Mùa khô, nước sông rút xa bờ, nhiều nhà phải đặt máy ngoài sông rồi kéo ống hàng trăm mét vào ruộng. Ai từng đứng trên bờ nhìn nước sông rút xa dần đều lo cùng một chuyện: máy bật lên rồi, nước có tới được ruộng không?
Bài này viết cho người sắp mua máy bơm nước dưới sông để tưới ruộng, vườn: máy đặt trên bờ, ống hút thả xuống nước, ống đẩy chạy dài vào đồng. Cách làm là cộng ra cột áp cần, rồi đọc bảng Q–H của máy tại đúng lưu lượng cần. Ví dụ lấy từ catalog Aquaris, dòng CM và dòng 3M.
Trả lời ngắn: Máy bơm nước dưới sông lên ruộng kéo nổi khi cột áp trong bảng, tại đúng lưu lượng cần, lớn hơn chênh cao từ mực nước thấp nhất cộng tổn thất trên ống. Không có tỷ lệ quy đổi chung cho mọi ống. Máy đặt trên bờ còn phải nằm trong giới hạn hút; catalog Aquaris CM ghi 7 m.
Máy bơm nước dưới sông lên ruộng cần cột áp bao nhiêu?
Cột áp là chiều cao nước mà máy phải "gánh" thay cho bạn. Với máy đặt trên bờ, nó gồm hai phần cộng lại:
Cột áp cần = chênh cao + tổn thất trên ống
Chênh cao đo từ mực nước sông thấp nhất trong vụ tới miệng xả cuối ống, không đo theo mực nước ngày mua máy. Tổn thất trên ống là phần cột áp bị ma sát trong ống ăn mất. Phần này đổi theo lưu lượng, đường kính trong, chiều dài, vật liệu ống, số co và van; ống đẩy dài hàng trăm mét thì phần này có thể lớn hơn cả chiều cao bờ.
Vì sao mọi lời "mấy mét ngang bằng một mét cao" đều dễ sai? Trên mạng có nơi nói 5 m ống ngang bằng 1 m cao, có nơi nói 10 m; hai con số chênh nhau gấp đôi đã cho thấy không có tỷ lệ chung. Cùng một đoạn ống 200 m, đổi cỡ ống hoặc đổi lưu lượng là tổn thất khác hẳn, nên không có con số chung. Bài máy bơm nước đẩy xa 300m cho thấy đổi cỡ ống làm áp cuối tuyến thay đổi mạnh; nếu tuyến của bạn dài, nhờ thợ tính tổn thất theo cỡ ống thật và lưu lượng thật, rồi cộng vào chênh cao.
Trước khi tra bảng, cần có ba số:
| Số cần có | Lấy ở đâu |
|---|---|
| Lưu lượng cần, m³/h | Tính từ diện tích tưới và số giờ bơm mỗi đợt |
| Chênh cao tại mực nước thấp nhất, m | Tự đo từ mặt nước tới miệng xả |
| Tổn thất trên ống tại lưu lượng đó, m | Thợ tính theo cỡ ống, chiều dài, co, van |
Nước sông rút thấp, máy đặt trên bờ: hút được tới đâu?
Dòng CM và 3M là bơm ly tâm trục ngang, đặt trên cạn. Khoảng cách từ mặt nước tới máy là một giới hạn riêng, nằm ngoài bảng Q–H.
Catalog Aquaris CM ghi dòng "Max. suction lift: 7 metres" ở chân mỗi trang bảng (CM 65 ở trang 5/12). Catalog không nêu điều kiện đi kèm số 7 m, như nhiệt độ nước hay tổn thất ống hút, nên không nên đặt máy sát đúng con số đó. Catalog Aquaris 3M và catalog Perotac CM, 3M không có dòng giới hạn hút nào; muốn biết giới hạn của mã đó, hãy hỏi bên bán.
Có một điểm dễ quên mùa nước ròng. Sông tụt thêm 1 m thì khoảng hút của máy đặt cố định dài thêm 1 m và chênh cao cũng cộng thêm 1 m. Vì vậy phải đo mực thấp nhất, và nên đặt máy trên bậc bờ càng gần mặt nước càng tốt, ống hút ngắn, ngập rọ hút đủ sâu.
Máy ly tâm trục ngang chỉ hút được khi buồng bơm và ống hút đã đầy nước. Catalog CM, 3M không ghi khả năng tự mồi, nên trước lần chạy đầu, và mỗi khi ống hút mất nước, phải mồi đầy buồng bơm và ống hút; giữ ống hút kín khí và dùng rọ hút có van chân. Các bước dò khi máy chạy mà nước không lên nằm ở bài bơm ly tâm không lên nước.
Nước sông còn có cát, rác, bèo. Catalog Aquaris CM ghi dòng này dành cho chất lỏng sạch về hóa học, không lẫn vật lạ. Catalog 3M ghi "Suitable for some impure liquids", nghĩa là hợp với một số chất lỏng không tinh khiết, nhưng không nêu loại hay cỡ tạp chất. Nước đục phù sa hay nhiều rác thì hỏi bên bán và có rọ lưới chắn trước khi mua.
Bờ cao, ống dài: đọc bảng Q–H để biết máy nào kéo nổi
Ví dụ minh họa (giả định): ruộng cần 54 m³/h (900 l/min), mực nước sông thấp nhất cách miệng xả 9 m. Ống đẩy dài, thợ tính hai phương án:
- Ống đủ lớn, tổn thất 7 m: cột áp cần = 9 + 7 = 16 m.
- Ống nhỏ hơn một cỡ, tổn thất 13 m: cột áp cần = 9 + 13 = 22 m.
Cột 54 m³/h có trong cả bảng Aquaris CM 65 (trang 5/12) và Aquaris 3M 65 (trang 5/7), nên so được trực tiếp. Bảng dưới lấy H tại đúng cột đó; hai cột cuối là phép trừ H trừ cột áp cần, dương là dư, âm là thiếu. Chỉ lấy một cột Q, không nội suy.
| Mã máy (3 pha) | Công suất | H tại 54 m³/h | Ống lớn, cần 16 m | Ống nhỏ, cần 22 m |
|---|---|---|---|---|
| 3M 65-125/4.0 | 4 kW (5,5 HP) | 17,3 m | dư 1,3 m | thiếu 4,7 m |
| CM 65-125/5.5 | 5,5 kW (7,5 HP) | 20 m | dư 4 m | thiếu 2 m |
| 3M 65-125/5.5 | 5,5 kW (7,5 HP) | 22,2 m | dư 6,2 m | dư 0,2 m |
| CM 65-125/7.5 | 7,5 kW (10 HP) | 24 m | dư 8 m | dư 2 m |
| 3M 65-125/7.5 | 7,5 kW (10 HP) | 27,8 m | dư 11,8 m | dư 5,8 m |
Đọc bảng này ra ba điều:
- Cùng một ruộng, cùng 54 m³/h, đổi cỡ ống từ tổn thất 7 m sang 13 m thì mã vừa đủ nhảy từ 4 kW lên 5,5 hoặc 7,5 kW. Trước khi lên máy lớn hơn, nên tính lại với ống lớn hơn một cỡ.
- Dư 0,2 m (3M 65-125/5.5 ở phương án ống nhỏ) gần như không còn biên. Catalog Aquaris CM ghi số trong bảng là trung bình của các máy sản xuất, nên hãy chừa biên thay vì chọn sát.
- Máy dư cột áp sẽ chạy ở lưu lượng lớn hơn 54 m³/h trên đường đặc tính. Khi đó điểm làm việc thật lệch khỏi ví dụ, cần thợ kiểm lại bằng cách đo lưu lượng thực.
Cần lưu lượng lớn hơn các cột của CM 65, họng 100 × 80 mm của CM 80 (catalog Aquaris CM, trang 7/12, mã 80-160 và 80-200) có các cột từ 66 đến 240 m³/h. Ống đẩy cũng phải lớn theo, nếu không tổn thất lại nuốt hết phần cột áp.
Mỗi số trong bảng chỉ đúng với lưu lượng cùng cột. Trang đầu catalog Aquaris CM ghi nhóm CM 65 có Q max 156 m³/h và H max 89,5 m. Hai số này cùng thuộc mã CM 65-250/37 nhưng ở hai ô khác nhau: 89,5 m tại 54 m³/h, còn tại 156 m³/h chỉ 54 m. Đừng ghép số lưu lượng lớn nhất với số cột áp lớn nhất thành một điểm làm việc.
Kéo điện ra ruộng: việc cần làm trước khi bật máy
Catalog Aquaris CM và 3M đều ghi motor ba pha 380–415 V, 50 Hz. Trước khi mua, xem chỗ đặt máy có nguồn ba pha đúng điện áp đó không; nếu chưa có, hỏi bên bán phương án, đừng tự đấu nối.
Kéo điện ra bờ sông, ra ruộng ẩm và có nước là việc của thợ điện có nghề. Những việc nên làm:
- Dùng dây bọc cách điện, đi trên cột hoặc giá khô, không rải dưới nước, bùn hay mặt ruộng.
- Đặt mối nối và tủ điều khiển trên chỗ cao, khô, cao hơn mực nước dâng.
- Có aptomat hoặc thiết bị bảo vệ chống dò, nối đất vỏ máy và vỏ tủ.
- Ngắt điện và khóa tủ trước khi xuống nước thay rọ hút hoặc gỡ rác.
- Trời giông, ngắt điện và rời khỏi bờ; đừng đứng chân ướt để đóng cắt.
Tiền điện cả vụ tính theo kW và giờ chạy; mẫu ghi công tơ nằm ở bài máy bơm nước ruộng chạy điện.
Sáu chỗ dễ sai khi đặt máy bơm trên bờ sông
- Chọn theo "mấy ngựa". Công suất không thay cho bảng Q–H; cùng 5,5 kW, 3M 65-125/5.5 cho 22,2 m còn CM 65-125/5.5 cho 20 m tại 54 m³/h.
- Đo chênh cao lúc nước đầy. Đến cuối vụ nước rút, ống và máy phải cao hơn nhiều so với lúc mua.
- Dùng tỷ lệ quy đổi cứng thay cho tổn thất tính theo cỡ ống thật.
- Ống hút nhỏ hơn họng hút hoặc hở khí ở mối nối. Catalog ghi CM 65 có DN 80 × 65 mm; ống hút không nhỏ hơn cỡ 80 mm.
- Rọ hút nằm sát đáy bùn, hút cát vào buồng bơm.
- Ghép Q max với H max, như đoạn trên đã chỉ.
Câu cần hỏi trước khi mua máy bơm nước dưới sông
| Câu cần trả lời | Đọc ở đâu hoặc hỏi ai |
|---|---|
| Mực nước thấp nhất cách miệng xả bao nhiêu mét? | Tự đo, đo ở mùa rút |
| Ống đẩy dài bao nhiêu, cỡ nào, vật liệu gì? | Thợ tính tổn thất tại lưu lượng cần |
| Giới hạn hút của đúng mã máy? | Catalog Aquaris CM ghi 7 m; mã khác hỏi bên bán bằng văn bản |
| Nước sông có cát, rác, phù sa không? | Hỏi bên bán; CM ghi chất lỏng sạch, 3M ghi "một số chất lỏng không tinh khiết" |
| Chỗ đặt máy có điện ba pha 380–415 V không? | Catalog CM, 3M ghi motor ba pha |
Xem bảng Q–H đầy đủ ở trang dòng bơm ly tâm trục ngang đầu inox Aquaris 3M; từng mã có trang riêng như CM 65-125/5.5 và 3M 65-125/5.5. Dòng CM của Perotac có trang riêng ở bơm ly tâm trục ngang Perotac CM; số hai hãng khác nhau, ví dụ CM 65-125/5.5 tại 54 m³/h là 20,9 m ở catalog Perotac (trang 5/13) còn 20 m ở catalog Aquaris, nên đối chiếu đúng hãng. Cách đặt bệ và ống hút nằm ở bài lắp bơm ly tâm đúng kỹ thuật.
Câu hỏi thường gặp về máy bơm nước dưới sông
Máy bơm nước dưới sông nên chọn bơm tõm hay bơm trục ngang?
"Bơm tõm" là cách gọi dân dã của bơm chìm; CM và 3M là bơm trục ngang đặt trên bờ. Cả hai catalog không ghi bơm trục ngang dùng chìm. Việc chọn nằm ở chỗ mực nước thấp nhất có nằm trong giới hạn hút của máy đặt trên bờ hay không.
Mười mét ống ngang bằng một mét cao có đúng không?
Không có tỷ lệ đúng cho mọi ống. Tổn thất đổi theo lưu lượng, đường kính trong và chiều dài, nên cột áp cần là chênh cao cộng tổn thất tính cho tuyến của bạn.
Máy bơm hút nước sông bị mất mồi phải làm sao?
Mồi lại cho đầy buồng bơm và ống hút, kiểm van chân, rọ hút và các mối nối ống hút có hở khí không. Thứ tự dò chi tiết nằm ở bài bơm ly tâm không lên nước.
Cần bao nhiêu ngựa để bơm nước từ sông lên ruộng?
Không có con số ngựa chung. Catalog ghi công suất theo mã, ví dụ CM 65-125/5.5 là 5,5 kW (7,5 HP), còn việc đủ hay thiếu đọc ở bảng Q–H tại lưu lượng cần.
Nước sông nên dùng bơm gang CM hay bơm inox 3M?
Catalog chỉ liệt kê vật liệu, không xếp hạng loại nào hơn: CM có thân gang G20 và cánh gang, AISI 304 hoặc đồng; 3M có thân và cánh SS304, còn phớt và gioăng là chi tiết khác. Vật liệu không nằm trong bảng Q–H, nên hãy gửi bên bán tình trạng nước sông của bạn để được xác nhận bằng văn bản, qua liên hệ.