BÀI TẬP LỚN CÁC QUÁ TRÌNH CƠ HỌC TRONG KỸ THUẬT MÔI TRƯỜG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ HỆ THỐNG BƠM CẤP NƯỚC VÀ THOÁT NƯỚC TẦNG HẦM CHO CHUNG CƯ MINI VỚI 10 HỘ GIA ĐÌNH

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAKHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG



GVHD: TS. Nguyễn Thái Anh

<i>Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 5 năm 2024</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

ĐẠ I HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊNBỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG



BÀI TẬP LỚN

CÁC QUÁ TRÌNH CƠ HỌC TRONG KỸ THUẬT MƠI TRƯỜG

GVHD: TS. Nguyễn Thái Anh

<i>Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 5 năm 2024</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ</b>

Trương Gia Kiệt

- Thiết kế và tính tốn hệ thống thốt nướctầng hầm cho khu chung cư mini.

- Tổng hợp bài Word.Vũ Thị Vân Anh

Lê Phạm Quỳnh Như

- Thiết kế và tính tốn hệ thống cấp nướccho chung cư mini

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>MỤC LỤC</b>

<b>LỜI MỞ ĐẦU...1</b>

<b>PHẦN NỘI DUNG...2</b>

<b>CHƯƠNG I: THIẾT KẾ HỆ THÔNG CẤP NƯỚC CHO KHU CHUNG CƯ...2</b>

1.1. Tổng quan về bơm đẩy cao...2

1.2. Nhu cầu dùng nước...3

2.2. Giải pháp thoát nước tầng hầm tại khi chung cư...17

2.3. Tính tốn thiết kế hệ thống bơm thốt nước tầng hầm...20

<i>2.3.1. Tính tốn bơm...20</i>

<i>2.3.2. Tính tốn bể chứa nước...25</i>

<i>2.3.3. Thiết kế hầm bơm (Sump Pit)...25</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>DANH MỤC BẢNG </b>

Bảng 1: Thông số cao trình các tầng của chung cư...3

Bảng 2: Thơng số dân cư, phịng và vị trí các phịng mỗi tầng...4

Bảng 3: Nhu cầu dùng nước tính theo TCDN/ người...4

Bảng 4: Số lượng thiết bị mỗi phòng và số đương lượng mỗi thiết bị...5

Bảng 5: Số đương lượng theo từng phịng, từng tầng và cả tịa chung cư...5

Bảng 11: Mơ tả các thơng số của bơm chìm...27

Bảng 12: Mơ tả các thông số của thùng bơm...33

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>DANH MỤC HÌNH ẢNH</b>

Hình 1. Bơm nước đẩy cao...3

Hình 2: Cỡ, lưu lượng và đặc tính của đồng hồ đo nước...7

Hình 3: Sức kháng của đồng hồ đo nước...7

Hình 4. Sơ đồ mạng lưới thủy lực...8

Hình 5: Két nước Tân Á Đại Thành dung tích 2000L...12

Hình 6: Sơ đồ bố trí đường ống bơm...13

Hình 7: Ngập lụt tầng hầm tại khu trung cư ở Hà Nội...17

Hình 8: Lượng mưa trung bình hàng tháng tại Hà Nội...17

Hình 9: Một kiểu máy bơm chìm dùng trong cơng nghiệp (ống thốt nước và cáp điện khơng được kết nối)...18

Hình 10: Cấu tạo của máy bơm chìm...18

Hình 11: Cách lắp đặt bơm thốt nước tầng hầm...19

Hình 12: Bảng tra cứu kích thước đường kính ống cho máy bơm nước...21

Hình 13: Xác định hệ số ma sát...21

Hình 14: Cấu tạo của hầm bơm...25

Hình 15: Bơm chìm nước thải Showfou SHm-250F/Sh 250w...27

Hình 16: Catalogue của máy bơm chìm...28

Hình 17: Thiết kế của bơm...29

Hình 18: Bản vẽ chi tiết cấu tạo của bơm...29

Hình 19: Bồn chứa nước mưa 10 m<small>3</small> Đại Thành...31

Hình 20: Thơng số kỹ thuật của bồn nhựa...32

Hình 21: Lưu ý khi lắp đặt bồn nhựa...32

Hình 22: Thùng đựng bơm Zoeller...33

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>LỜI MỞ ĐẦU</b>

Cấp thoát nước là yếu tố cơ bản và quan trọng trong q trình thiết kế và hồn thiệnchung cư. Hệ thống này không chỉ đảm bảo tiện nghi cho cuộc sống hàng ngày của cư dânmà còn ảnh hưởng trực tiếp đến mơi trường sống xung quanh. Nước có vai trò hết sứcquan trọng trong đời sống, quyết định một phần chất lượng cuộc sống của cư dân trongkhu vực đó. Vì vậy, nếu muốn đảm bảo nguồn nước đáp ứng nhu cầu của mọi người, tịanhà cần có một hệ thống cấp thoát nước đầy đủ chức năng cần thiết.

Một hệ thống cấp nước chung cư đạt yêu cầu phải cung cấp đầy đủ nước sinh hoạtcho dân cư ở tất cả các vị trí trong tịa nhà. Bên cạnh đó, các vấn đề ngập nước ở tầnghầm khu chung cư đang ngày càng diễn ra phổ biến trước tình hình thời tiết diễn biến bấtthường của mưa trước khí hậu hiện tại. Nhận thấy được vai trị của hệ thống cấp nước vàthoát nước tầng hầm khu chung cư, nhóm chúng em xin được thực hiện bài tập lớn với đề

<i>tài: “Thiết kế hệ thống bơm cấp nước và thoát nước tầng hầm cho chung cư mini với 10hộ gia đình”, qua đó có thể hiểu được cách tính tốn giải quyết các vấn đề cấp và thốt</i>

nước thơng qua các con số tính tốn kỹ thuật, đồng thời đề xuất các thiết bị phổ biến trênthị trường tương ứng phù hợp với yêu cầu được đặt ra.

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Cấu tạo máy bơm đẩy cao:

- Là dòng máy bơm nước với thiết kế nhỏ gọn, trang nhã, có nắp buồng bơm và dĩabơm chống được ma sát và chịu nhiệt độ cao, đảm bảo cho dịng nước lưu thơng được ổnđịnh.

- Hiện nay, các máy bơm đẩy cao hầu hết đề có rơ le cảm biến nhiệt độ, cho phépmáy tự động ngắt nguồn điện khi nhiệt độ bơm quá cao, tránh việc làm nóng máy và gâycháy nổ. Hơn nữa, các máy bơm đẩy cao cịn có các lõi quay motor có độ chính xác cao,được mạ chống rỉ sét giúp máy ln hoạt động, không bị ngắt quãng.

Nguyên lý hoạt động: Nguyên lý hoạt động của máy bơm đẩy cao cũng giống nhưcác loại máy bơm nước khác, khi máy bơm làm việc các bánh công tác quay, các phần tửchất lỏng ở trong bánh công tác dưới ảnh hưởng của lực ly tâm bị văng từ trong ra ngoài.Cứ như thế nó chuyển động theo các máng dẫn và đi vào ống đẩy với áp suất cao hơn, đólà q trình đẩy của bơm (nên gọi là máy bơm đẩy cao). Quá trình bơm đẩy cứ diễn raliên tục đồng thời, ở lối vào của bánh công tác tạo nên vùng có chân khơng, dưới tác dụngcủa áp suất trong bể chứa lớn hơn áp suất ở lối vào của máy bơm nước, lúc đó chất lỏng ởbể hút liên tục bị đẩy vào bơm theo ống hút, đó là quá trình hút của bơm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<i>Hình 1. Bơm nước đẩy cao</i>

<b>1.2. Nhu cầu dùng nước</b>

Thông số của khu chung cư:

<i>Bảng 1: Thơng số cao trình các tầng của chung cư</i>

Cao trình Giá trị Đơn vị

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>Thông số Giá trịĐơn vị</b>

Nhu cầu dùng nước của khu chung cư:

<i>Bảng 3: Nhu cầu dùng nước tính theo TCDN/ người</i>

dNhu cầu dùng nước cho

Qngày, max Qngày, max = Qsh x1,5+Qcông cộng 10 m<small>3</small>/d

Thông số các thiết bị dùng nước trong 1 phòng:

<i>Bảng 4: Số lượng thiết bị mỗi phòng và số đương lượng mỗi thiết bị</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>Thiết bị dùngnước</b>

<b>Số đươnglượng/phòng</b>

<b>Cột áp tựdo (m)</b>

<b>Chiều cao lắpđặt từ vị trí lấy</b>

<b>nước đến sàn</b>

<i>Bảng 5: Số đương lượng theo từng phòng, từng tầng và cả tòa chung cư</i>

Tổng đương lượng/phòng 2,500Tổng đương lượng tầng 1 5,000Tổng đương lượng tầng 2 10,000Tổng đương lượng tầng 3 10,000Tổng đương lượng tòa nhà 25,000

Tính được nhu cầu dùng nước tính tốn (Theo mục 6.7, TCVN 4513:1988)Qtt= <i>_{0,2 ×(N +KN)}</i>¹<i><small>a</small></i>

Trong đó:

Qtt: Lưu lượng tính tốn trong 1s cho khu chung cư theo thiết bị dùng nước (l/s)

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

N: Tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh trong chung cưa: Trị số phụ thuộc vào TCDN tính cho 1 người trong 1 ngàyK: Hệ số phụ thuộc vào đương lượng, theo bảng

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<i>Hình 2: Cỡ, lưu lượng và đặc tính của đồng hồ đo nước</i>

<i>Hình 3: Sức kháng của đồng hồ đo nước</i>

Từ lưu lượng tính toán Qtt = 0,901 l/s, chọn đồng hồ cánh quạt BK với cỡ 30 mm, cósức kháng S = 1,3 m<small>3</small>/h.

Kiểm tra tổn thất áp lực qua đồng hồ:

<i>h_đh</i>=<i>S × Q_tt</i>²=1.3 ×0,901²=<i>1,06 m<2,5 m(thỏa)</i>

Vậy chọn đồng hồ cánh quạt Bk 30 mm.

<b>1.4. Tính tốn mạng lưới thủy lực</b>

Theo TCVN 4513:1988, lưu lượng nước trong ống:

<i>Q=0,2×</i>

_√

<i>^aN + KN</i>

Trong đó:

Q: Lưu lượng tính tốn trong một giây, l/sN: Tổng số đương lượng

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

a: Trị số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước tính cho 1 người trong một ngày (bảng 6) K: Hệ số phụ thuộc vào đương lượng (bảng 7)

Đường kính tính tốn ống dẫn: <i>D_tt</i>=0,5× Q^0,42

Đường kính ống phải thỏa vận tốc kinh tế, thường lấy giá trị v<small>kt = 0,5 – 1,5 m/s (đối</small>với ống đứng, ống chính khơng vượt q 2 m/s)

Vận tốc nước trong ống: <i>v=^{4 Q}π × D</i>²

Mạng lưới thủy lực được tính tốn theo sơ đồ bố trí sau:

<i>Hình 4. Sơ đồ mạng lưới thủy lực</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<i>Bảng 8: Mạng lưới thủy lực</i>

<b>hiệu^{Thiết bị}</b>

<b>Sốlượngthiết bị</b>

<b>D chọn(mm)</b>

<b>v (m/s)</b>

<b>dh (m)</b>

<b>Tổngdh (m)Ống</b>

Ống dẫn ^B1B1'

Chậu bếp

Ống dẫn ^B1B1'

Chậu bếp

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Ống dẫn ^C1C1'

Vòi tắm

Ống dẫn ^D1D1'

Chậu bếp

Ống dẫn ^D1D1'

Vòi tắm

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>1.5. Tính két nước mái</b>

Dung tích két nước:

Vk = k x (Vđh + Vcc) (m<small>3</small>)Trong đó:

Vđh: Dung tích điều hịa của két nước (m<small>3</small>)Vđh = <i>^Q<small>b</small></i>

<i>n</i> (l/s)Qb = Qtt = Lưu lượng định mức của bơm (m<small>3</small>/h)n: số lần đóng mở bơm trong 1h, thường lấy 2 – 4 lần

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Chọn két nước inox ngang dung tích 2000L Tân Á Đại Thành

<i>Hình 5: Két nước Tân Á Đại Thành dung tích 2000L</i>

Chọn chiều cao bảo vệ hbv = 0,3 m.

Chiều cao xây dựng bể H = 1,28 + 0,3 = 1,58 m = 1,6 m.

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<i>Hình 6: Sơ đồ bố trí đường ống bơm</i>

Lưu lượng bơm: <i>Q_b</i>=<i>0,901m</i><small>3</small>

Tổn thất áp lực trong ống đẩy/hút:

<i>h=^{10,679 × L}d</i>^4,871 <i>^×</i>

(

<i>^Q<small>b</small></i>

Trong đó:

L: Chiều dài ống đẩy/hút, md: Đường kính ống đẩy/hút, m

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Qb: Lưu lượng bơm, m<small>3</small>/h

CH: Hệ số cản của ống nhựa, CH = 140Chênh cao hình học: <i>H_hh</i>=

(

<i>L_đ</i>+<i>L_h</i>

₎

−0,4 ×2Tốn thất áp lực cục bộ: <i>h_cb</i>=

(

<i>h_đ</i>+<i>h_h</i>

₎

<i>×30 %</i>

Tổng cột áp bơm: <i>H_b</i>=<i>H_hh</i>+<i>h_td</i>+<i>h_đ</i>+<i>h_h</i>+<i>h_cb</i>

<i>Bảng 9: Tính tốn bơm cấp nước</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<i><b>STT</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

7 Thể tích thực của bể 12 m

10 Đồng hồ đo nước cánh quạt cỡ 30 (TCVN 4513:1988)

<b>CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC CHO KHU CHUNG CƯ</b>

<i><b>Kịch bản: khu chung cư mini, chỉ khoảng 20 phút sau khi trời đổ mưa dông, hầm</b></i>

để xe của nhiều tòa nhà đã ngập sâu, ở mức 1,5 - 1,6m, lượng mưa phổ biến từ 40-80

<i>mm, có nơi trên 120 mm (thơng tin lấy từ nhiều tòa chung cư mini và tòa nhà văn phòngkhu vực phường Mai Dịch, quận Cầu Giấy sau cơn mưa lớn vào khoảng 20h ngày13/6/2022 kèm theo dơng, gió giật mạnh, sấm sét ở Hà Nội)</i>

<b>2.1. Hiện trạng mùa lũ tại Việt Nam hiện nay</b>

Việt Nam nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, bờ biển dài, địa hình độdốc lớn từ Tây sang Đơng, Đơng Bắc xuống Tây Nam nên chịu nhiều biến động bấtthường của thời tiết, đặc biệt ảnh hưởng của biến đổi khí hậu gây mưa bão, lũ, nước biểndâng, ngập lụt, sạt lở…Tình trạng ngập lụt do mưa thường xuyên xảy ra với các đô thịlớn, các đô thị cấp tỉnh, đang gia tăng về tần suất và thời gian. Có thể nhận thấy, đơ thị cóquy mơ càng lớn, tốc độ đơ thị hóa nhanh thì tình trạng ngập lụt càng trầm trọng. Vềthốt nước đơ thị, hệ thống thốt nước các đơ thị, chủ yếu là hệ thống thốt nước chung,được xây dựng qua nhiều thời kỳ, chắp vá, xuống cấp, chưa được hoàn chỉnh. Nước thảisinh hoạt cùng với nước mưa chủ yếu được xả trực tiếp ra các cống, kênh, rạch vào cácsơng chính của lưu vực.

Một trong những hiện trạng gây khó khăn trong việc xử lý đó chính là mưa lớn gâyngập lụt tại các tầng hầm để xe ở các khu chung cư. Nhiều chung cư ở vùng "trũng" đã

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

vùng "trũng" của thành phố, khi lượng nước mưa đổ dồn xuống hầm để xe quá nhanh vàquá lớn dễ khiến hệ thống thoát nước bị "quá tải" gây thiệt hại lớn về người và của.

<i>Hình 7: Ngập lụt tầng hầm tại khu trung cư ở Hà NộiNguồn: Tiền Phong, 2022</i>

<i>Hình 8: Lượng mưa trung bình hàng tháng tại Hà NộiNguồn: Weather Spark, 2024</i>

<b>2.2. Giải pháp thoát nước tầng hầm tại khi chung cư</b>

- Đề xuất:

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Hiện tại đã có rất nhiều hệ thống, kỹ thuật thốt nước tầng hầm khác nhau, nhữnghệ thống, kỹ thuật này là hết sức cần thiết khi thiết kế cũng như xây dựng tầng hầm bởi vìtầng hầm là nơi chứa những tài sản giá trị như xe, kho đồ, hệ thống điện nước,.. nên tránhbị ngập lụt gây hư hại tài sản. Một trong những hệ thống thoát nước tầng hầm tiên tiến,hiện đại nhất ngày nay đó chính là sử dụng thiết bị máy bơm chìm. Chỉ với một chiếcmáy bơm nước tự động, có phao báo mực nước, tự động dừng bơm nước ra ngoài hết sứctiện lợi đồng thời cũng dễ dàng lắp đặt, bảo trì và sửa chữa.

<i>Hình 9: Một kiểu máy bơm chìm dùng trong cơng nghiệp (ống thốt nước và cáp điệnkhơng được kết nối)</i>

<i>Nguồn: Wikipedia</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<i>Hình 10: Cấu tạo của máy bơm chìmNguồn: Internet</i>

- Phân loại:

Hiện nay máy bơm thốt nước tầng hầm gồm các loại chính là: máy bơm dùng độngcơ nổ (nhiên liệu xăng hoặc diesel), máy bơm dùng động cơ điện,…Trong đó loại đượcdùng phổ biến nhất hiện nay là máy bơm chìm chống ngập, thuộc dịng bơm động cơđiện.

- Nguyên lý hoạt động của máy bơm chìm tầng hầm:

<i><b>Hút nước: Máy bơm thoát nước tầng hầm thường được đặt ở một vị trí thấp hơn</b></i>

so với mực nước trong tầng hầm. Khi máy bơm được kích hoạt, nước sẽ được hút vàobuồng bơm thông qua ống hút.

<i><b>Tạo áp suất: Khi nước được hút vào buồng bơm, rotor bên trong máy bơm bắt đầu</b></i>

quay. Quá trình quay này tạo ra một lực ly tâm mạnh, đẩy nước ra khỏi buồng bơm.

<i><b>Xả nước: Nước được đẩy qua ống xả và được chuyển đến nơi thoát ra khỏi tầng</b></i>

hầm, hoặc được chuyển đến hệ thống thốt nước chính của tồ nhà hoặc hệ thống cốngthốt nước.

<i><b>Tự mồi: Máy bơm thốt nước tầng hầm được thiết kế để có khả năng tự mồi, tức</b></i>

là có thể khởi động và bơm nước mà không cần nước trong buồng bơm ban đầu. Điềunày đảm bảo rằng máy bơm có thể hoạt động khi có sự tích tụ nước mới trong tầng hầm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<i>Hình 11: Cách lắp đặt bơm thốt nước tầng hầmNguồn: Ảnh Internet</i>

<b>2.3. Tính tốn thiết kế hệ thống bơm thốt nước tầng hầm</b>

<i>2.3.1. Tính tốn bơm</i>

- Một vài thơng số thiết kế tính tốn:

+ Diện tích tầng hầm: S = 100m<small>2</small> (chiều rộng 5m và chiều dài 20m)+ Chiều cao tối thiểu của tầng hầm: H = 2,2 (m)

+ Lượng mưa phổ biến tại khu vực: R = 80 mm+ Chiều cao mực nước có thể ngập: h = 1,5-1,6 (m)

+ Thể tích nước tiềm năng có thể tràn vào tầng hầm: V = S.R = 100.80.10<small>-3</small>= 8 (m<small>3</small>)+ Thời gian mong muốn xử lý nước tầng hầm: t = 2 (giờ)

- Lưu lượng nước cần sử lý: Q = ⁸₂ = ⁸₂ = 4 (m<small>3</small>/h) = ₉₀₀¹ (m<small>3</small>/s)

Chiều cao tối thiểu tầng hầm là 2,2m => Chọn chiều cao ống đẩy > 2,2 m=> z2 = 2,5 (m)

=> H1 = z2 – z1 = 2,5 – (-1) = 3,5 (m)

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

H2 = p2 – p1 (p2 là áp suất thiết bị và p1 là áp suất mơi trường ngồi, đơn vị: mH2O)Chọn p2 = 1,1 bar = 11,2172 mH2O và p1 = 1 bar = 10,1974 mH2O

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<i>Nguồn: Internet</i>

Ở đây Δ – là độ nhám tương đương bề mặt trong ống dẫn (Δ=0,05mm với đoạn ốngthép , Δ=0,02mm với đoạn ống đồng, Δ=0,06mm đối với ống nhôm, Δ=0,03 với ốngmềm cao su ). => Chọn Δ = 0,03 (mm)

- Tại đoạn ống có mối nối nối tiếp: ξ=0,1…0,15.

- Tại mối nối ra khỏi thùng chứa: ξ=0,5 ; và mối nối vào thùng chứa: ξ=1.

Chọn kích thước đường ống cho máy bơm nước là DN15/20 sẽ tương đương vớiống có đường kính ngồi họng hút/thốt lần lượt là d1 và d2 là <i>ϕ</i>21/27 (mm)

Khối lượng riêng của nước: <i>ρ</i> = 1000 (kg/m<small>3</small>)

Độ nhớt của nước: <i>μ<small>w =0,02414.</small></i>₁₀<small>(</small><i><small>T −140)</small></i>^247,8 (chọn nhiệt độ nước tw = 25<small>o</small>C)

=> <i>μ<small>w =0,02414.</small></i>₁₀<small>(25 +273−140)</small>^247,8 = 0,89 (mPa.s) = 0,89.10<small>-3</small> (Pa.s)

Vận tốc chảy trong ống hút: v1 = <i>_A^Q</i>

<small>1</small> =

<i>Qπ . d</i>₁<small>2</small>

4=

<i>π .(21. 10</i><small>−3</small>

)²4

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

75742

)

^0,25 = 0,0241Chọn chiều dài đường ống hút l1 = 1m

Tổng hệ số trở lực cục bộ trong ống hút:

∑

<i>ξh h</i> = 1 (ống hút thằng từ trên xuống vàcó mối nối vào thùng chứa)

4=

<i>π .(27. 10</i>⁻³)²4

58854

)

^0,25 = 0,024

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Chọn chiều dài đường ống đẩy l2 = 2,5 m

Tổng hệ số trở lực cục bộ trong ống hút:

∑

<i>ξhđ</i> = 1,5 +1,5 + 0,5 = 3,5 (có 2 đoạnống gập 90<small>o</small> và một mối nối ra khỏi thùng chứa)

=> H4 = <i>^v</i><small>22</small>

+ <i>ρ</i>: Khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m<small>3</small>)+g: gia tốc trọng trường (g = 9,8 m/s<small>2</small>)

+<i>η</i>: hiệu suất của bơm (hiệu suất hữu ích của bơm <i>η<small>H, hiệu suất truyền </small>η<small>n, hiệu suất</small></i>

hữu ích chuyển động <i>η<small>g, </small>η</i> = <i>η<small>H.</small>η<small>n.</small>η<small>g)</small></i>

Chọn <i>η<small>H,</small>η<small>n,</small>η<small>g lần lượt là 0,85- 0,8- 0,95 => </small>η</i> = 0,85.0,8.0,95 = 0,646

=> N = <i>^{Q. H . ρ. g}_{1000. η}</i>

=

900¹ <i>^{.7,08 .1000.9,81}</i>1000.0,646

= 0,119 (kW) = 119 (W)

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<i>2.3.2. Tính tốn bể chứa nước</i>

Với lượng mưa nhiều gây ra tình trạng ngập úng nơi tầng hầm khu chung cư thì bênngồi mơi trường cũng sẽ ngập với mực nước tương tự. Vì vậy khơng thể bơm nước trựctiếp đổ ra bên ngồi mà cần phải có thêm một thùng chứa nước mưa được lấy từ bơmchìm.

Lưu lượng nước từ bơm chảy ra bên ngoài:

Q = v2.A2 = v2.<i>^{π . d}</i><small>2</small>²

4 = 1,94.<i>^{π .(27. 10}</i>⁻³⁾²

4 = 1,11.10<small>-3</small> (m<small>3</small>/s)Lượng nước cần chứa trong bể chứa nếu thời gian mưa là 2 giờ:V = Q.t = 1,11.10<small>-3</small> .2.3600 = 8 (m<small>3</small>/s)

=> Cần có một thùng chứa nước có dung tích >8 m<small>3</small> để chứa nước và để dự phòngcho những đợt mưa lớn có thời gian mưa lâu hơn.

<i>2.3.3. Thiết kế hầm bơm (Sump Pit)</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<i>Hình 14: Cấu tạo của hầm bơm</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

A: Thùng chứa bơm đặt ở hầm bơmB: Máy bơm chìm

C: Phao đo mực nướcD: Cửa thu nước vàoE: Đường hút nước raF: Đường ống

G: Van

H: Cáp và ống thông hơiI: Bệ đỡ

J: Ray dẫn hướng

K: Xiềng xích cố định bơmL: Cửa mở hầm bơmM: Bảng điều khiển- Thiết kế hầm bơm:

+ Thông số của máy bơm đặt tronghầm: Chiều dài: 0,184m; chiều rộng:0,14m; và chiều cao: 0,393m

+ Chiều cao mực nước có thể ngậptrong hầm bơm: h = 0,5 - 1 (m)

+ Chọn chiều cao tối thiểu của hầmbơm: H = 0,75 (m)

+ Lưu lượng nước cần sử lý: Q = ⁸₂

+ Thiết kế đáy hầm bơm hìnhvng có cạnh là: a =

√

0,75^1,5 = 1,41 (m)

+ Chọn lại a = 1,5 (m)

+ Thể tích thực của hầm bơm: V =a<small>2</small>.H = 1,5<small>2</small>.0,75 = 1,69 (m<small>3</small>)

+ Thời gian lưu nước thực trong hầm

bơm chọn: t = <i>^V_Q</i>

=

^1,691600

= 1014 (s) = 16,9(phút)

</div>