luận văn TÍNH TOÁN KếT CấU BơM LY TÂM

IC M
Trong quá trình làm lu n v n em ã
nhi u

u. Và chính nh ng

N
c h c h i và tìm hi u thêm

cr t

u ó ã b sung thêm nh ng ki n th c quan tr ng trong

ngành ngh c ng nh rèn luy n các k n ng mà m t k s c n ph i có. T

ó góp

ph n chu n b cho nh ng quá trình s n xu t mà em s tham gia sau này.
Em xin g i t i th y Nguy n
ng d n và t o nh ng

àm T n l i c m n chân thành. Th y ã t n tình

u ki n thu n l i

em có th hoàn thành t t lu n v n c a

mình. Th y ã h tr em v c ki n th c chuyên môn c ng nh k n ng trình bày m t
tài li u khoa h c k thu t, giúp em kh c ph c nh ng khuy t

m và gi i quy t nh ng

khó kh n trong quá trình th c hi n lu n v n.
Bên c nh ó em c ng g i l i cám n

n nh ng th y cô trong b môn C

và b n bè ã có nh ng nh n xét , góp ý b ích v c n i dung và hình th c
th hoàn thành

nt
em có

c lu n v n này.
Sinh Viên
Tr nh Phan ình Ch
Tháng 12/2014

i

ng


TÓM T T LU N V N
Trong cu c s ng hi n

i ngày nay, nh t là

nh ng thành ph l n thì s l

ng

cao c, chung c cao t ng ngày càng nhi u. Th nên nh ng nhu c u thi t y u nh vi c
d ng

n, n

c

các tòa nhà cao t ng c ng r t

c quan tâm.

i nh ng tòa nhà cao t ng này thì m t s h th ng c p n
mang l i hi u qu c ng nh v n còn nhi u khuy t
công ngh hi n nay thì nh ng r c r i trên ã d n
mang nhi u u
ng

m h n.

ó là h th ng b m

c tr

m. V i s phát tri n m nh c a
c gi i quy t b ng m t h th ng

u áp. H th ng này không ch

c nhu c u s d ng c a tòa nhà mà còn giúp ti t ki m n ng l

ang khá

áp

ng m t v n

c quan tâm hi n nay.

Lu n v n này t p trung vào vi c thi t k nên m t h th ng b m
gi i quy t

c ây ch a th t

c nh ng yêu c u mà m t h th ng c p n

u áp sao cho

c cho nhà cao t ng c n có.

i dung xoay quanh vi c tính toán thi t k h th ng c ng nh tìm ra gi i thu t
u khi n h th ng.
Hy v ng lu n v n này s góp ph n c i thi n ph n nào v v n
sinh ho t

nh ng tòa nhà cao t ng.

ii

cung c p n

c


CL C
CH
1.1-

NG 1: T NG QUAN ......................................................................................... 1
tv n

............................................................................................................. 1

1.2-Lý do ch n

tài ................................................................................................... 4

1.2.1Nh ng u

m khi

1.3-M c tiêu c a

u khi n h th ng b ng bi n t n và PLC ............................ 5

tài ................................................................................................ 5

1.4- Nhi m v c a

tài .............................................................................................. 6

1.5- Gi i h n c a

tài ................................................................................................ 6

1.6- N i dung c a

tài ............................................................................................... 6

CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

2.1- Phân tính và l a ch n k t c u b m n

U KHI N ....................... 7

c c p ........................................................ 7

2.1.1 Các lo i máy b m ............................................................................................... 7
2.1.2 L a ch n máy b m: .......................................................................................... 10
2.2- Phân tích và l a ch n

ng c

n cho máy b m.............................................. 11

2.2.1

ng c m t chi u ............................................................................................ 11

2.2.2

ng c xoay chi u .......................................................................................... 12

2.3- Gi i thi u, phân tích và l a ch n ph
2.3.1 M ch

ng án

u khi n ...................................... 15

u khi n dùng R le............................................................................ 15

2.3.2 M ch dùng vi x lý......................................................................................... 17
2.3.3 M ch dùng vi
2.3.4

u khi n b ng PLC ( Programable Logic Control)..................................... 19

2.4- Mô t ho t
CH

u khi n ( Micro Controller) ................................................ 18

ng mô hình h th ng b m

u áp : ............................................... 20

NG 3: TÍNH TOÁN K T C U B M LY TÂM .......................................... 22

3.1- Tính toán các s li u
3.1.1 Tính toán l u l

u vào cho h th ng : ....................................................... 22

ng.......................................................................................... 22

3.1.2 Tính toán c t áp ............................................................................................... 24
3.2- C u t o và nguyên lý ho t

ng c a b m ly tâm : ............................................... 24

3.2.1 C u t o c a b m ly tâm :.................................................................................. 24
3.2.2 Nguyên lý ho t

ng c a b m ly tâm ................................................................ 25

3.3- Tính toán thi t k bánh công tác c a b m ly tâm ................................................ 26
CH

NG 4: TÍNH TOÁN H TH NG
iii

N ....................................................... 33


4.1- Tính toán ch n

ng c cho b m ly tâm ............................................................. 33

4.2- Ch n b chuy n

i

4.3- Ch n bi n t n cho
4.3.1 Nguyên lý ho t
4.3.2 Cài

n áp AC/DC : ................................................................. 34
ng c

: .............................................................................. 35

ng b bi n t n ....................................................................... 35

t các thông s cho bi n t n

u khi n t c

ng c ......................... 37

4.4- Ch n c m bi n áp su t ........................................................................................ 38
4.5- Tính toán ch n contactor : .................................................................................. 40
4.6- Tính toán ch n aptomat : .................................................................................... 41
4.6.1 Tính toán ch n aptomat cho bi n t n : ............................................................... 41
4.6.2 Tính toán ch n aptomat cho

ng c

: .............................................................. 42

4.6.3 Tính toán ch n aptomat cho b chuy n
CH

NG 5: H TH NG

5.1- Thi t b

i

n áp AC/DC : ............................ 42

U KHI N ................................................................ 43

u khi n (PLC và Module Analog): .................................................... 44

5.1.1 Gi i thi u s l

t v PLC S7-200 ..................................................................... 44

5.1.2 Gi i thi u chung v Module analog................................................................... 50
5.1.3 Module Analog EM235 ..................................................................................... 51
5.2- Vòng l p PID c a PLC S7-200 ........................................................................... 55
5.2.1 Gi i thi u l nh PID c a PLC S7-200 ................................................................ 55
5.2.2 Thu t toán PID .................................................................................................. 57
5.3 - L u

gi i thu t : ............................................................................................. 59

5.3.1 Ch

ng trình chính ........................................................................................... 59

5.3.2 Ch

ng trình con Auto ..................................................................................... 60

5.4 S
CH

u dây c a các thi t b .............................................................................. 66
NG 6: T NG K T VÀ H

6.1.K t qu

t

NG PHÁT TRI N

TÀI ........................... 69

c .................................................................................................. 69

6.2.H n ch ................................................................................................................ 69
6.3.H

ng phát tri n .................................................................................................. 69

PH L C ...................................................................................................................... 70
TÀI LI U THAO KH O ............................................................................................. 78

iv


Danh sách các hình v
Hình 1.1 S

c pn

c

n gi n ................................................................................... 1

Hình 1.2&Hình 1.3 ............................................................................................................ 2
Hình 1.4 Phân vùng n i ti p .............................................................................................. 3
Hình 1.5 Phân vùng song song .......................................................................................... 3
Hình 1.6 H th ng b m
Hình 2.1 Máy b m h

u áp ........................................................................................ 5

ng tr c .......................................................................................... 8

Hình 2.2 B m ly tâm ........................................................................................................ 8
Hình 2.3 B m tia .............................................................................................................. 9
Hình 2.4 Máy b m piston ............................................................................................... 10
Hình 2.5

ng c m t chi u ........................................................................................... 12

Hình 2.6

ng c xoay chi u.......................................................................................... 13

Hình 2.7 R le

n ......................................................................................................... 16

Hình 2.8 Vi x lý ............................................................................................................ 17
Hình 2.9 Vi

u khi n .................................................................................................... 18

Hình 2.10 PLC ( Programable Logic Control) ................................................................. 19
Hình 2.11 Mô t ho t
Hình 3.1 S

ng c a h th ng b m

u áp .................................................... 21

c u t o b m ly tâm ................................................................................. 24

Hình 3.2 Các lo i bánh công tác...................................................................................... 25
Hình 3.3 Ti t di n c a bánh công tác .............................................................................. 30
Hình 3.4 Ti t di n c a bánh công tác v
Hình 3.5 K t c u c a b m n

c ................................................................. 31

c ly tâm v

c .............................................................. 32

Hình 4.1 SITOP PSU100L .............................................................................................. 35
Hình 4.2 S

nguyên lý c a bi n t n ............................................................................ 36

Hình 4.3 SIEMENS MM440........................................................................................... 36
Hình 4.4 S

u dây c a bi n t n ............................................................................... 37

Hình 4.5 C m bi n áp su t E8AA-M05........................................................................... 39
Hình 4.6 S

u dây c a c m bi n áp su t ................................................................. 39

Hình 4.7 Contactor ......................................................................................................... 40
Hình 4.8 Contactor CHINT ............................................................................................. 41
Hình 4.9 Aptomat MCCB 3P 15A .................................................................................. 42
v


Hình 4.10 Aptomat MCB 2P 6A ..................................................................................... 43
Hình 5.1 PLC S7-200 CPU 224 ...................................................................................... 46

Hình 5.2 PLC S7-200 CPU 224 ...................................................................................... 46
Hình 5.3 S

t ng quát c a PLC .................................................................................. 47

Hình 5.4 S

u dây c a PLC .................................................................................... 50

Hình 5.5 Module Analog ................................................................................................ 51
Hình 5.6 Module Analog EM 235 ................................................................................... 52
Hình 5.7 S

u

u dây c a EM 235 ............................................................................. 53

Hình 5.8 K t n i PLC và Module Analog ....................................................................... 55
Hình 5.9 L nh PID .......................................................................................................... 55
Hình 5.10 Ch

ng trình chính ........................................................................................ 60

Hình 5.11 Ch

ng trình con Auto ................................................................................... 62

Hình 5.12 Ch

ng trình con PID .................................................................................... 63

Hình 5.13 Ch

ng trình ng t .......................................................................................... 64

Hình 5.14 Ch

ng trình con Manual............................................................................... 65

Hình 5.15 S

c p ngu n cho h th ng ........................................................................ 66

Hình 5.16 S

u dây

ng c và bi n t n ................................................................. 66

Hình 5.17 S

u dây c a PLC S7-200 ...................................................................... 67

Hình 5.18 S

u dây c a c m bi n áp su t ............................................................... 67

Hình 5.19 S

u dây c a Module Analog EM235 .................................................... 68

vi


Danh sách b ng bi u
ng 4.1 Các thông s c a

ng c 4A100S2Y3 ............................................................ 34

ng 4.2 Các thông s c a b chuy n

i

n áp AC/DC .............................................. 34

ng 4.3 Các thông s c a bi n t n SIEMENS MM440 ................................................. 36
ng 4.4 Các thông s c a c m bi n áp su t ................................................................... 39
ng 4.5Thông s c a aptomat MCCB 3P 15A-Easypact EZC100F3015 ....................... 43
ng 4.6 Thông s c a aptomat MCB 2P 6A- iK60N-A9K27206 .................................. 42
ng 5.1 Thông s c a các dòng PLC S7-200 c a SIEMENS......................................... 44
ng 5.2 Các thông s c a PLC S7-200 CPU 224 DC/DC/DC ....................................... 48
ng 5.3 Các thông s c a Module Analog EM235 ........................................................ 51
ng 5.4 Các chân n i c a module analog EM 235 ........................................................ 52
ng 5.5 Cách cài

t d i tín hi u

u vào cho EM235................................................... 54

ng 5.6 Các vùng nh c a vòng l p PID ....................................................................... 56

vii


CH

NG 1:T NG QUAN
CH
Ch

NG 1:T NG QUAN

ng này gi i thi u t ng quan v H th ng c p n

Gi i thi u và nêu u

m c a H th ng b m

nhi m v và gi i h n c th c a
1.1-

u áp .

c cho nhà cao t ng.
a ra các yêu c u,

tài.

tv n

i s phát tri n ngày càng m nh m c a các lo i nhà cao t ng là m t thách th c
tl n

i v i công tác c p thoát n

c (HTCN)
c c n thi t
Trong tr
th

ng xuyên

c, trong ó yêu c u v thi t k H th ng c p

m b o úng tiêu chu n quy

nh, k p th i là yêu c u b t bu c và h t

m b o hi u qu trong các ho t
ng h p áp l c
an

ng c a nhà cao t ng.

ng ng ngoài ph

m b o ho c

c t i m i d ng c v sinh (áp l c

c ít), có th dùng s

HTCN

m b o không

m b o trong các gi dùng

n gi n có ho c không có két n

c.

-

a) S

c pn

c tr c ti p
Hình 1.1 S

b) S
c pn

c

HTCN t ng áp tr c ti p có ho c không có két n
c th

ng xuyên không

m b o nh ng l u l
1

ng

c pn

c có két n

c trên mái

c áp d ng trong tr

ng h p áp

n gi n

m b o (Hình 1.2)


CH

NG 1:T NG QUAN
Trong tr

ng n

ng h p áp l c bên ngoài hoàn toàn không b o

c không ày

m tr c ti p trên
ch a n

th

ng xuyên ( ng nh , l

ng ng

c ) ch

c ng m,tr m b m và b n

mc n

i v i nh ng s

c pn

c

c có b

c mái (Hình 1.3)

Hình 1.3
c pn

c nói trên ta v n còn g p nhi u khuy t

c kh c ph c :

-

Kém hi u qu do các t ng phía d

-

Th tích b n

-

Chi phí

-

Phân ph i n

-

ng

n k t c u c a công trình.

n n ng cho máy b m l n.
c không

ng ng c p n

c nh ng khuy t
HTCN

i ph i s d ng van gi m áp.

c mái r t l n, nh h

u gi a các t ng nhà.

c và các thi t b l n.

Do ó vi c phân vùng tòa nhà
ph c

ng th i l u

c ít không dùng

ng h n c là s d ng s

Hình 1.2
Tuy nhiên

ng n

m

c pn

m mà các HTCN tr

c phân theo vùng áp l c:
2

cs

em l i hi u qu cao h n,kh c

c ây còn t n t i.


CH

NG 1:T NG QUAN
-

Phân vùng n i ti p (Hình 1.3)

-

Phân vùng song song (Hình 1.4)

Hình 1.4 Phân vùng n i ti p

Hình 1.5 Phân vùng song song

3

CH

NG 1:T NG QUAN
Vi c thi t k HTCN còn g p m t s v n

nv n

c pn

c th

ng xuyên x y ra nh áp l c n

các công trình liên quan
trúc công trình (két n
th

ph c t p và nh ng s c liên quan

n HTCN th
c, b ch a),

ng nh h

c không

ng l n

ng th i chi phí

m b o c ng nh

n k t c u, m quan ki n
n n ng cho HTCN hi n t i

ng khá cao…
Trên th gi i và
ng l

ng

Vi t Nam hi n nay nhu c u tiêu th n ng l

ng hóa vào s n xu t và

su t,ti t ki m n ng l
ngành c p thoát n
u khi n th
1.2-

có th nâng cao n ng

c ngày nay v n s d ng công ngh truy n

ng không thích

ng không linh ho t.
tài

i m t tr m b m th

chung. Áp l c và l u l

ng có nhi u máy b m cùng c p n

ng c a

i kèm nh

m r t l n. Vì th

i s ng

ng ngày m t c p thi t .Các ngành công nghi p nói chung và

Lý do ch n

các thi t b

c bi t là

n ang t ng d n, do ó yêu c u v vi c ng d ng khoa h c công ngh

hay nh ng thi t b t

p,

ng mà

ng ng thay

ng ng van, ài n
u ch nh l u l

ng n

c vào

ng ng

i hàng gi theo nhu c u. B m và
c

c thi t k v i l u l

cb m

ng n

c th c hi n b ng các ph

c
ng

pháp sau :
-

u ch nh b ng cách khép van trên ng

-

u ch nh b ng óng m các máy b m ho t

-

u khi n thay

it c

u khi n theo nh ng ph
ng l

ng

tiêu th trên m ng l

ng bi n

ch nh bi n
p cho

ng th i

quay b ng kh p n i th y l c

ng pháp trên không nh ng không ti t ki m

it c

it c

c

ng ng do ch n

ng th i các máy b m cung c p không bám sát

c

i.

gi i quy t các v n
truy n

ng

n thiêu th mà còn gây nên h ng h c thi t b và

ng khi óng m van gây nên,
ch

yc ab m

k trên ch có th s d ng ph

ng pháp

u khi n

b ng thi t b bi n t n. Thi t b bi n t n là thi t b

quay c a

ng c b ng cách thay

i t n s c a dòng

u

n cung

ng c . Hi n nay thi t b bi n t n trên th gi i có nhi u nhà cùng c p nh

Danfoss, Siemen,ABB…Không ch cung c p thi t b cho ngành c p thoát n
nhi u ngành công nghi p khác.
4

c mà cho


CH

NG 1:T NG QUAN
1.2.1
-

Nh ng u
n ch

m khi
c dòng

Ti t ki m n ng l

u khi n h th ng b ng bi n t n và PLC
n kh i

ng cao

ng khi nhu c u s d ng thay

i nhi u

u khi n linh ho t các máy b m
Áp su t trên

ng ng không

th ng b m

c

iv im il ul

u khi n hoàn toàn t

ng
ng, ti t ki m

c chi phí

nhân công
Trên c s tìm hi u v HTCN,
nhà tr

ng th i nh ng ki n th c

c trang b trên gh

ng và nh ng tính n ng u vi t c a PLC và bi n t n. Em xin

tài “Thi t k h th ng b m

u áp ”.

Hình 1.6 H th ng b m
1.3-

c tiêu c a

tài

5

u áp

c l a ch n


CH

NG 1:T NG QUAN
n

nh áp su t trong

khi n c a PLC
trong

ng ng

m t ng

ng

t tr

c thông qua s

u

i v i bi n t n,h th ng b m d a trên tín hi u mà c m bi n áp su t

ng ng mang v .
th ng bao g m 2 máy b m 3 pha. Sau khi ch y h th ng b m 1

khi n b ng bi n t n s ch y

t

c áp su t ã cài

t tr

c

u

c,b m s bám theo giá

tr áp su t này nh vào tín hi n mang v t c m bi n áp su t và b PID c a PLC. B m
2

c

u khi n b ng contactor s

n ch a

t

c giá tr cài

1.4-

Nhi m v c a

-

s lý thuy t

-

n d ng ph

c ch y khi b m 1 ã ch y h t công su t nh ng

t.
tài

ng pháp s cho mô hình toán

-

Tính toán thi t k và phân tích máy b m n

-

Th c hi n các b n v

-

Tìm hi u mô hình b m n

-

Tìm hi u và nghiên c u PLC

-

Tìm hi u và nghiên c u bi n t n

-

Giao ti p PLC v i bi n t n
áp su t không thay

1.5-

Gi i h n c a
Th c hi n c p n
ng 16 h (6 ng

1.6-

ul

c c p ho t

c ly tâm 3 pha

ng trong th c t

u khi n PID cho máy b m ch y sao cho

i dù t i có thay

i

tài
c cho 4 t ng trên cùng c a m t tòa nhà 12 t ng, m i

i/h )

ng t i a : 20 m3 / h

Chi u cao c t áp : 50m
N i dung c a

tài

nh ng tiêu chí trên, lu n v n

c chia làm 6 ch

-

Ch

ng 1: T ng quan và n i dung

-

Ch

ng 2: L a ch n các ph

-

Ch

ng 3: Tính toán k t c ub m ly tâm

-

Ch

ng 4: Tính toán h th ng

tài.

-

Ch

ng 5: H th ng

ng án thi t k

n.

u khi n.

6

ng chính:

u khi n


CH

NG 2: L A CH N PH
-

CH

Ch

NG ÁN THI T K

ng 6: T ng k t và h

ng phát tri n

NG 2: L A CH N PH

U KHI N
tài

NG ÁN THI T K

U KHI N

Ch

ng này a ra các ph ng án v k t c u c khí c a b m n c c p, ng
n, h th ng u khi n. Phân tích u nh c m c a t ng ph ng án và
ch n ph ng án phù h p nh t.
2.1- Phân tính và l a ch n k t c u b m n
2.1.1 Các lo i máy b m
Ng

cc p

i ta chia máy b m ra nhi u lo i d a vào nh ng

ng c a cánh b m vào dòng n

c, d ng n ng l

c

ng làm ch y máy b m, k t c u máy

m, m c ích b m, lo i ch t l ng c n b m ... Trong ó th
nh t
m

phân lo i máy b m; theo

m này máy b m

ng dùng

c

m th

c chia làm hai nhóm:

ng h c và B m th tích .

Nhóm 1:

ng

c

m nh : nguyên lý tác

m

ng h c: Trong bu ng công tác c a máy b m

c nh n n ng l

ng h c, ch t

ng liên t c t cánh b m truy n cho nó su t t c a vào

n

a ra c a b m. Lo i máy b m này g m có nh ng b m sau :
-

m cánh qu t ( g m b m: li tâm, h

ng tr c, cánh chéo ): Trong lo i

máy b m này, các cánh qu t g n trên bánh xe công tác ( BXCT ) s truy n
tr c ti p n ng l
này th

tn

ng lên ch t l ng

ng có l u l

y ch t l ng d ch chuy n. Lo i b m

ng l n, c t áp th p ( trong b m n

c ) và hi u su t t

ng

nông nghi p và các ngành c p n

7

i cao, do v y th
c khác;

ng

c g i c th là
c dùng trong


CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

Hình 2.1 Máy b m h

U KHI N

ng tr c

Hình 2.2 B m ly tâm

-

m xo n: Ch t l ng qua các rãnh BXCT c a máy b m s nh n
ng l
Ng

t o dòng ch y xo n và

c

y kh i c a ra BXCT.

i ta dùng máy b m này ch y u trong công tác hút n

tiêu n
-

ng

c

c h th m,

c, c u h a... ;

m tia: Dùng m t dòng tia ch t l ng ho c dòng khí bên ngoài có
ng l n phun vào bu ng công tác c a b m nh v y hút và
ng. Lo i b m này b m

cl ul

c gi ng và dùng trong thi công;

8

ng nh , th

ng

ng

y ch t

c dùng

hút


CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

U KHI N

Hình 2.3 B m tia
-

m rung: C c u công tác c a b m này là pít tông-van giao
i t ng s cao gây nên tác

ng qua l i

ng rung c h c lên dòng ch t l ng

y ch t l ng. Lo i b m này có l u l

ng nh , th

ng

hút

c dùng b m

c gi ng và gi ng m ;
-

m khí ép: Lo i b m này nh t o h n h p khí và n
riêng nh h n tr ng l
Lo i b m này th

-

mn

ng riêng c a n

ng dùng

hút n

c

c b n ho c n

c va ( b m Taran ): L i d ng hi n t

c lên cao. Lo i b m này b m

dâng n

cl ul

ng n

c có tr ng l

ng

c c n b m lên cao.
c gi ng;
c va th y l c

ng nh , th

ng

a
c dùng

p n óc cho vùng nông thôn mi n núi.
Nhóm 2:

m th tích: Nguyên lý làm vi c c a lo i b m này là thay

th tích c a bu ng công tác truy n áp l c hút

i có chu

y ch t l ng. B m này có nh ng lo i

sau:
-

m pít tông: Pít tông chuy n
bu ng công tác
cao, l u l

hút và

ng t nh ti n qua l i có chu k trong

y ch t l ng. Lo i b m này t o

ng nh nên trong nông nghi p ít dùng, th

trong máy móc công nghi p;

9

ng

c c t áp
c dùng


CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

U KHI N

Hình 2.4 Máy b m piston
-

m rô to: Dùng c c u bánh r ng ho c bánh vít, cánh tr
ph n quay c a b m

t

chu vi

y ch t l ng. B m này g m có: b m r ng khía,

m pít tông quay, b m t m tr
không vòng n

t

t, b m vít, b m pít tông quay, b m chân

c ... B m rô to có l u l

ng nh th

ng

c dùng trong

công nghi p;
2.1.2 L a ch n máy b m:
Sau khi tìm hi u và nghiên c u thì em quy t
c cho h th ng c p n
thoát n

nh s d ng b m ly tâm

c c a tòa nhà.Vì b m ly tâm th

ng

c p

c s d ng cho c p

c dân d ng,nhi u nhà s n su t cung c p v i a d ng ch ng lo i và giá thành

khi n vi c l a ch n b m d dàng h n,ngoài ra còn m t s
ly tâm phù h p nh ng nhu c u c p n

u

m khác c a máy b m

c cho tòa nhà.

m ly tâm – m t ph n không th thi u trong

i s ng c a chúng ta.

úng m c dù trong cu c s ng c a chúng ta có nh ng ng

u này là

i ch a t ng nhìn hay ch a

ng bi t v nh ng chi c b m ly tâm. Nh ng theo m t cách này hay cách khác thì b m
ly tâm ang tr c ti p ho c gián ti p giúp
nh ng lo i b m ly tâm

cu c s ng c a chúng ta. Và m t trong s

c s d ng nhi u nh t hi n nay ó chính là b m ly tâm th y

c.

10


CH

NG 2: L A CH N PH
Nh ng u
-

NG ÁN THI T K

m c a b m ly tâm:

m ly tâm th y l c là lo i b m có k t c u nh g n h n r t nhi u so v i
nh ng lo i b m ly tâm piston thông th
n b m ly tâm th y l c còn có u
ng n

-

U KHI N

nh và

ng. Ngoài u

m sau .B m ly tâm th y l c có l u

u do có c t áp không

n c n ph i nh c l i u

i.

m ó chính là kích th

c khá nh g n so v i b m ly tâm piston.
cho quá trình v n chuy n c ng nh l p
-

u

m là nh g n

c c a b m ly tâm th y

u nay mang l i thu n l i

t.

m ti p theo c a b m ly tâm th y l c ó là do tr s vòng quay khá

cao t i a có th lên 40000 vòng/phút do ó có th k t n i v i nh ng lo i
ng c có t c
-

Thi t k khá

Nh ng khuy t
-

cao mà không c n ph i s d ng

n h p gi m t c.

n gi n và an toàn, d v n hành.
m c a b m ly tâm:

c dù có hi u su t làm vi c khá cao nh ng ó là v i s vòng quay l n.
Khi làm vi c v i s vòng quay nh b m ly tâm th y l c cho ra hi u su t
khá th p.

-

nh t c a ch t l ng t ng lên c ng s khi n hi u su t c a b m gi m
xu ng.

-

c dù có thi t k nh h n b m ly tâm piston nh ng b m ly tâm th y l c
i òi h i ng hút l n h n.

2.2- Phân tích và l a ch n
2.2.1 ngc
tchi u

ng c

n cho máy b m

ng c m t chi u, nh tên g i cho th y, s d ng dòng
t chi u

c s d ng trong các ng d ng

ho c yêu c u t ng t c êm

m td it c

r ng.

11

n m t chi u .

c bi t yêu c u mô men kh i

ng c
ng cao

CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

Hình 2.5
u
-

ng c m t chi u có kh n ng

Khuy t

th p

2.2.2

mà không làm nh

n cung c p.

m:

ng

c s d ng gi i h n

nh ng thi t b t c

ng c lo i

ch m, công su t

n trung bình nh các máy công c và máy cán.

công su t l n,
Các

-

ng

u khi n t c

ng c m t chi u có nhi u lo i khác nhau, nh ng nh ng
này th

-

ng c m t chi u

m:

ng t i ch t l

-

U KHI N

ng c m t chi u có th g p tr c tr c v i các c góp c .

ng c này c ng b h n ch ch s d ng

không

c h i vì nguy c

ánh l a

So v i

ng c xoay chi u,

nh ng khu v c s ch,

các ch i than.

ng c m t chi u c ng khá

ng c xoay chi u

12

t.


CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

Hình 2.6

2.2.2.1
ng c

ng c

thích và có mô men kh i

ng c xoay chi u

ng b

ng b là

i t n s c a h th ng.

U KHI N

ng c xoay chi u, ho t

ng

ng c lo i này c n có dòng
ng th p, vì v y

13

ng c

t c

không

i xác

n m t chi u (DC)

nh
kích

ng b thích h p v i các thi t b


CH

NG 2: L A CH N PH

ng d ng kh i

ng

NG ÁN THI T K

U KHI N

m c t i th p nh máy nén khí, t n s thay

i hay máy phát

n.
u

m:

-

s công su t c a l
su t trên

-

ng c

-

n

ng b i s thay

-

c

i

c

n áp r i và t n hao công

n áp c a l

ng b t l v i U

i

n do momen c a

trong khi ó momen c a

ng c

ng b t l v i U 2 .

Có hi u su t cao h n

Nh

n cao, gi m

ng dây .

Ít ch u nh h

không

i

ng c không

ng b .

m:

Có c u t o ph c t p h n

ng c không

ng b , òi h i p i có máy kích

ho c ngu n cung c p dòng m t chi u khi n cho giá thành cao
-

Vi c m máy c a

2.2.2.2

ng c

ng c c m ng (không

ng c không

ng b là

ng b t

ng

i ph c t p.

ng b )

ng c r t thông d ng,

khác nhau trong công nghi p. S d lo i
có thi t k

n

c s d ng cho các thi t b

ng c này thông d ng nh v y là vì chúng

n gi n, r ti n và d b o trì, có th n i tr c ti p v i ngu n xoay chi u.

a)

ngc không ngb
tpha.
Ch cóm tcu ndâystato,
ho
ngb ngngu
nm tpha,
cóm trôtol ngsócvàc nm tthi tb kh

ng ngc .
Hi n
nay,
âylàlo
ngc ph bi nnh ts
ngtrongcácthi tb igia ìnhnh qu t,
máygi t, máys yqu náovàcócôngsu ttrongkho ng 3 - 4 mãl c.
b)
ngc không ngb bapha.
T tr ng
quay
do
ngu ncungbaphacânb ngsinhra.Nh ng ngc lo inàycón ngl ccôngsu tcaoh
n,
cóth córôtol ngsócho crôtodâyqu n.Chúng
cs
ngtrongmáyb m,
máynén, b ngt i, l
ncôngsu tcaovàmáymài.
ngc rotol ngsóc
:rotol ngsócbaog mnh ngthanhd ndày tt icácrãnh
song song. ucácthànhnày
cn ivàovòng nm ch.
u
-

m:
ng c roto l ng sóc có k t c u
và giá thành r h n

n gi n, kích th

ng c roto dây qu n.

14

c,kh i l

ng nh h n


CH

NG 2: L A CH N PH
-

Kh i

NG ÁN THI T K

ng nhanh chóng và

pháp thay

U KHI N

n gi n, ngoài ra còn có th s d ng ph

i t n s ngu n vào ( s d ng bi n t n )

ng

u khi n t c

ng c .
Nh
-

c

m:

Dòng kh i

ng l n.

ngc rotodâyqu n:rotodâyqu ncó
cu ndâyqu n.Roto
pha

bap

ha,

hail p,

cqu nnhi uc cnh làstato.

cn idâybêntrongvàcác udâynày

Ba

cn ivàovànhtr

ttreotrênm ttr c

cócácch ithan.
u
-

Nh
-

m:
d ng
kh i

ng.

c

m:

ng c roto dây qu n giúp gi m dòng kh i

ng và t ng momen

Giá thành cao và v n hành kém tin c y.

t lu n : Sau nh ng phân tích

tài thì em xin ch n

c nêu bên trên và nh ng tiêu chí yêu c u c a

ng c không

ng b ba pha roto l ng sóc

k th pv i

m ly tâm s d ng trong h th ng.Ngoài ra em s s d ng thêm bi n t n
khi n t c

c a

ng c không

ng b ba pha này.

2.3- Gi i thi u, phân tích và l a ch n ph
2.3.1 M ch
u khi n dùng R le
le (relay) là m t công t c chuy n

i ho t

vì r le có 2 tr ng thái ON và OFF. R le
dòng

u

n ch y qua r le hay không.

15

ng án

u khi n

ng b ng

n. Nó là m t công t c

tr ng thái ON hay OFF ph thu c vào có


CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

Hình 2.7 R le
u
-

Giá thành th p
s a d ng, c ng nh l a ch n

-

áp ng nhanh, b n

Nh

c

-

n kém r t nhi u dây d n.

-

n

m:

-

-

m:

Thay th ph c t p
n công nhân s a ch a tay ngh cao

-

Công su t tiêu th l n

-

Th i gian s a ch a lâu

-

Khó c p nh t s

nên khó kh n cho công tác b o trì c ng nh thay th

i s phát tri n m nh m c a ngành k thu t s
lý, vi
ph

U KHI N

u khi n hay PLC ã gi i quy t

ng pháp dùng ti p

m không th c hi n

16

c bi t là cho ra

i các h vi

c nh ng b t c và kinh t h n mà
c.

CH

NG 2: L A CH N PH

NG ÁN THI T K

U KHI N

2.3.2 M ch dùng vi x lý
Vi x lý là m t linh ki n
trên m t vi m ch tích h p

nt

c ch t o t các tranzito thu nh tích h p lên

n.

Hình 2.8 Vi x lý

u

m:

-

ch có th thay

i m t cách linh ho t b ng vi c thay

trong khi ó ph n c ng không thay
th c hi n
ng

i ph n m m

i mà m ch dùng R le không th

c mà n u có th th c hi n

c thì c ng c ng nh c mà

i công nhân c ng khó ti p c n, d nh m.

-

linh ki n

-

ch có th l u l i s li u c a h th ng.

-

ch có th

-

ch c ng có th k t n i giao ti p
nh ng ng

s d ng trong m ch c ng ít h n.

u khi n

c nhi u h th ng cùng lúc b ng ph n m m.
c v i máy tính thích h p cho

i qu n lý t i phòng k thu t n m b t

c tình hình c a h

th ng qua màn hình c a máy tính.
Nh
-

c

m

Không có kh n ng giao ti p tr c ti p v i các thi t b ngo i vi mà ch có
kh n ng nh n và x lý d li u

-

d ng vi x lý òi h i các kh i m ch
nh , m ch

n giao ti p ngo i vi

17

n giao ti p ph c t p bao g m

xu t nh p và

u khi n tr l i


CH

NG 2: L A CH N PH
Nh ng trong thi t k ng

NG ÁN THI T K

i ta ch n ph

tri n c a khoa h c k thu t ngày nay ng

ng pháp t i u và kinh t . V i s phát

i ta không còn s d ng ph

trên vi x lý n a mà nâng cao ngôn ng này b ng vi
2.3.3 M ch dùng vi
Vi

t vi x lý có hi u xu t

u khi n.

c tích h p trên m t chíp, th

n t . Vi

u khi n

m

-

Giá thành th p

-

Kích th

-

Ph n c ng dành cho ng
c

c s d ng

dùng k t h p v i các kh i ngo i vi nh b nh , các

Hình 2.9 Vi

Nh

ng

u khi n th c ch t là m t h th ng bao g m

module vào/ra…

u

ng pháp vi t

u khi n ( Micro Controller)

u khi n là m t máy tính

u khi n các thi t b

U KHI N

c nh g n, ho t

ng

cl p

i s d ng

n gi n h n .

m

-

Kh n ng x lý b gi i h n

-

Không n

-

Ch

nh

c ng d ng trong các dây chuy n, h th ng nh

18