Bài giảng cửa van CTTL

G – trọng lượng bản thân cửa van; G d – trọng lượng đối trọng.T 1 – lực ma sát tại chỗ tiếp xúc của cửa van với bộ phận đỡ tựa; T 2 – lực ma sát tại chỗ tiếp xúc của bộ phận chắn nước ch

CHƯƠNG 6- CỬA VAN

GS TS Phạm Ngọc Quý

6.1 TỔNG QUÁT

6.1.2 Phân lo i ạ

1 Theo m c ích s d ng: ụ đ ử ụ C a van chính (công tác); s c , s a ử ự ố ử

ch a, thi công ữ

6.1 TỔNG QUÁT

2 Theo v trí: ị C a van trên m t (hình 6-1) ử ặ

C a van d ử ướ i sâu (hình 6-2)

Hình 6-1 Mét sè lo¹i van trªn mÆt

6.1 TỔNG QUÁT

Hình 6-1 Mét sè lo¹i van trªn mÆt

6.1 TỔNG QUÁT

Hình 6-2 C¸c d¹ng van d íi s©u

2

3 1

2 3 1

6.1 TỔNG QUÁT

3 Theo cách truy n l c: ề ự CV truy n l c lên m , CV truy n l c cho ề ự ố ề ự

ng ưỡ ng áy đ

6.1 TỔNG QUÁT

4.Theo v t li u: ậ ệ CV thép, g , BTCT, Xl ỗ ướ i thép, h p kim, ch t d o ợ ấ ẻ (Komposit

5 Theo hình th c tháo n ứ ướ c qua c a van: ử CV tháo n ướ c

6 Theo hình d ng: ạ Van cung, c a van tr l n, c a van ử ụ ă ử

qu t, c a van mái nh , van ạ ử à đĩ a, vân kim, van nút chai, van Klape.

6.1 TỔNG QUÁT

Hình 6-3 C¸c hình thøc th¸o n íc qua cöa van

6.1 TỔNG QUÁT

6 Theo hình d ng: ạ

Van ph ng, ẳ

6.1 TỔNG QUÁT

Van cung

6.1 TỔNG QUÁT

Van mái nh , à

6.1 TỔNG QUÁT

van tr l n, c a van qu t, ụ ă ử ạ van a, van kim, van túi đĩ van nút chai, van Klape,

6.2.1 Khái quát

-L c a van m b n ch n n à ử à ả ắ ướ c ph ng, chuy n ẳ ể độ ng theo ph ươ ng

ng, ngang.

đứ

- Th ườ ng tháo n ướ đ c áy.

- V i c a van ph ng có l ớ ử ẳ ưỡ i g , c a van ph ng 2 t ng (hình 6-4) à ử ẳ ầ thì tháo v t n i d d ng ậ ổ ễ à

Hình 6-4 Van ph¼ng cã l ìi gµ (a) vµ van hai tÇng (b)

6.2 CỬA VAN PHẲNG

G – trọng lượng bản thân cửa van; G d – trọng lượng đối trọng.

T 1 – lực ma sát tại chỗ tiếp xúc của cửa van với bộ phận đỡ tựa;

T 2 – lực ma sát tại chỗ tiếp xúc của bộ phận chắn nước chống rò rỉ.

* i u ki n áp d ng hai công th c trên l 100 < H Đ ề ệ ụ ứ à o l 2 < 2500

Tr ng l ọ ượ ng to n b c a van l : G = gHl à ộ ử à 0 , (6-5)

( 1), / ,

0l N m H

( 1), / ,

0l N m H

6.2 CỬA VAN PHẲNG+ T

2: Tính theo T2 = f.P với f- là hệ số ma sát giữa vật khít nước và cố định

P- tổng áp lực nước tác dụng lên vật khít nước

* Nếu là cửa van trên mặt, hạ lưu không nước thì

n

6.2 CỬA VAN PHẲNG

Hỡnh 6-6 Cửa van phẳng Hinh 6-7 Sơ đồ bánh xe

có bánh xe lăn cửa của van

6.2 CỬA VAN PHẲNG

A

B

C D b' d' d

b D'

b)

A

b d f A

f' d' b' a

a)

H/n H/n H/n H/n

Hinh 6-10 Sơ đồ xác định vị trí dầm chính của cửa van phẳng

a) Van trên mặt; b Van d ới sâu.

6.2 CỬA VAN PHẲNG

H 6-11 Sơ đồ phân tích áp lực n ớc

tác dụng lên CVn a) Sơ đồ chung; b) Dầm phụ; c) Cột

đứng; d) Dầm chính

Tải trọng do bản mặt và dầm phụ truyền

tới

+ Dầm phụ:

Sự phõn chia diện tớch bản mặt chịu lực

truyền tới dầm phụ theo hỡnh (6-11)

Sơ đồ tớnh toỏn là dầm liờn tục hay

6.2 CỬA VAN PHẲNG

- Dùng nh ng công trình nh v i b = 1 ở ữ ỏ ớ ÷ 3 (m); h = 2

÷ 3 (m).

- Có c u t o ấ ạ đơ n gi n, tr ng l ả ọ ượ ng nh ỏ

- Th ườ ng dùng lo i van tr ạ ượ ở ơ ắ t n i l m g ỗ

- Th i gian dùng không lâu vì g chóng m c ờ ỗ ụ

6.2 CỬA VAN PHẲNG

- Phai l các d m n, t liên ti p lên nhau ch n n c à ầ đơ đặ ế để ắ ướ

- Th ng dùng ch n n c t m th i, khi ch n n c thì n m ườ ắ ướ ạ ờ ắ ướ ằ trong khe.

- V t li u l g , bê tông c t thép, thép ậ ệ à ỗ ố

- T i tr ng ch y u l tr ng l ng b n thân v áp l c n c ả ọ ủ ế à ọ ượ ả à ự ướ

- Th phai xu ng, kéo phai nh móc 2 u phai ả ố ờ ở đầ

- Tính k t c u nh 1 d m n : Tính khi v n chuy n, khi ế ấ ư ầ đơ ậ ể

th phai v khi l m vi c ả à à ệ

6.2 CỬA VAN PHẲNG

6.2.6 M t s b ph n c a van ph ng ộ ố ộ ậ ủ ẳ

1 B ph n ộ ậ đỡ à v truy n chuy n ề ể độ ng: V i CV tr ớ ượ t Hỡnh 6-15:

4 3

2 1

2

1

5 6

Hinh 6-15 Bộ phận đỡ tựa và tr ợt tiếp xúc của cửa van phẳng

1 Thanh thép hình gắn vào mố trụ; 2 Thanh kim loại tỳ; 3 Thanh ray;

4 Bánh xe định h ớng; 5 Gỗ ép; 6 Lớp kim loại không rỉ

2 5

9

1

5 4 3

Hinh 6-16 Một số hinh thức bánh xe cửa van phẳng

1 Bánh xe; 2 Trục; 3 Vật chắn n ớc; 4 Dầm chính; 5 Bộ phận đỡ;

6 Cột chính; 7 Cột phụ; 8 B n lề; 9 Bánh xe định h ớng ả

6.2 CỬA VAN PHẲNG

2 Thi t b khớt n ế ị ướ đ c ỏy (hỡnh 6-17):

Hinh 6-17 Thiết bị chắn n ớc đáy cửa van phẳng

6.2 CỬA VAN PHẲNG

3 Thi t b nh h ế ị đị ướ ng.

4 Vít v tr c kéo à ụ

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

- B n m t ch u áp l c n ả ặ ị ự ướ c r i truy n qua h th ng d m, d n ồ ề ệ ố ầ à

t i c ng van v r i t i m tr ớ à à ồ ớ ố ụ

- Chuy n ể độ ng quay quanh tâm quay.

- Tâm cung v tâm quay có th : à ể • Trùng nhau

• Tâm quay trên ( ở khít n ướ đ c áy, kéo l n) ớ • Tâm quay d ở ướ i ( l c ự kéo nh ) ỏ

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

6.3.2 L c tỏc d ng lờn c a van ự ụ ử

1) p l c n Á ự ướ c (hỡnh 6-19):

Hỡnh 6-19 Sơ đồ áp lực n ớc tác dụng lên van cung

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

.

2 2

cos α2 - 0,5 (sin2 α1 + sin 2 α2)]

Khi tâm O trùng mực nước tính toán thì α1 = 0

O ở trên mực nước tính toán thì α1 > O

O ở dưới mực nước tính toán α1 < O

2) Trọng lượng bản thân:

- Có 3 cách: Tính chính xác từ thiết kế; Tính tương tự; Tính theo kinh nghiệm.

-Theo kinh nghiệm thì G tính theo A.R.Berêzinski: G = 1500 F 4 F

,

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

K

4

3 0

l

l G

G

4 3 0

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

- L c T ự 2 tính theo (6-25): , (6-25)

eR

fPT

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

6.3.4 M t s nguyên t c b trí v c u t o ộ ố ắ ố à ấ ạ

- C a van hình cung g m: b n ch n n ử ồ ả ắ ướ c, h th ng d m d n, ệ ố ầ à

c ng à đỡ , kh p quay (hình 6-22) ớ

4 1

3 2

5

6

R=9000

5550 7500

6.3 CỬA VAN HÌNH CUNG

- H th ng d m b trí theo nguyên t c m i ch ch u l c nh ệ ố ầ ố ắ ọ ỗ ị ự ư nhau.

- H th ng c ng van ch u l c do d m chính, c t biên truy n t i ệ ố à ị ự ầ ộ ề ớ tính theo nguyên t c d n ắ à

- Kh p quay l n i v a ch u l c truy n v o m , v a quay (hình 6- ớ à ơ ừ ị ự ề à ố ừ 24) (có kh p c u v kh p tr ): ớ ầ à ớ ụ

- Vật khít nước và thiết

bị đóng mở như ở van phẳng Riêng đóng mở hay dùng TĐ 6.2 hoặc pit tông thuỷ lực

7.4 MỘT SỐ LOẠI VAN ĐÓNG MỞ BẰNG SỨC NƯỚC

2 1

Hinh 6-26 Cöa van hinh qu¹t

6.4 MỘT SỐ LOẠI VAN ĐÓNG MỞ BẰNG SỨC NƯỚC

7

4 1 3

Hinh 17-27 CÊu t¹o cöa van hinh qu¹t Hinh 17-28 Khíp quay cña van qu¹t

6.4 MỘT SỐ LOẠI VAN ĐÓNG MỞ BẰNG SỨC NƯỚC

6.4 MỘT SỐ LOẠI VAN ĐÓNG MỞ BẰNG SỨC NƯỚC

6.4 MỘT SỐ LOẠI VAN ĐÓNG MỞ BẰNG SỨC NƯỚC

6.5 MỘT SỐ CỬA VAN DƯỚI SÂU

- Nh ượ đ ể Ch n c i m: ấ độ ng, chân không l n ớ

6.5 MỘT SỐ CỬA VAN DƯỚI SÂU

6.5.2 Van kim (hình 6-33)

1 7

5

2 4

6

b)

3 1 2

4 5

- Dùng điều tiết lưu lượng, khi H lớn (tới 800m)

- Gồm vỏ thép (1), xi lanh cố định (2), đầu côn (3), pit tông (4).

- Là loại van hoàn chỉnh, ít rung động.

- Có kết cấu phức tạp, giá thành cao.

6.5 MỘT SỐ CỬA VAN DƯỚI SÂU

6.5.3 Van khoỏ

- Dựng rộng rói trong cỏc ống nước, cống lấy nước dưới đập cú

D < 0,8m

- Thường đặt ở hạ lưu, phổ biến

là loại khoỏ trũn

- Gồm: vỏ bằng gang đỳc; đĩa chuyển động tịnh tiến

D

Pd PnQ

a

Hinh 6-34 Sơ đồ van khoá tròn

6.5 MỘT SỐ CỬA VAN DƯỚI SÂU

6.5.4 Van côn (van nút chai)

- Là van có cấu tạo tạo hình nón

- Gồm: ống hình trụ, xi lanh động

- Thường đặt ở cửa ra ống tháo

- Ở Việt Nam dùng nhiều:

• Ở cống hồ Easoup thượng dùng với D = 1,8(m)

CÔNG TRÌNH TRÊN HỆ THỐNG THỦY LỢI