4 - PHƯƠNG TRÌNH LƯU LƯỢNG - CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH LƯU LƯỢNG

16
IV Phổồng trỗnh lổu lổồỹng - Caùc phổồng phaùp õióửu chốnh lổu lổồỹng :

Cọng thổùc tờnh lổu lổồỹng qua bọỹ phỏỷn hổồùng doỡng :
Q
= .Do.bo.c o.sin o
= ao.zo.bo.c o
Trong õoù:
o
: goùc õỷt caùnh hổồùng, laỡ goùc taỷo bồới u vaỡ c o
ao
: õọỹ mồớ cuớa caùnh hổồùng.
Q
co =
Do B0 sin 0
Vỗ lổoỹng xoùay trong khọng gian giổợa bọỹ phỏỷn hổồùng doỡng vaỡ baùnh cọng taùc laỡ khọng õọứi :
Lổồỹng xoaùy:
c cos o D1
D0 c o cos o = D1c1 cos 1 o
=
c1 cos 1 D0
D
c1 cos 1 = c o cos o 0
D1
Q cos o D0
Q cos o
c1 cos 1 =
=
D0 b 0 sin 0 D1 D1 b 0 sin 0
Q. r0 cos o
Q

=
=
D1 b 0 tg 0
r1a 0 b 0 z 0
c 2 cos 2 = c u 2 = u 2 c 2m ctg 2
Q
= u 2 ctg 2
F2
Phổồng trỗnh cồ baớn:


17
tl gH = u1 c1 cos 1 u 2 c 2 cos 2
Qr cos 0


Q
= u1 0
u 2 u 2 ctg 2
F2
r1 a 0 b 0 z 0






Q
Q
= u1

u 2 u 2 ctg 2
F2
D1 b 0 tg 0


2
tl gH + u 2
Q=
u1
u2
+
D1 b 0 tg 0 F2 tg 2
tl gH + u 22
=
u1 r0 cos 0
u2
+
r1 a 0 b 0 z 0
F2 tg 2
u1 = r1
u 2 = r2
tl gH
+ r22

( )
Q=
r2
1
+
2b 0 tg 0 F2 tg 2

tl gH
+ r22

( )
Q=
r0 cos 0
r2
+
a 0b0 z0
F2 tg 2

Nhỏỷn xeùt :
Tổỡ 2 pt lổu lổồỹng trón ta thỏỳy lổu lổồỹng õi qua baùnh cọng taùc Turbine phuỷ thuọỹc vaỡo :
-- Vỏỷn tọỳc quay = 2. .n
-- ióửu kióỷn chaớy ra cuớa baùnh cọng taùc : 2
-- ióửu kióỷn chaớy ra cuớa baùnh hổồùng doỡng : o
-- ọỹ mồớ ao cuớa baùnh hổồùng doỡng
-- Chióửu cao b o cuaớ baùnh hổồùng doỡng
Khi giổợ nguyón sọỳ voỡng quay n cuớa Turbine coù thóứ õióửu chốnh lổu lổồỹng theo caùc caùch sau :
--Quay caùnh hổồùng doỡng õóứ a o vaỡ o, coỡn 2 giổợ nguyón (Turbine chong choùng vaỡ
tỏm truỷc).
-- Quay caùnh baùnh cọng taùc õóứ thay õọứi 2 coỡn bọỹ phỏỷn hổồùng doỡng giổợ nguyón
(Turbine caùnh quay coù bọỹ phỏỷn hổồùng doỡng cọỳ õởnh).
-- Thay õọứi caớ goùc caùnh baùnh cọng taùc vaỡ goùc caùnh hổồùng doỡng.


18
-- Thay õọứi b o bũng caùc thióỳt bở õỷc bióỷt.
V ặùng duỷng õọửng daỷng:
Muỷc õờch: Thióỳt kóỳ Turbine khọng chố thoớa maợn caùc yóu cỏửu vóử cồ khờ nhổ sổùc bóửn,

õọỹ cổùng, kóỳt cỏỳu hồỹp lyù, tờnh cọng nghóỷ tọỳt maỡ coỡn phaới õaỷt caùc yóu cỏửu vóử mỷt thuớy lổỷc :
-- Hióỷu suỏỳt cao.
-- Khaớ nng chọỳng xỏm thổỷc tọỳt. ( beù)
-- Khaớ nng thoaùt nổồùc lồùn.
1) Sổỷ lión hóỷ giổợa caùc thọng sọỳ cuớa 2 Turbine tổồng tổỷ : (n,Q,N)
ởnh nghộa õổồỡng kờnh tờnh toaùn D1 cuớa baùnh cọng taùc:
-- Turbine chong choùng, caùnh quay : laỡ õổồỡng kờnh lồùn nhỏỳt cuớa buọửng baùnh cọng
taùc.
-- Turbine tỏm truỷc: laỡ õổồỡng kờnh lồùn nhỏỳt taỷi meùp vaỡo cuớa baùnh cọng taùc.
-- Turbine gaùo: ỡlaỡ õổồỡng kờnh cuớa voỡng troỡn tióỳp tuyóỳn vồùi truỷc caùc tia nổồùc voỡi
phun vaỡ coù tỏm nũm trón truỷc Turbine
Cho hióỷu suỏỳt laỡ nhổ nhau ồớ 2 Turbine tổồng tổỷ:
a) Sọỳ voỡng quay:
2
na
Ha
n
D
2
= l a = 1b
Hb
n b D1a
nb

Ha
Hb

b) Lổu lổồỹng:
3

Ha

D D
Qa
n
= 3l a = 1a 1b
Qb
n b D1b D1a
Q a D1a
=

Q b D1b

2

Hb

Ha
Hb

c) Cọng suỏỳt:
3
n a D1a
Na
5
= l =

Nb
n b D1b
2

N a D1a H a H a
=

N b D1b H b H b

5

3

3

D1b H a 2


3
D1a H b 2


19

2) Caùc thọng sọỳ qui dỏựn: (sổớ duỷng)
Trong nghaỡnh Turbine, õóứ õỷc trổng cho caùc thọng sọỳ thuớy lổỷc cuớa Turbine (khaớ nng thoaùt
nổồùc Q, sọỳ voỡng quay n, cọng suỏỳt N) ngổồỡi ta duỡng caùc õaỷi lổồỹng qui dỏựn bao gọửm : sọỳ
voỡng quay qui dỏựn, lổu lổồỹng qui dỏựn vaỡ cọng suỏỳt qui dỏựn.
ởnh nghộa: Caùc õaỷi lổồỹng qui dỏựn cuớa 1 Turbine (D,Q,H,N,n) laỡ sọỳ voỡng quay, lổu lổồỹng,
cọng suỏỳt cuớa 1 Turbine tổồng tổỷ coù õổồỡng kờnh laỡ DI1=1m, laỡm vióỷc vồùi cọỹt nổồùc HI1=1m .
Kyù hióỷu nI1 , QI1 , NI1: caùc õaỷi lổồỹng qui dỏựn gỏửn õuùng cỏỳp 1 (M =N)
Cọng thổùc xaùc õởnh caùc õaỷi lổồỹng qui dỏựn cuớa 1 Turbine :
H n

=
H1I n 1I

2

Q D1
=
Q1I D1I

2

D1
nD1
1
1 nI =
H
DI

2

H
Q
1
1 QI =
2
HI
D1 H

2

N D1 H H
N
N 1I = 2
1 = 1
1
1
N I DI H I H I
D1 H H

Caùc õaỷi lổồỹng qui dỏựn cuớa 1 loaỷi Turbine õổồỹc xaùc õởnh khi thờ nghióỷm caùc mọ hỗmh, noù
õỷc trổng cho tỏỳt caớ caùc Turbine cuỡng kióứu (tổồng tổỷ) .
Ta coù thóứ suy ra caùc thọng sọỳ cuớa Turbine thổỷc tổỡ caùc thọng sọỳ qui dỏựn :
n 1I H
n=
D1
Q = Q1I D12 H
N = N 1I D12 H H
3) Sọỳ voỡng quay dỷc trổng: (thióỳt kóỳ)
Caùc thọng sọỳ dỷt haỡng õóứ thióỳt kóỳ 1 Turbine laỡ cọng suỏỳt, cọỹt nổồùc, vaỡ sọỳ voỡng quay
(N,H,n). óứ õỷc trổng tọứng hồỹp cho 1 Turbine theo 3 thọng sọỳ trón ngổồỡi ta duỡng sọỳ voỡng
quay õỷc trổng (hóỷ sọỳ tố tọỳc ns)


20
ởnh nghộa: sọỳ voỡng quay õỷc trổng (hóỷ sọỳ tố tọỳc n s) cuớa 1 Turbine laỡ sọỳ voỡng quay cuớa 1
Turbine laỡm vióỷc vồùi cọỹt nổồùc H=1m , phaùt ra cọng suỏỳt laỡ 1 maợ lổỷc (õởnh nghộa cuợ) hoỷc 1
Kw (õởnh nghộa mồùi)
Ta xaùc õởnh ns theo õởnh nghộa mồùi, vồùi õióửu kióỷn cho hióỷu suỏỳt caùc Turbine tổồng tổỷ laỡ nhổ
nhau, ta coù:
Hs

ns
D
= 1
n
D1s H
ns = n
ns = n

Hs

D1
D1s

H

D1

D1s H

D1
Tờnh D dổỷa vaỡo bióứu thổùc cọng suỏỳt :
1s
N s D12s H s
= 2
N
D1 H
ns =

Hs
H

D1s
=
D1

N
H H

n N
H4 H

Trong phoỡng thờ nghióỷm, thổồỡng xaùc õởnh n s theo sọỳ voỡng quay qui dỏựn nI1 vaỡ lổu lổồỹng qui
dỏựn QI1 .
Thay
n 1I H
n=
D1
N = . . Q1I D12 H H
= 9,81.. Q1I D12 H H
n N
ns = 4
H H
=

n 1I H
. . Q1I D12 H H
D1
H4 H

= n 1I 9,81. Q1I


21
n s = 313
, . n 1I η. Q1I
n s = 3,65. n 1I η. Q1I
Nháûn xẹt:
-- Våïi mäùi kiãøu Turbine , do phảm vi sỉí dủng vãư cäng sút v cäüt nỉåïc khạc nhau nãn n s
khạc nhau.
Turbine trc: N låïn, H nh → ns cao
Turbine gạo: N nh, H låïn → ns nh
-- Âäúi våïi 1 Turbine ỉïng våïi cạc chãú âäü lm viãûc N,H khạc nhau thç n s cng thay âäøi do âọ
nãúu so sạnh Turbine theo tè täúc thç chè tiãún hmh åí 1 âiãưu kiãûn no âọ ca Turbine (Vê dủ
η låïn nháút, hồûc chãú âäü Turbine cọ cäng sút âënh mỉïc, cäüt nỉåïc tênh toạn,säú vng quay
âäưng bäü)
-- Xẹt 2 Turbine cọ cng âỉåìng kênh bạnh cäng tạc v cäüt nỉåïc tạc dủng, Turbine no cọ n s
låïn hån thç s cọ N v säú vng quay låïn hån
-- Våïi 1 cäng sút cho trỉåïc, dng Turbine cọ n s låïn s gim âỉåìng kênh bạnh cäng tạc v
cho säú vng quay n låïn do âọ nãn tçm cạch lm tàng tè täúc ca Turbine
-- Tuy nhiãn ns cng låïn thç hãû säú khê thỉûc σ cng cao do âọ ns bë hản chãú båíi âiãưu kiãûn
khäng xy ra khê thỉûc