TCVN 8635 : 2011 - phần 3

Tác giả Sudo Ecommerce 06/09/2024 18 phút đọc

PHỤ LỤC A
(Tham khảo)

SƠ ĐỒ CẤU TẠO ỐNG XI PHÔNG

1 Sơ đồ đường ống xi phông

CHÚ DẪN:

1 là bể lắng chất thải rắn; 4 là khuỷu cong; 7 là ống dẫn ra; L_D là độ dài dòng chảy;

2 là cửa vào; 5 là ống trung tâm; 8 là cửa ra; L_B là độ dài công trình ống xi phông

3 là ống dẫn vào; 6 là ông xả cặn;

Hình A.1 – Sơ đồ cấu tạo ống xi phông

2 Khớp co giãn

CHÚ DẪN:

1) Bộ phận điều chỉnh; 2) Gioăng làm kín; 3) Đoạn ống dẫn 1; 4) Đoạn ống dẫn 2.

Hình A.3 – Sơ đồ khớp co giãn

PHỤ LỤC B
(Tham khảo)

TÍNH TOÁN THỦY LỰC TRONG ỐNG XI PHÔNG

B.1 Quá trình dòng chảy trong xi phông

B.1.1 Phía sau vị trí co thắt dòng ở cửa vào của xi phông, tốc độ dòng chảy giảm. Sự có mặt của xi phông làm giảm tốc độ dòng chảy và tổn thất cột áp. Dòng chảy trong ống xi phông được phân thành hai loại thể hiện trong các hình B.1 và B.2:

1) Trường hợp a: phần ống trung tâm của xi phông luôn luôn được chứa đầy nước, quá trình dòng chảy trong xi phông ở trường hợp này được coi giống như ống dẫn chịu áp với cột áp thấp.

Hình B.1 - Trường hợp a của ống xi phông

2) Trường hợp b: phần ống trung tâm của xi phông được nạp đầy nước khi dòng chảy lớn. Trong trường hợp dòng chảy nhỏ hơn thì quá trình dòng chảy trong xi phông được xem như dòng chảy tự do.

Hình B.2 - Trường hợp b của ống xi phông

B.1.2 Xi phông phải được thiết kế đảm bảo lưu lượng nước chảy vào xi phông bằng lưu lượng dòng chảy của kênh cấp nước. Trong trường hợp cần thiết có thể lắp hai hoặc nhiều hơn nữa số xi phông để đảm bảo vận tốc dòng chảy.

B.2 Tổn thất cột áp

B.2.1 Công thức tổng quát

Tổng tổn thất cột nước sau khi chảy qua các bộ phận của xi phông hđược xác định theo công thức tổng quát sau:

h_S = h_e + h_k + h_m (B.1)

trong đó:

h_e là tổn thất cột áp sau khi dòng nước chảy vào và ra khỏi ống xi phông;

h_k là tổn thất cột áp khi chảy qua các khuỷu cong;

h_m là tổn thất cột áp khi chảy qua lưới chắn rác.

B.2.2 Tổn thất cột áp khi chảy qua ống xi phông, h_e

h_e bao gồm tổn thất do ma sát thành ống và tổn thất cục bộ, được tính toán theo công thức:

h_e = h_c + h_r + h_a(B.2)

hoặc: h_e = (x_c + x_r + x_a)v²/2g (B.3)

trong đó:

v là vận tốc dòng chảy trong ống xi phông, m/s;

g là gia tốc trọng trường: g = 9,81 m/s²;

h_c là tổn thất dòng chảy vào, m;

x_c là hệ số tổn thất cửa vào. Đối với những công trình có tầm quan trọng thứ yếu lấy x_c = 0,5 ;

h_r là tổn thất do ma sát thành ống, m;

x_r là hệ số nhám tương đối: x_r = ;

L là chiều dài ống xi phông, D là đường kính ống xi phông, l là hệ số ma sát được xác định theo vật liệu chế tạo ống xi phông và theo thông số chế tạo ống;

h_a là tổn thất ở cửa xả;

x_a là hệ số tổn thất ở cửa xả:

F_D là diện tích tiết diện cắt ngang của ống xi phông;

F₀ là diện tích tiết diện cắt ngang của kênh tiếp nước;

C là hệ số chuyển đổi, khi tính toán thiết kế sơ bộ có thể lấy C = 1.

B.2.3 Tổn thất cột áp khi chảy qua các khuỷu cong, h_K

Xác định theo công thức sau:

trong đó:

h_k là tổn thất khuỷu cong , m;

V_K1là hệ số tổn thất xác định bằng tỷ số giữa bán kính cong R với đường kính ống xi phông trong trường hợp góc trung tâm b = 90^o: V_K1 = , xem hình B.3;

V_K2 là hệ số tổn thất xác định bằng tỷ số giữa góc trung tâm với góc vuông trong trường hợp góc trung tâm b ¹ 90^o, xem hình B.3;

Có thể áp dụng công thức kinh nghiệm sau đây để xác định các hệ số V_K1 và V_K2:

Hình B.3 – Sơ đồ khuỷu cong của ống xi phông và cách xác định các hệ số tổn thất

B.2.4 Tổn thất cột áp qua lưới chắn rác h_m

Tổn thất do lưới chắn rác tạo nên có thể tính toán theo các công thức thủy lực thông thường phù hợp với kích thước của lưới chắn. Khoảng cách mắt lưới càng nhỏ thì tổn thất càng lớn.

PHỤ LỤC C
(Quy định)

CÁC BẢNG BIỂU VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG TRONG TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ ỐNG XI PHÔNG

Bảng C.1 - Hệ số chuyển đổi từ sức kháng cơ bản sang sức kháng dẫn suất C

Loại vật liệu	Trạng thái ứng suất	Hệ số C
Thép các bon và thép hợp kim thấp	- Kéo, nén, uốn - Cắt - Ép mặt đầu - Ép tiếp xúc điểm - Ép tiếp xúc đường - Ép tiếp xúc khít mặt	1,0 0,6 1,5 3,3 2,2 1,0
Kim loại ở các đầu mối hàn đối đầu	- Kéo, nén, uốn - Cắt	1,0 0,6
Kim loại ở các mối hàn góc	- Kéo, nén, uốn - Cắt	0,7 0,7

Bảng C.2 - Các giá trị của k₁, k₂, m₁, m₂

Tên gọi	Ký hiệu	Trị số
1. Hệ số không đồng chất khi kéo đứt thép: - Ống thép các bon, thép không rỉ không hàn và ống thép hợp kim thấp hàn không tiêu chuẩn. - Ống thép các bon, thép không rỉ hàn và ống thép hợp kim thấp hàn tiêu chuẩn	K₁ K₂	0,8 0,85
2. Hệ số không đồng chất của chi tiết ống thép khi uốn, cắt, nén : - Thép hợp kim thấp và thép không rỉ - Thép các bon	K₁ K₂	0,85 0,90
3. Hệ số điều kiện làm việc khi kéo đứt ống	m₁	0,80
4. Hệ số điều kiện làm việc của ống xi phông	m₂	0,90

Bảng C.3 - Hệ số khả năng chịu tải của khuỷu cong

R/D^c_ng

1,0

1,5

³ 2,0

1,30

1,15

1,00

CHÚ THÍCH:

R là bán kính tâm của khuỷu cong, cm;

D^c_ng là đường kính của khuỷu cong, cm;

Bảng C.4 - Dung sai cho phép khi chế tạo, lắp ráp đường ống áp lực

Tên các sai lệch chế tạo, lắp ráp	Sai lệch cho phép
1. Sai lệch đường kính trong trung bình đo ở đầu mỗi đoạn cốt ống lắp nối D_tb: trong đó: - L_ngoài là chiều dài thực tế của chu vi ngoài của hình tròn đầu đoạn cốt 0. - C₁, C₂ là chiều dầy thành ống ở 2 điểm đối diện trên cùng một đường kính.	± 3 mm
2. Hiệu số đường kính trong trung bình của 2 đoạn ống lắp nối với nhau	1,5 mm + 0,0003.D₀
3. Hiệu số chiều rộng các tấm thép ở trong cùng một đoạn ống.	2 mm
4. Khe hở cục bộ giữa mép trong của vành tăng cứng với mặt ngoài của dưỡng khi kiểm tra bằng dưỡng có chiều dài 1 500 mm	2 mm trên chiều dài không quá 200 mm
5. Sai lệch về chiều dài l_i của đoạn cốt ống theo đường sinh	± (2mm + 0,0007.l_i)
6. Hiệu số chiều dài ở các đường sinh của đoạn cốt ống ở các đầu hai đường kính thẳng góc với nhau	0,0005.l_i, mm
7. Sai lệch khoảng cách từ vành tăng cứng đến đầu mép đoạn ống	± 20 mm
8. Sai lệch khoảng cách giữa các vành tăng cứng	± 30 mm
9. Sai lệch chiều dài L của các chi tiết có hình dạng riêng (côn, cút, ba chạc…)	± (2mm + 0,0007.L)
10. Độ vát m của các mặt mút đoạn ống trơn	± 2 mm
11. Sai lệch khe hở giữa mặt trong và mặt ngoài các đoạn co giãn: Dk Dk1	± 0,1.K ± 0,2.K
12. Sai lệch tim ống với đường thẳng nối tâm các đoạn ống ngoài cùng trong phạm vi hai gối đỡ kề nhau L_K	0,0005.L_K, mm
13. Sai lệch tim mỗi đoạn ống: - Theo bình diện - Theo cao độ	± 5 mm ± 5 mm
14. Độ xê dịch tâm con lăn trong gối đỡ	± 3 mm
15. Sai lệch của độ cao tấm đỡ con lăn của gối đỡ	± 5 mm
16. Sai lệch của độ nghiêng tấm đỡ con lắp của gối đỡ.	0,3 mm trên 100 mm chiều dài

Bảng C.5 - Công thức tính trị số dung sai tiêu chuẩn : IT = a.i

(Theo TCVN 2244-99)

Kết quả tính trị số dung sai lấy bằng micrômét

Kích thước danh nghĩa, mm	Cấp dung sai tiêu chuẩn
Kích thước danh nghĩa, mm	IT5	IT6	IT7	IT8	IT9	IT10	IT11
£ 500	7i	10i	16i	25i	40i	64i	100i
Từ trên 500 đến 3 150	7i	10i	16i	25i	40i	64i	100i

Kích thước danh nghĩa, mm	Cấp dung sai tiêu chuẩn
Kích thước danh nghĩa, mm	IT12	IT13	IT14	IT15	IT16	IT17	IT 18
500	160i	250i	400i	640i	1 000i	1 600i	2 500i
Từ trên 500 đến 3150	160i	250i	400i	640i	1 000i	1 600i	2 500i