Bơm turbine trục đứng (VTD) Dooch: giải pháp cho hố sâu và bể chứa ngầm

Bơm turbine trục đứng có ba phần chính xếp theo phương thẳng đứng. Phần đầu bơm (bowl assembly) gồm nhiều tầng cánh và bát hướng dòng nằm dưới đáy, ngập trong nước. Phần cột bơm (column) là đoạn ống dài nối từ đầu bơm lên mặt sàn, bên trong có trục truyền lực; chiều dài cột bơm được chọn theo độ sâu của mực nước trong hố hoặc bể. Phần đầu xả (discharge head) đặt trên mặt sàn, là nơi lắp động cơ và ống xả ra ngoài.

Vì toàn bộ phần thủy lực nằm chìm trong nước nên bơm luôn ở trạng thái đã mồi sẵn, không cần mồi nước trước khi khởi động và không lo hiện tượng mất mồi như bơm trục ngang đặt cạn. Đây là điểm mấu chốt khiến VTD phù hợp với hố sâu và bể ngầm — nơi bơm đặt trên mặt khó hút tới.

Với hố thu, bể chứa ngầm hay giếng có mực nước nằm sâu dưới sàn, một bơm trục ngang đặt trên mặt sẽ phải hút qua chiều cao lớn, dễ mất mồi và giảm hiệu suất. Bơm turbine trục đứng giải quyết việc này bằng cách đưa thẳng phần cánh xuống ngập trong nước, chỉ để động cơ ở trên. Nhờ vậy bơm không phụ thuộc vào chiều cao hút và vận hành ổn định ngay cả khi mực nước dao động trong khoảng cho phép.

Cấu hình thẳng đứng cũng giúp tiết kiệm diện tích mặt bằng: thay vì một phòng bơm rộng, công trình chỉ cần một sàn đặt đầu bơm phía trên miệng hố. Số tầng cánh được tăng giảm để đạt cột áp mong muốn, còn chiều dài cột bơm chọn theo độ sâu thực tế — nên cùng một dòng VTD có thể tùy biến cho nhiều độ sâu và chiều cao đẩy khác nhau, tùy model và điều kiện công trình.

Bơm turbine trục đứng được dùng nhiều ở các trạm cấp nước thô lấy từ sông, hồ hoặc bể chứa ngầm; trạm bơm tăng áp lấy nước từ bể hút sâu của tòa nhà và khu công nghiệp; hố thu nước mặt và hệ thoát nước; cũng như hệ chữa cháy cần hút nước từ bể ngầm. Trong các bể chứa nước PCCC đặt âm dưới sàn tầng hầm, VTD là một phương án lấy nước lên đường ống chữa cháy mà không cần đặt bơm dưới hầm sâu.

Với hệ chữa cháy, Dooch còn có dòng bơm trục đứng điện kết hợp động cơ diesel DSVE chạy độc lập, nên hệ không cần máy phát điện khẩn cấp riêng cho cụm bơm chữa cháy. Khi cần một giải pháp lấy nước hố sâu cho mục đích cấp nước hoặc cứu hỏa, bơm VTD và các dòng trục đứng của Dooch là những lựa chọn nên cân nhắc theo từng điều kiện công trình.

Để chọn đúng bơm turbine trục đứng, cần xác định trước bốn nhóm thông số: lưu lượng yêu cầu (m³/h), cột áp tổng (gồm chiều cao đẩy và tổn thất đường ống), độ sâu mực nước thấp trong hố/bể, và chất lượng nước (sạch hay có cặn). Độ sâu mực nước quyết định chiều dài cột bơm; lưu lượng và cột áp quyết định cỡ cánh và số tầng cánh. Với nước có cặn hoặc tính ăn mòn, nên xét vật liệu phù hợp như gang hoặc inox.

Khi lắp đặt, đầu bơm phải luôn ngập đủ độ sâu nước tối thiểu để tránh xoáy khí và xâm thực; sàn đặt động cơ phải vững và thẳng tâm với cột bơm để trục không bị lệch. Vì đây là các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ bơm, nên trao đổi sớm với đơn vị kỹ thuật để tính toán cụ thể theo bản vẽ hố/bể của công trình.