Chơng 11 Thiết bị đóng mở cửa van 11.1. Những vấn đề chung 11.1.1. Các loại cửa van trên công trình thuỷ lợi, thuỷ điện Cửa van là một bộ phận rất quan trọng trên các công trình thuỷ lợi. Nó dùng để điều tiết dòng chảy, điều chỉnh mực nớc và lu lợng qua công trình, dùng để ngăn mặn giữ ngọt, tiêu chua rửa phèn ở các vùng triều. Cửa van không thể thiếu trong các công trình thuỷ điện, làm cửa âu thuyền, điều tiết dòng chảy vào tuabin, tích nớc vào hồ chứa, xả nớc mặt có vật trôi nổi, xả cát lắng đọng, đóng cửa van để sửa chữa tuabin Nh vậy công trình khai thác có tốt hay không, có đạt đợc mục tiêu thiết kế hay không là phụ thuộc vào sự vận hành và kết cấu cửa van. Theo nhiệm vụ cửa van đợc phân thành: Cửa van chính, cửa van sửa chữa, cửa van bảo hiểm, cửa van thi công. Các loại cửa van đợc thể hiện trên hình 11-1. Theo kết cấu và hình dạng, chúng ta có các loại cửa van phẳng (hình 11-1 a, b, h), cửa van cung (hình 11-1c), cửa van rẻ quạt (hình 11-1g, n), cửa van trụ đứng (hình 11-1d), cửa van trụ lăn (hình 11-1e), cửa van mái nhà (hình 11-1 j, k), Cửa van chữ nhân (hình 11-1 m), Cửa van thuỷ lực kiểu rèm (hình 11-1n). Nhng chủ yếu thờng sử dụng là cửa van phẳng đóng mở thẳng đứng, cửa van phẳng trục đứng, cửa van tự động thuỷ lực kiểu rèm, cửa van tự động quay đứng (hình 11-2), cửa van chữ nhân và cửa van cung. Các cửa van này phải đóng mở linh hoạt, nhẹ nhàng trong điều kiện bất lợi nhất nh lũ lên đột ngột, giông bão bảo đảm an toàn cho công trình. Ngày nay nhiều nớc trên thế giới đã có những cửa van có khẩu độ đến 80 ữ 120 mét, cột nớc cao từ 40 ữ 50 mét. 11.1.2. Nhiệm vụ của máy đóng mở cửa van. Công trình khai thác có tốt hay không, có đạt đợc mục tiêu thiết kế hay không là phụ thuộc vào sự vận hành cửa van. Muốn vận hành cửa van, ngoài các loại cửa van tự động thuỷ lực, còn các loại cửa khác phải đóng mở cỡng bức, nghĩa là phải có máy đóng mở lắp trực tiếp để điều khiển bắt buộc cửa van hoạt động theo một quỹ đạo nhất định. Nh vậy máy đóng mở cửa van phải phù hợp với loại kết cấu, quỹ đạo chuyển động, phù hợp tải trọng nâng, môi trờng khắc nghiệt và các điều kiện cụ thể khác của chế độ làm việc của cửa van trên công trình thuỷ lợi, thuỷ điện. 37 1. Các yêu cầu về máy đóng mở cửa van Nguyên lý hoạt động của các loại máy đóng mở cửa van không khác so với các loại máy nâng thông thờng. Bao gồm các loại máy nâng kiểu vít- đai ốc, bánh răng-thanh răng, máy nâng kiểu dây mềm (cáp, xích), máy nâng kiểu xi lanh thuỷ lực. Tuỳ theo chức năng của cửa van, quỹ đạo chuyển động khi đóng mở, mức độ và quy mô của công trình, điều kiện kinh tế cho phép mà lựa chọn thiết kế kiểu máy nâng thích hợp. Tuy nhiên điều kiện và chế độ làm việc của máy nâng cửa van khác hoàn toàn so với 38 m) l) g) e) a) c) j) h) b) p) n) k) d) Hình 11-1. Các loại cửa van: a,b- Cửa van phẳng, c Cửa van cung, d- Cửa van trụ đứng, e- Cửa van trụ ngang, g- Cửa van lỡi gà, h- Cửa phai, j- Cửa khung quay, k- Cửa van tam giác, l- Cửa van hình quạt, m- Cửa van chữ nhân, n- Cửa van máI nhà, p- Cửa van phai. các loại máy nâng thông thờng. Ngoài trọng lợng nâng cố định còn có nhiều tải trọng nâng khác tác động lên cửa van và luôn luôn thay đổi chiều và trị số; chúng bao gồm: áp lực thuỷ tĩnh, áp lực thuỷ động, lực hút, lực đẩy, lực do bùn cát, lực do sóng và gió, lực ma sát và nhất là lực kẹt do vật trôi nổi theo dòng chảy chèn vào khe van không thể xác định đầy đủ và chính xác. Đôi khi lực đóng cửa van còn lớn hơn lực mở cửa van, do vậy có nhiều trờng hợp đòi hỏi máy phải có lực đóng mở đợc cả hai chiều. Môi trờng ẩm ớt, m- a gió thờng xuyên gây ra khó khăn cho việc bảo quản thiết bị. Hơn Hình 11-2. Cửa van tự động trục đứng nữa máy nâng thờng không làm việc thờng xuyên mà chỉ đóng mở khi cần thiết, điều đó dễ dẫn đến han rỉ, hoạt động không trơn tru. Vị trí đặt máy thờng không bằng phẳng, rất dễ gây ra sai số khi lắp ráp; gây ra lực đóng mở lớn ngoài khả năng đã tính toán. Vì vậy việc lựa chọn nguyên lý, kết cấu máy nâng sao cho hợp lý, hoạt động an toàn, nhẹ nhàng là việc làm khó khăn đòi hỏi phải nghiên cứu cẩn thận, kỹ lỡng. 2. Nguyên tắc cấu tạo các cơ cấu máy đóng mở cửa van Phơng pháp cơ bản để xây dựng một kết cấu máy đóng mở cửa van là phải xác định đợc mục đích chính và những ảnh hởng chính của cơ cấu đó. Trớc tiên cần quyết định về loại truyền động cho loại và kiểu máy nâng nào, năng lợng sử dụng là gì (ví dụ năng lợng điện, lực cơ bắp, chất lỏng, khí nén ), tiếp theo là lựa chọn phơng pháp công tác, loại truyền động và hàng loạt những thông số kỹ thuật khác nh phơng pháp điều chỉnh tốc độ (cơ khí hoặc điện) và mục tiêu kinh tế phải đạt đợc. Nh vậy, để thực hiện công việc của bộ công tác, ta có thể sử dụng bộ phận dẫn động và truyền động khác nhau. Mỗi loại dẫn động và truyền động có những u nhợc điểm riêng về kĩ thuật và kinh tế và phạm vi ứng dụng. Vì vậy khi lựa chọn sơ đồ dẫn động và truyền động cho một cơ cấu để thiết kế, cần quan tâm tới các thông số làm việc nh công suất, tốc độ, đặc tính động lực học, phơng pháp điều khiển, môi trờng sinh thái, khả năng quá tải, khả năng tiêu chuẩn hoá và tự động hoá, khả năng lắp đặt, vận hành, an toàn. Các chỉ tiêu kinh tế nh giá thành, chi phí sản xuất, khấu hao, chi phí bảo dỡng sửa chữa. 39 Gsin B L n 0 Đóng Mở Gcos L H G 11.2. Tải trọng tác dụng lên máy đóng mở cửa van 11.2.1. Các loại tải trọng tác dụng lên cửa van phẳng Muốn nâng hạ cửa van cần phải tạo đợc đủ lực ở cơ cấu nâng để thắng đợc lực cản khi nâng cũng nh khi hạ cửa van. Các tải trọng tác dụng lên cửa van có tác động trực tiếp lên máy nâng cửa van. Trong tính toán thiết kế cửa van ngời ta đã đa vào chín loại tải trọng tác dụng để tính toán thiết kế kết cấu thép của cửa, bảo đảm cho cửa chịu đợc tải trọng bất lợi nhất. Khi thiết kế máy nâng để đóng mở cửa van, ngời ta cũng phải quan tâm tới các loại tải trọng này. Một điều cần quan tâm là các loại tải trọng (trừ trọng lợng cửa van) đều biến thiên về trị số trong quá trình đóng và mở cửa, riêng lực ma sát còn thay đổi phơng của lực khi thay đổi chiều chuyển động. Ngời thiết kế cần nắm vững sự biến thiên đó để tính toán, lựa chọn tổ hợp tải trọng thích hợp nhất, tính chọn đợc động cơ làm việc an toàn, không lãng phí công suất. Tuy có nhiều dạng cửa van, nhng có thể quy về hai dạng hay sử dụng nhất và cũng đặc trng cho tính toán là cửa van phẳng và cửa van cung. Các tải trọng tác dụng lên cửa van phẳng bao gôm: 1. áp lực thuỷ tĩnh (áp lực nớc tĩnh): Đây là áp lực do độ cao của cột nớc ở cả hai phía thợng và hạ lu gây nên. Do cửa van chắn lại, nớc thợng lu có độ cao H T (m), khối lợng riêng của nớc =1T/m 3 , chiều rộng của lỗ cống b 0 . Nh vậy cột nớc H T ( cột nớc thợng lu) càng cao thì áp lực thuỷ tĩnh tác dụng vào cửa van càng lớn. Kích thớc cửa van càng lớn (chiều rộng nhân với chiều cao cửa) thì lực nâng cửa van càng nặng. Bảng 11-1. áp lực thuỷ tĩnh lên cửa van phẳng trên mặt H H T z P H H z T P H H H T H z P a a H H P z T H H P t 2 T L.H. 2 1 t 2 H 2 T L).HH.( 2 1 t 2 T L.H. sin2 1 t 2 H 2 T L).HH.( sin2 1 H z T H 3 2 ) HH H H2( 3 1 HT 2 H T T H 3 2 ) HH H H( 3 1 HT 2 H T Bảng 11-2 áp lực thuỷ tĩnh lên cửa van phẳng dới sâu 40 H H H H P T z t H z T P H H H a a H H H T z t P z T H H H t H H P t P tVVT LH)HH2( 2 1 tVHT L.H)HH( tV VT LH 2 )sin.HH2( tVHT LH)HH( H z VT VT T T HH2 )H2H3 3 H H )H 2 1 H VT sinHH2 )sinH2H3 3 H H VT VTV T sinH 2 1 H VT áp lực thuỷ tĩnh có 2 tác dụng: Toàn bộ áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên toàn bộ diện tích cửa van gây uốn cửa, làm cong cửa. Vì vậy ngời ta dựa vào áp lực này để tính toán, thiết kế ra cửa van. Tức là tính toán để lựa chọn ra kích thớc dầm ngang, dầm đứng, bản mặt có khả năng chống lại áp lực của nớc mà không bị cong, gẫy (bảng 11-1, bảng 11-2). trong đó: P- tổng áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên cửa van, N; H z - vị trí hợp lực P z kể từ mặt nớc, m; H T - cột nớc thợng lu, m; H H - cột nớc hạ lu, m; H V - Chiều cao cửa van, m; H t - chiều cao chịu tải của cửa van bằng khoảng cách của hai vật chắn nớc ngang, m. L t - nhịp tải trọng của cửa van bằng khoảng cách của hai vật chắn nớc bên thẳng đứng, m; Toàn bộ áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên toàn bộ diện tích cửa van gây nén lên các tấm trợt (hoặc các bánh xe) và bộ phận chắn nớc, tạo nên lực ma sát chống lại chiều chuyển động lên xuống của cửa van. Đây là một trong những thành phần lực cản quan trọng nhất để tính toán lực đóng mở cửa van. áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên một đơn vị thể tích ở một điểm bất kỳ trên bề mặt cửa van tỷ lệ bậc nhất với chiều sâu chịu tải của điểm đó và có phơng thẳng góc với bề mặt ấy. áp lực tổng hợp của nớc tác dụng lên cửa van ở độ sâu bất kỳ Z i đợc xác định theo công thức: 41 P z = L t 2 1 Z Z HdH (11-1) - trọng lợng riêng của nớc, N/m 3 ; Z 1;2 - chiều sâu của nớc từ độ sâu 1 đến độ sâu 2, m. H - chiều cao cột áp, m. áp lực thuỷ tĩnh P t và vị trí tác dụng phụ thuộc vào hình dạng, vị trí đặt của cửa van và đợc thể hiện trong bảng 11-1, 11-2 2. áp lực thuỷ động: Là áp lực của dòng chảy tác dụng lên cửa van khi nớc chảy dới đáy hoặc tràn trên đỉnh cửa van gây ra. áp lực thuỷ động tác động lên cửa van lớn hay nhỏ phụ thuộc hình dạng mép dới của cửa van có phù hợp với mặt trên của dòng chảy dới van hay không, kết cấu của cửa có tạo thành khoản chân không khi dòng chảy rời khỏi mép cửa van hay không (hình 11-3). Hình 11-3. Dòng chảy dới cửa van Trong trờng hợp hình dạng mép dới cửa van hợp với dạng mặt trên của dòng chảy thì không có áp lực thẳng đứng tác dụng lên phía dới. Thông thờng ngời ta lấy áp lực thuỷ động tơng đơng áp lực thuỷ tĩnh. Mép dới của cửa van có góc vát 30 0 . Nếu dòng chảy tách rời khỏi mép dới van, tạo thành một khoảng không gian bị ngăn cách với khí trời (hình 11-3b), sẽ xuất hiện chân không, có tác dụng hút cửa vào ngỡng do đó làm tăng lực kéo van, vì vậy cần có lỗ thông với khí trời để triệt tiêu chân không này. Khi bắt đầu nâng, dới đáy cửa van nớc bắt đầu chảy, vì quá nhanh nên gây ra lực hút cửa van (hình 11-4a): P h = P tc b l cr , N; (11-2) P tc - áp lực tiêu chuẩn, N/mm 2 ; b - chiều rộng của vật chắn nớc tiếp xúc với ngỡng, mm; l cr - chiều rộng của cửa tính đến tâm vật chắn nớc đứng, mm. 42 b)a) Nhng chủ yếu áp lực thuỷ động thờng gây ra rung động, gây ra tải trọng động đối với máy nâng, làm hỏng máy. 3. Lực đẩy và lực thấm. Khi cửa van đang đóng, mép dới cửa van tựa lên ngỡng (hình 11-4 b). Nớc ở đáy có xu thế đẩy cửa lên do có mép vát. Lực đẩy là lực tác động lên mép dới của cửa van. Chiều của lực đẩy hớng từ dới lên trên và có trị số: P đ = H T a l c , N; (11-3) trong đó: H T - mực nớc thợng lu (m) a - bề rộng của diện tích chịu áp lực nớc (m) l c - Chiều dài chịu tải của vật chắn nớc (m) Nếu không có mép vát thì không có lực đẩy. Khi cửa van đang đóng, mép dới cửa van tựa lên ngỡng. Nớc ở đáy thấm qua mặt của ng- ỡng và có hớng đẩy cửa lên (hình 11-4 b). Ta gọi đó là lực thấm. Lực thấm sẽ nhỏ khi chiều rộng b của vật chắn nớc nhỏ, tuy nhiên chiều dày của chắn nớc b không thể quá nhỏ vì kích thớc phải bảo đảm đủ bền để chống lại trọng l- ợng cửa van đè xuống. Công thức tính lực thấm là: Hình 11-4. Lực đẩy và lực thấm P th = 2 1 bH T l c . (11-4) 4. Lực bùn cát Do cửa van đóng, bùn cát bị chặn lại và lắng đọng trớc cửa van. Lớp bùn cát lắng đọng này gây ra lực cản khi mở cửa. Lực bùn cát lớn hay nhỏ là phụ thuộc vào chiều dày lớp bùn lắng đọng h b phía thợng lu của cửa van và tỷ trọng b của loại bùn cát lắng đọng này. Do đó chúng ta cần xả đáy định kỳ để lớp bùn lắng đọng mỏng không gây ra ảnh hởng lớn tới đóng mở cửa van. Giá trị của nó đợc xác định theo công thức: P b = 2 1 b h b 2 tg 2 (45 0 - 2 )l t , N; (11-5) trong đó: b - trọng lợng riêng của bùn, N/m 3 ; 43 b P h P t a b a) b) P đ h b - chiêu cao lớp bùn , m; b - góc ma sát của bùn l t - chiều dài của diện tích chụi tải của cửa van, m. 5. áp lực sóng và gió. Là áp lực của sóng và gió tác dụng lên cửa van cản trở quá trình nâng của cửa. áp lực sóng đợc tính theo các công thức trong quy phạm hiện hành. Chiều cao cột nớc tính toán để xác định áp lực nớc ngang tác dụng lên cửa lúc này cần cộng thêm chiều cao sóng. áp lực gió tác dụng lên cửa van đợc xét đối với trờng hợp khi van nhấc lên khỏi mặt nớc. Trị số của áp lực gió đợc xác định theo công thức: W 1 = qk 1 F, N; (11-6) trong đó : q - là cờng độ tải trọng gió đơn vị theo bảng, N/m 2 ; k 1 - hệ số kể đến hình dạng chịu gió của máy nâng; F - tổng diện tích chịu gió, m 2 . F là diện tích có hớng gió vuông góc với bề mặt đó. Diện tích hứng gió đợc xác định theo công thc: F = F o k 2 (11-7) trong đó : F o - diện tích bề mặt đợc giới hạn bởi đờng biên ngoài của kết cấu, m 2 ; k 2 - hệ số kể đến phần hổng của kết cấu: k 2 = 0,2 ữ 0,4 đối với kết cấu dàn; k 2 = 0,8 ữ 0,1 đối với các cơ cấu máy; k 2 = 1 đối với các kết cấu thành kín . 6. Lực ma sát của cửa lên khe van khi chuyển động Đây là lực cản do ma sát của các gối tựa động của cửa van và bộ phận chắn nớc gây ra. Các lực cản này chỉ xuất hiện khi cửa van bắt đầu chuyển động. Hớng của lực luôn luôn ng- ợc lại chiều chuyển động của cửa van. (khi nâng cửa van lên thì lực có chiều xuống dới, khi hạ cửa van xuống các lực này có chiều hớng lên trên. Đây là loại lực cản lớn nhất khi nâng hạ cửa van. a)Lực ma sát gối tựa động khi sử dụng tấm trợt (hình 11-5a): F ms = Rf 1 , N; (11-8) b) Lực cản ma sát khi dùng bánh xe (hình 11-5b): 44 z P P z ms F R 2 1 ms Q F R ms F 2 R F ms R 1 Q - Bánh xe lắp bạc trợt trong ổ: F msl = r )frf(R 1022,1 + , N; (11-9) - Bánh xe lắp ổ bi: F msl = r )frf d r (R 102 3 2 2,1 + , N; (11-10) trong đó: R 1,2 - lực tác dụng lên bánh xe, N; lực này đợc xác định từ áp lực thuỷ tĩnh; P z - áp lực thuỷ tĩnh lên cửa van, N; f 1 - hệ số ma sát lăn giữa bánh xe và ray, cm; thờng f 1 = 0,06 ữ 0,08cm; f 2 - hệ số ma sát trong ổ, có thể lấy f 2 = 0,08 ữ 0,1 cho ổ trợt, f 2 =0,015 ữ 0,03 cho ổ bi; r 0 - bán kính trục bánh xe, cm; r - bán kính bánh xe, cm; r 2 - bán kính vành trong bánh xe, cm; d 3 - đờng kính bi hoặc con lăn, cm. c) Lực ma sát của vật chắn nớc lắp trên cửa van với bộ phận cố định. - Lực ma sát mỗi vật chắn nớc bên của cửa van phẳng trên mặt: F cn =0,5 2 T H b c f, N; (11-11) - Lực ma sát vật chắn nớc 2 bên và trên đỉnh của cửa van phẳng dới sâu: F cn = 2f (H T -H c )H c b c + f. (H T - H cv )b c l cn , N; (11-12) trong đó: - trọng lợng riêng của nớc, N/m 3 ; f - Hệ số ma sát của vật liệu chắn nớc với bộ phận cố định của công trình; l cn - chiều dài của bộ phận chắn nớc, m; H c - chiều cao của cửa van, m; 45 a) b) Hình 11-5. Lực cản ma sát Hình 11- 6. Vật chắn nớc: 1- Cửa van, 2- Vật chắn nớc, 3- Gối tựa động, 4- Bộ phận cố định (khe van,) 5- Bánh xe cữ, a 4 1 2 10 3 5 Th(ợng l(u b b c - chiều rộng chịu áp lực nớc của vật chắn nớc tiếp xúc với bộ phận cố định, m. (Đối với roăng chữ P lấy bằng đờng kính đầu tròn). 7. Trọng lợng bản thân cửa van. Tổng trọng lợng phần kết cấu thép, vật chắn nớc, các gối tựa động đợc ký hiệu là G. và gia trọng G c (nếu có). Trọng lợng bản thân của bộ phận động của cửa van khi tính toán sơ bộ có thể xác định theo công thức kinh nghiệm nh sau: a) Đối với cửa van phẳng dới sâu có bánh xe: g = 3 2 0c bH76 , daN/m 2 ; nhng g không đợc nhỏ hơn 410 daN/m 2 . b) Đối với cửa van phẳng trên mặt loại có bánh xe: g = )1bH(64 3 2 0c , daN/m 2 ; nhng g không đợc nhỏ hơn 260 daN/m 2 c) Đối với cửa van phẳng loại trợt: g = )4,1bH(60 3 2 0c , daN/m 2 ; trong đó: g - trọng lợng phần động của cửa van phẳng tính cho 1 m 2 lỗ cống; H c - cột nớc tính toán tính đến tâm lỗ cống, m; b 0 - bề rộng lỗ cống, m. Các công thức trên chỉ đợc dùng khi 2500bH100 2 0c . Với cửa van liên kết bằng hàn có dầm chính đặc và cờng độ tính toán của vật liệu bằng 1400 daN/cm 2 . Đối với cửa van có dầm chính rỗng thì nhẹ hơn khoảng 15%. Loại cửa van nhiều tầng có các cánh khác nhau thì nặng hơn khoảng 10%, còn khi các cánh nh nhau thì nặng hơn khoảng 20%. Trọng lợng cửa van có cửa phụ lớn hơn từ 10 ữ15%. Đối với cửa van dùng vật liệu có cờng độ tính toán lớn hơn 1400daN/cm 2 cũng có thể dùng công thức trên nhng phải nhân thêm hệ số điều chỉnh K: Đối với cửa van loại gối động trợt: 3 R 1400 K = Đối với cửa van có bánh xe: 46 [...]... sông, cửa của các bể áp lực, các ống có áp dẫn vào nhà máy thuỷ điện 6 Cửa van cung đợc phân thành các loại: +Theo mực nớc thợng lu: Cửa van trên mặt và cửa van dới sâu + Theo hình thức nớc chảy qua: Cửa van cho nớc chảy dới, cửa van cho nớc tràn trên, cửa van vừa chảy dới vừa chảy tràn trên 5 +Theo kết cấu: Cửa van đơn, cửa van có cửa phụ, cửa van kép 2 áp lực thuỷ tĩnh Cũng nh cửa van phẳng, ở cửa van. .. phơng pháp đóng mở cửa khác với cửa 6000 Hình 11-8 áp lực lên cửa van cung: 1 Cửa van cung, 2- ổ quay, 3- Ngỡng, 4- khe van, 5- Máy nâng thuỷ lực để quay trục lệch tâm, 6- Máy nâng cửa van, 7- Thanh kéo, 8- Cầu trục 7 1 P ng P đ 50 2 4 P 3 van phẳng mà áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên cửa van có phơng chiều khác với van phẳng Các loại tải trọng còn lại cũng tính tơng tự nh phần cửa van phẳng Cửa van cung... cửa van cụ thể, trên một công trình cụ thể, sau khi đã có các số liệu về thuỷ công Nhờ sự phân tích và lựa chọn hình loại cửa van mà xác định tổ hợp tải trọng tác dụng lên cửa van Từ đó quyết định lựa chọn tải trọng nâng thích hợp 2 Vận tốc nâng Do đặc điểm của công trình thuỷ lợi là không đóng mở thờng xuyên, nhiệm vụ của cửa van đóng mở khác nhau, khi đóng cửa đến đáy không gây ra va đập cửa van. .. ỡng, không đợc kẹt cửa trong quá trình đóng mở Từ những đặc điểm đó, vận tốc nâng hạ đợc lựa chọn nh sau: - Đối với loại đóng mở bằng máy: vn = 0,2 ữ 2 m/ph Cửa van hình cung đợc chọn tốc độ nâng lớn - Đối với cửa van bảo hiểm và dự phòng: vn = 8 ữ 10 m/ph - Đối với cửa van đóng mở bằng cơ bắp: vn = 0,01 ữ 0,03 m/ph 2 Chiều cao nâng Phụ thuộc vào từng loại công trình và loại thiết bị nâng cụ thể 3 Chế... 11.3.4 Máy đóng mở cửa van kiểu dây mềm (cáp, xích) 1 Kết cấu chung máy nâng dùng đóng mở cửa van kiểu dây mềm: Máy đóng mở kiểu dây mềm làm nhiệm vụ nâng, hạ cửa van theo chiều thẳng đứng Hình 11-14 Máy nâng một tang và đặt trên đỉnh của cửa van Cơ cấu nâng có thể là một máy nâng độc lập nh tời (hình 11-14, 11-15; 11-16; 11-17), pa lăng cố định Hình 11-15 Máy nâng 2 tang song song thờng đóng vai trò... nâng hai tang cách xa và đồng trục Dùng đóng mở các loại cửa van đòi hỏi đóng mở nhanh, thờng xuyên và các cửa van dự phòng Có khả năng điều khiển tự động và điều khiển từ xa, dễ dàng khống chế hành trình và tốc độ Thông thờng khi dùng máy nâng cáp, các cửa van đều phải tự đóng đợc bằng trọng lợng bản thân hoặc phải thêm Hình 11-17 Dùmg dây mền đóng mở cửa gia trọng van trục đứng 63 Nhợc điểm của loại... nhất lên một xi lọc, 3- Cụm bơm, 4- áp kế, 5- Van an toàn, 6- Van một chiều, 7lanh cho từng cửa van Cụm lọc dầu hồi, 8- Nắp thăm dầu, 9- Van phân phối, 10- Bơm Từ đó tính toán lựa tay, 11- Van bi, 12- Van tiết lu, 13- Xi lanh thuỷ lực, 14- Van điều chọn cho loại xi lanh khiển, 15- Van ổn áp, 16- Cụm đồng bộ, 17- Đờng ống đóng mở cửa van (hay hệ thống cửa van) với các thông số kỹ thuật phù hợp 66 67... trọng tác dụng lên cửa van cung: 1 Vấn đề chung 13000 Cửa van cung là loại cửa van mà mặt cắt ngang của kết cấu phần động có dạng hình cung và đợc liên kết với các càng tới một gối tựa động lắp cố định trên công trình 8 Cửa van cung đợc sử dụng nhiều trong các công trình thuỷ lợi thuỷ điện Nó là loại cửa van chính trên công trình nh đập tràn, cống, âu thuyền Không dùng cửa van cung nh là cửa sửa chữa, dẫn... tải trọng còn lại cũng tính tơng tự nh phần cửa van phẳng Cửa van cung cũng chia ra cửa van trên mặt và cửa van dới sâu a) áp lực thuỷ tĩnh tổng hợp tác dụng lên cửa van cung trên mặt áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên cửa van cung phụ thuộc vào vị trí đặt cửa van và vị trí tâm quay Tổng áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên cửa van: 2 P = Png + Pd2 , N; (11-17) Lực P có phơng đi qua tâm bản mặt ( tâm quay) và hợp... nhất của tải trọng có thể tác động đồng thời lên cửa van ứng với các vị trí: cửa van tựa lên ngỡng, cửa mở hoàn toàn, thời điểm bắt đầu nâng cửa rời khỏi ngỡng, hoặc hạ xuống ngỡng, mở một phần có xét tới áp lực thuỷ động - Nh vậy để nâng đợc cửa van lên ta phải tạo ra 1 lực bằng : Q kG (G + Gc) + kms(Fms+ Fc) + Ph + Vn , N (11-13) - Để hạ đợc cửa van thì: kG G kms(Fms+ Fc) + Pt + Pđ, N (11-14) G . tiêu thiết kế hay không là phụ thuộc vào sự vận hành và kết cấu cửa van. Theo nhiệm vụ cửa van đợc phân thành: Cửa van chính, cửa van sửa chữa, cửa van bảo hiểm, cửa van thi công. Các loại cửa. mở thẳng đứng, cửa van phẳng trục đứng, cửa van tự động thuỷ lực kiểu rèm, cửa van tự động quay đứng (hình 11-2), cửa van chữ nhân và cửa van cung. Các cửa van này phải đóng mở linh hoạt, nhẹ. Cửa van cho nớc chảy dới, cửa van cho nớc tràn trên, cửa van vừa chảy dới vừa chảy tràn trên. +Theo kết cấu: Cửa van đơn, cửa van có cửa phụ, cửa van kép. 2. áp lực thuỷ tĩnh Cũng nh cửa