-11 lit/m2/ngñ. - Ft : dieän tích töôùi (m2). c. Löu löôïng (m3/h) luùc 7 8h vaø 16 17h. - Qt-ngñ : löu löôïng nöôùc töùôi trong moät ngaøy ñeâm Bieát raèng khu vöïc coù: (m3/ngñ). - Qt-h : löu löôïng nöôùc töùôi trong moät giôø (m3/h). K ngd − max = 1.1 ; α max = 1.2 - T : thôøi gian töôùi trong moät ngaøy ñeâm (h). 35 36 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 6
  7. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NÖÔÙC TÖÔÙI CAÂY, ÑÖÔØNG NÖÔÙC SINH HOAÏT COÂNG NHAÂN Q CN sh − ca ( = q n N1 + q l N 2 m 3 / ca ) CN Qsh −ca 3 ⇒ Q CN ngd = C.Qsh −ca (m 3 / ngd ) ; Qsh −h = sh − CN CN (m / h ) T0 CN CN Q sh − ca , Q sh − h nöôùc sinh hoaït cuûa coâng nhaân • qn, ql : tieâu chuaån duøng nöôùc sinh hoaït cuûa coâng nhaân trong phaân xöôûng noùng, laïnh (m3/ng/ca). • N1,N2 : soá coâng nhaân laøm vieäc trong phaân xöôûng noùng & laïnh trong töøng ca (ng). C soá ca kíp trong ngaøy. • T0 : soá giôø laøm vieäc trong moät ca (h). 37 38 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NÖÔÙC TAÉM COÂNG NHAÂN ÔÛ XÍ NGHIEÄP (m / h ) NƯ C SINH HO T CÔNG NHÂN Q CN = 0.5.n t −h 3 Q CN = Q CN t − ngd t −h .C (m / ngd ) 3 QCN , Q CN → nöôùc taém cuûa coâng nhaân t − ngd t −h trong moät ngaøy ñeâm, trong moät giôø. n : soá buoàng taém höông sen boá trí trong nhaø maùy. C : soá ca kíp laøm vieäc trong nhaø maùy. 39 40 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NÖÔÙC ROØ RÓ TÖØ MAÏNG LÖÔÙI NÖÔÙC TÖÏ DUØNG CHO TRAÏM XÖÛ LYÙ NÖÔÙC Khoâng coù tieâu chuaån roõ reät, tuøy theo tình Sô boä laáy theo tyû leä 5% ñeán 10% coâng suaát traïng maïng löôùi coù theå laáy töø 5% ñeán traïm xöû lyù (trò soá nhoû duøng cho tröôøng hôïp coâng suaát lôùn hôn 20000 m3/ngaøy-ñeâm). 10% toång coâng suaát caáp nöôùc cuûa heä Löôïng nöôùc naøy duøng cho nhu caàu kyõ thuaät cuûa thoáng. traïm: Trong tröôøng hôïp maïng löôùi ñaõ cuõ, tyû leä - beå laéng 1.5% 3% nöôùc maát coù theå leân ñeán 15%-20%. - beå loïc 3% 5% (Maát nöôùc cuûa heä thoáng caáp nöôùc Tp. Hoà - beå tieáp xuùc 8% 10%. Chí Minh >35%!!!). 41 42 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 7
  8. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c BAÛNG NG 3 Gìô Qsh a. Töôùi, m Xí nghieäp Ga, Roø Toång coäng Qsh 3 caûng ró m PHAÂN PHOÁI NÖÔÙC 3 3 3 3 3 ki m m Ñöôøng Caây Qsh Qsx Qt- m m m % -CN CN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 SÖÛ DUÏNG THEO GI NG 0-1 . . . . . . . . . . . . 1-2 TRONG 24h … … C t cho phép xác ñ nh h s không 22-23 ñi u hoà ki : [12]=100*[11] / [Sum(11)]% 23-24 Toång 43 44 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c COÂNG SUAÁT CAÁP NÖÔÙC KHU V C • a : heä soá keå ñeán löôïng nöôùc duøng cho coâng Coâng suaát caáp nöôùc TB caáp I (töø nguoàn vaøo NM xöû lyù): nghieäp ñòa phöông, tieåu thuû coâng nghieäp (chöa keå heát trong QSX, thöôøng laáy a=1.1). Q I = ( aQ sh-max +Q t +Q sh +Q CN +Q sx ) bc CN (m3/ngñ) • b : heä soá keå ñeán löôïng nöôùc do roø ró phuï t Coâng suaát caáp nöôùc TB caáp II (töø beå chöùa nöôùc saïch thuoäc vaøo ñieàu kieän quaûn lyù, thi t b : veà khu vöïc tieâu thuï): b=1.1 1.15. • c : heä soá keå ñeán löôïng nöôùc duøng cho baûn Q II = ( aQ sh-max +Q t +Q sh +Q CN +Q sx ) b CN t (m3/ngñ) thaân traïm x lí nöôùc (röûa caùc beå laéng, loïc…), c=1.05 1.1. Trò soá lôùn cho coâng suaát traïm a, b, c laø caùc heä soá khoâng ñôn vò (xem ñònh nghóa sau). caáp nöôùc nhoû vaø ngöôïc laïi. 45 46 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Baøi taäp: Moät maïng löôùi caáp nöôùc ñöôïc quy - Moät nhaø maùy ngaøy laøm vieäc 2 ca, moãi ca 6 giôø hoaïch ñeå cung caáp nöôùc cho moät khu coù caùc vaø coù 500 coâng nhaân/ca (ca 1 töø 6h ñeán 12h, thoâng soá sau : ca 2 töø 13h ñeán 19h). Nöôùc duøng cho saûn xuaát - Khu daân cö A coù 15 nghìn daân vôùi tieâu chuaån trong moãi ca laø 300 m3/ca. Nöôùc sinh hoaït cho duøng nöôùc laø qtb=120 l/(ng.ngñ), coù Kngñ-max, coâng nhaân trong moãi ca laø 24 l/(ng-ca). Kh-max laø 1.3 vaø 2. - Dieän tích caây xanh caàn töôùi laø 50000 m2, vôùi - Khu B coù 3 nghìn daân vôùi tieâu chuaån duøng tieâu chuaån töôùi laø qt=2 l/(m2-ngñ). Thôøi gian nöôùc laø qtb=250 l/(ng.ngñ), coù Kngñ-max, Kh-max töôùi töø 15h ñeán 19h. laø 1.3 vaø 1.5. 47 48 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 8
  9. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Cho bieát heä soá duøng nöôùc cho saûn xuaát nhoû trong khu laø a=1.1 ; roø ró do maïng löôùi ñöôøng oáng b=1.15 ; heä THI T B & soá duøng nöôùc cho traïm xöû lyù c=1.05. Xaùc ñònh : a. Löu löôïng nöôùc sinh hoaït ngaøy duøng nöôùc lôùn CÔNG TRÌNH nhaát, löu löôïng giôø duøng nöôùc lôùn nhaát vaø töø 6 7h cuûa khu daân cö A vaø B. PH BI N TRONG b. Tính caùc nhu caàu duøng nöôùc coâng suaát caáp nöôùc cuûa traïm bôm caáp I vaø caáp II (m3/ngñ). M NG LƯ I c. Laäp baûng phaân phoái löu löôïng trong moät ngaøy ñeâm cho toaøn khu (boû qua nöôùc duøng cho traïm xöû lyù). C P NƯ C (ñi n hình t 12h 16h) 49 50 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c 1. Bôm taêng aùp : Bieán ñoåi trong khoaûng 300 THÔNG S CƠ B N C A BƠM kPa (Pa=N/m2) 600 kPa (30 ñeán Q (m3/s) lưu lư ng 60mH2O). H (m) c t nư c bơm Nhieäm vuï: Boå sung naêng löôïng cho nöôùc Công su t bơm: (döôùi daïng aùp naêng) nhaèm muïc ñích cho pheùp nöôùc di chuyeån töø nôi coù naêng löôïng P = ηρgQH ( watt ) be nôi coù naêng löôïng lơn hôn (vuøng thaáp leân vuøng cao taêng theá naêng). ρ=1000(kg/m3) kh i lư ng riêng nư c, η
  10. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Bơm HƯ NG TR C Lưu lư ng BƠM Q l n phân t nư c sau khi LY ti p xúc cánh bơm nh n năng TÂM lư ng s di chuy n theo phương SONG SONG TR C BƠM. 55 56 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Bơm HƯ NG TR C Bơm HƯ NG TR C 57 58 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c BƠM HƯ NG TR C Q(m3/s) Nöôùc duøng Nöôùc caáp Q2 Q1 T(h) 0 24 59 BÔM 2 CAÁP 60 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 10
  11. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c THIEÁT BÒ VAØ CAÙC COÂNG TRÌNH PHOÅ BIEÁN CÁC LO I VAN TRONG MAÏNG LÖÔÙI - Van c a - Gate Valve 2. Van ñieàu khieån: - Van bi - Ball valve Caáu taïo moät soá loaïi vane ñieàu tieát doøng chaûy: - Van hơi (van c u) - Globe Valve (a) vane roâbinet, (b) vane böôùm, (c) vane - Van bư m - Butterfly Valve clapet moät chieàu, - Van m t chi u - Check Valve (d) vane giaûm aùp traïng thaùi ñoùng vaø môû. 61 62 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c CÁC LO I VAN - Van ñi u khi n, van ñi n t - Control Valve, Electric Valve - Van gi m áp, pressure Reducing Valve - Van an toàn - Pressure Relief Valve - Van x khí - Air Valve - Van giư áp – Pressure Sustaining Valve 63 64 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c VAN C NG (Gate Valve) 65 66 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 11
  12. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c 67 (Gate Valve) 68 PGS. TS. Nguy n Th ng (Gate Valve) PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c VAN BƯ M (Butterfly Valve ) 69 (Butterfly Valve ) 70 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c MOÄÄT SOÁÁ NGUYEÂN LYÙÙ MO SO LY HOAÏÏT ÑOÄNG HOA NG CUÛÛA CAÙÙC LOAÏÏI VAN CU CA LOA 71 72 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 12
  13. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c VAN AN TOÀN Vít chænh aùp löïc hoaït Dùng b o v các ño n ng ñoäng van xaõ xung y u. Khi áp su t vư t qua giá tr gi i h n Van m xã nư c. Ho t ñ ng theo nguyên lý t c ng t m ch ñi n c a bơm. 73 VAN AN TOÀN 74 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c VAN GI M ÁP VAN GI M ÁP Gi m áp su t trong ñư ng ng phù h p v i thi t b s d ng nư c. 75 76 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n n Thng PGS. TS. Nguy Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c S c căn dây Tmax (T/h m c nư c Min) CHÚ Ý Contact K MNmax M ch ñi n Van phao có th setup 2 ch ñ qua bơm khác nhau: Pmin Trư ng h p Ch ñ ch ng tràn (bơm s c căn dây nư c vào b ch a trên cao). Dây m m bé nh t MNmin Ch ñ ch ng c n (nư c t Pmax VAN PHAO b ñư c bơm l y ra). 77 78 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 13
  14. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c SÔ ÑOÀ HOAïT ÑOÄNG VAN PHAO VAN 1 CHI U Phao OÁng nöôùc vaøo beå OÁng L cñ yn i nöôùc ra 79 80 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c T/h không có khí T/h có VAN XAÕ khí KHÍ 81 82 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c V TRÍ G N VAN XÃ KHÍ CHÚ Ý p < pat !!! B t khí ðư ng c t ðư ng c t nư c ño áp ρ p/ρg nư c ño áp ρ H=z+p/ρg ρ H=z+p/ρg ρ p/ρg Dòng ch y Dòng ch y có áp Z Z có áp o o o o 83 84 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 14
  15. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c VAN TRONG MAÏNG LÖÔÙI COÂNG TRÌNH CHÖÙA NÖÔÙC 1. Beå chöùa nöôùc. Van 2. Ñaøi nöôùc. Nguoàn nöôùc Taùc duïng: • Ñieàu hoøa lưu löôïng nöôùc duøng vaø nöôùc caáp khi khoâng caân baèng: taïm tröû khi nhu caàu thaáp hôn qi nhu caàu coâng suaát nöôùc bôm vaøo heä thoáng maïng löôùi vaø nöôùc duøng boå sung vaøo maïng löôùi khi nhu caàu lôùn hôn taïi nuùt i. yeâu caàu dung tích ñieàu hoøa cuûa heä thoáng. qi • Ñieàu hoøa aùp suaát nöôùc trong maïng löôùi (ñaøi i nöôùc). 85 86 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Ñöôøng coät Ñöôøng coät nöôùc ño aùp Q(m3/s) Ñöôøng nöôùc duøng Q1(t) nöôùc ño aùp giôø cao ñieåm ∆S3 giôø thaáp ÑAØI NÖÔÙC Ñöôøng nöôùc caáp ñieåm Q2 Q2(t) Khu söû p/ρg ρ ∆S1 H=z+p/γ duïng nöôùc Q1 BÔM z O O Khu söû BEÅ NÖÔÙC Ñöôøng oáng caáp nöôùc duïng nöôùc H=z+ p/ρg:coät nöôùc ño aùp ρ 0 t1 t2 t3 t4 24h SÔ ÑOÀÀ HOAïT ÑOÄNG: BEÅ+BÔM+ÑAØI 87 CHU KYØ DUØNG NÖÔÙC 24h 88 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Si chæ toång löôïng nöôùc caáp (duøng) trong thôøi DUNG TÍCH ÑIEÀU HOØA (Wñh) ñoaïn töø ñoaïn töø t1 t2. Q (m3/h) Nöôùc ra töø ñaøi t2 Qh-max vaøo heä thoáng Si = ∫ Q(t)dt = ∑ Qi .∆t Theå tích i nöôùc taïm Theå tích nöôùc taïm t1 tröõ tröõ ∆T : thôøi ñoaïn tính toaùn (h). Qh-min Q(t) :cöôøng ñoä duøng nöôùc (caáp nöôùc) (m3/h). Nöôùc caáp vaøo ∆Si chæ löôïng nöôùc boå sung (laáy ra khoûi heä 0 24 T (h) heä thoáng thoáng) trong thôøi ñoaïn töông öùng (m3). BIEÅU ÑOÀ TIEÂU THUÏ PGS. TS. Nguy n Th ng 89 NÖÔÙC 24h PGS. TS. Nguy n Th ng 90 15
  16. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c BƠM M T C P & Q(m3/s) Nöôùc duøng BƠM NHI U C P Nöôùc caáp Q2 ð gi m th tích ñi u hòa có th dùng bơm “NHI U C P” nh m cho Q1 phép lưu lư ng c p vào h th ng T(h) m ng lư i “bám sát” ñư ng nư c dùng (nư c l y ra kh i m ng lư i). 0 24 91 BÔM 2 CAÁP 92 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c DUNG TÍCH ÑIEÀU HOØA: Wñh Phöông trình caân baèng nöôùc: Ñònh nghóa: Xeùt moät heä thoáng caáp nöôùc vôùi nhu caàu duøng nöôùc vaø caáp nöôùc trong 1 dW i = (Q idung − Q ivao− mang )dt (m 3 ) chu kyø duøng nöôùc laø ñaõ bieát. Theå tích nhoû nhaát caàn phaûi coù ñeå tröõ dt chæ thôøi ñoaïn tính (1h, 2h...) nöôùc khi nöôùc caáp töø NM vaøo maïng löôùi dW i dung tích nöôùc caáp boå sung vaøo maïng löôùi lôùn hôn nhu caàu vaø caáp vaøo maïng khi nhu (hoaëc tröõ) vaøo giôø thöù i. caàu lôùn hôn nöôùc caáp töø NM vaøo heä thoáng Qidung l/l nöôùc duøng vaøo maïng löôùi vaøo giôø thöù i. goïi laø DUNG TÍCH ÑIEÀU HOØA. Qivao− mang l/l nöôùc caáp vaøo maïng löôùi vaøo giôø thöù i. 93 94 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c ðƯ NG LŨY TÍCH NƯ C CÔNG TH C TRONG DUNG TÍCH CH A T M TH I W(t) TH C HÀNH XÁC ð NH Xét m t h th ng có lưu lư ng vào DUNG TÍCH ðI U HÒA m ng theo t là Qvao-mang(t) và lưu lư ng l y ra kh i m ng s d ng (Phương pháp l p b ng) Qdung(t). G i W(t) là dung tích nư c trong b ch a t m t i th i ñi m t. 95 96 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 16
  17. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c G i: t D NG ð TH ð C TRƯNG W ( t ) = ∑ (Q tvao− mang − Q dung ) ∆t ( m 3 ) t C A W(t) t =0 W(t) Wmax ∆t : thôøi ñoaïn tính (thöôøng laø 1h) W(t) th tích nư c trong b tr t m t i W0 th i ñi m t (lưu lư ng c ng d n). 0 24h t Wmin 97 98 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Minh h a ñ th v dung tích ñi u hòa: Laäp baûng tính W(t): t W ( t ) = ∑ (Q tvao −mang − Q dung )∆t t { Max t =0 Nư c t m sai bieät l/l coäng doàn töø t=0 ñeán t. Nư c c p b tr vào Ghi chuù: Giaû thieát coù W0 tröû baát kyø taïi t=0 ñeå phuïc sung vào vuï heä thoáng khi khoâng coù söï caân baèng löu löôïng dung tích m ng lư i NM caáp vaøo HT vaø löu löôïng duøng. ñi u hoà Min (Dùng > C p) (Dùng < C p) Dung tích ñieàu hoøa: Wdieuhoa = Wmax − Wmin TH TÍCH T M TR 99 100 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c DUNG TÍCH ÑIEÀU HOØA Wñh a. Kieåm tra theå tích nöôùc caáp töø NM vaøo heä Ví duï 1: Q(m3/h) Nöôùc duøng thoáng baèng theå tích nöôùc duøng trong 24h. Qdung b. Goïi W0 laø moät dung tích nöôùc ban ñaàu t=0 160 Nöôùc caáp (töôûng töôïng hoaëc thöïc) coù trong moät beå Qvao-mang ch a: 110 Xaùc ñònh söï thay ñoåi theå tích nöôùc chöùa trong beå 40 naøy khi coù xeùt ñeán söï t m tr vào beå ho c c p boå sung vaøo maïng löôùi, töø ñoù xaùc ñònh: T(h) Theå tích nöôùc Max trong beå ? 0 Theå tích nöôùc Min trong beå ? 6h 20h 24h 101 Dung tích ñieàu hoøa Wñh ? 102 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 17
  18. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Ví duï 2: Höôùng daãn: W(t) Q(m3/h) Nöôùc duøng Q(m3/h) Wmax Nöôùc duøng Nöôùc caáp 420 260 160(m3/h) Nöôùc caáp 110(m3/h) 80 600(m3) 40(m3/h) T(h) W0 W0 0 t2 t3 Dung tích luõy tích Wmin t1 24 trong beå chöùa h/t W(t) TÍNH Wñh ? 103 6h 20h T (h) 104 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Tính W(0), W(6h), W(20h) & W(24h) : Höôùng daãn: Dung tích luõy tích trong beå Wmax = W (6) = W0 + (110 − 40) * 6 Wmax chöùa h/t W(t) = ( W0 + 420)m 3 Q(m3/h) Nöôùc duøng Wmin = W (20h ) = Wmax − (160 − 110) *14 Ghi chuù: Wmax= 420(m3) 260(m3) = ( W0 − 280)m 3 W0+600 80(m3) • Dung tích ñieàu hoøa caàn coù: W0 600(m3) Wmin = W0 Nöôùc caáp ⇒ Wdh = Wmax − Wmin = 700m 3 105 106 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 24h T (h) C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Baøi taäp 3 : Moät heä thoáng caáp nöôùc sinh Höôùng daãn hoaït cho khu daân cö coù löu löôïng tính Giôø 1 2 3 4 5 toaùn ngaøy duøng nöôùc lôùn nhaát W(m3). Duøng (%W*) 1.5 1.5 1.5 1.5 2.5 Cho bieát Kh_max=1.5. Nöôùc ñöôïc cung caáp Caáp (%W**) 4.17 4.17 4.17 4.17 4.17 bôûi traïm bôm hoaït ñoäng theo cheá ñoä moät caáp lieân tuïc coù löu löôïng khoâng ñoåi (Caáp-Duøng) 2.67 2.67 2.67 2.67 1.67 Coäng doàn trong ngaøy. W(t) 2.67 5.33 + 8.0 10.67 12.33 Xaùc ñònh dung tích ñieàu hoøa Wñh cho heä thoáng. (*=??????) 107 (**=?????) 108 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 18
  19. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Giôø 6 7 8 i Giôø 23 24 Duøng%W 3.50 4.50 5.50 . Duøng%W 2. 1.25 Caáp%W 4.17 4.17 4.17 . Caáp%W 4.17 4.17 (Caáp-Duøng) 0.67 -0.33 -1.33 . (Caáp-Duøng) 2.16 2.92 Coäng doàn 13.00 12.67 11.33 . Coäng doàn -2.92 0 Giôø 19 20 21 22 Do ñoù, dung tích ñieàu hoøa caàn coù laø: Duøng%W 5.0 4.5 4.0 3 Wñh = [13%W-(-6.42%)W] = 19.42%W Caáp%W 4.17 4.17 4.17 4.17 Nhaän xeùt: Cuoái giôø 24, theå tích trôû veà 0 (Caáp-Duøng) -0.83 -0.33 0.167 1.16 nhö ban ñaàu. Coäng doàn -6.08 -6.42 -6.25 -5.08 109 110 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c LƯU Ý Baøi taäp 4: Moät heä thoáng caáp nöôùc sinh hoaït cho khu daân cö coù löu löôïng tính toaùn ngaøy duøng nöôùc lôùn nhaát W(m3) vôùi Kh_max=1.5. DUNG TÍCH ðI U HOÀ Nöôùc ñöôïc cung caáp bôûi traïm bôm goàm 2 bôm gioáng nhau, hoaït ñoäng theo cheá ñoä 2 caáp. Bôm 1 TRONG 1 H TH NG hoaït ñoäng lieân tuïc 24h vaø bôm 2 hoaït ñoäng töø 3h vaø keát thuùc luùc 19h. THƯ NG < 10%Wngày-ñêm Xaùc ñònh dung tích ñieàu hoøa cho heä thoáng. Haõy cho bieát luùc naøo möïc nöôùc trong ñaøi cao vaø thaáp nhaát. Nhaän xeùt keát qua so vôùi Baøi taäp 3. Giaûi thích ? 111 112 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Giôø 1 2 3 4 5 Duøng%W 1.5 1.5 1.5 1.5 2.5 Giôø 19 20 21 22 23 24 Caáp%W (bôm 1) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 Duøng%W 5 4.5 4 3 2 1.25 Caáp%W (bôm 2) 0 0 0 2.5 2.5 Caáp%W (bôm 1) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 (Caáp-Duøng) 1.0 1.0 1.0 3.5 2.5 Caáp%W (bôm 2) 2.5 0 0 0 0 0 Coäng doàn W(t) 1.0 2.0 3.0 6.5 9.0 Caáp-Duøng 0 -2 -1.5 -0.5 0.5 1.25 Coäng doàn W(t) 2.25 0.25 -1.25 -1.75 -1.25 0 Giôø 6 7 8 9 Duøng%W 3.5 4.5 5.5 6.5 Wñh = (11.0 – (-1.75))%W = 12.75%W Caáp%W (bôm 1) 2.5 2.5 2.5 2.5 Baøi 5: Gioáng nhö baøi 4 nhöng trong tröôøng hôïp Caáp%W (bôm 2) 2.5 2.5 2.5 2.5 bôm 2 baét ñaàu luùc 5h vaø keát thuùc luùc 21h. (Caáp-Duøng) 1.5 0.5 -0.5 -1.5 Ñaùp soá: Wñh = 8.75%W PGS. TS. Nguy n W(t) Coäng doàn Th ng 10.5 11.0 10.5 9 113 114 PGS. TS. Nguy n Th ng 19
  20. C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c NH N XÉT Dung tích ñi u hoà càng l n khi khác bi t gi a ñư ng quá trình BƠM nư c c p vào h th ng & nư c l y ra dùng. BI N T N ð gi m dung tích ñi u hòa ta tìm cách gi m s sai bi t này. 115 Gi i pháp !!! 116 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c Dùng tr m bơm nhi u c p Q(m3/s) Nöôùc duøng ð C TÍNH HO T ð NG Q2 Nöôùc caáp BƠM “C ðI N” Bơm “c ñi n” n u v n Q1 hành KHÁC v i Qtk & Htk T(h) hi u su t bơm gi m r t nhanh. 0 24 BÔM 2 CAÁP 117 118 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng C P THOÁT NƯ C C P THOÁT NƯ C Chương 1: T ng quan v c p nư c Chương 1: T ng quan v c p nư c ÑÖÔØNG CONG ÑAËC TÍNH BÔM H (m) η = η max h (m) Daïng ñöôøng cong Htk η < η max ñaëc tính cuûa bôm htk Vò trí bôm laøm vieäc coù hieäu suaát cao nhaát Qtk Q (m3/s) η Chæ hieäu suaát cuûa bôm Qtk Q (m3/s) ÑÖÔØNG CONG HIEÄU SUAÁT BÔM 119 120 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2