Thí nghiệm bài 1 mạch lưu chất

BÀI 1 MẠCH LƯU CHẤT I LÝ THUYẾT 1 MỤC ĐÍCH Khảo sát sự chảy của nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có đường kính khác nhau và có chứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ phận n[.]

BÀI 1: MẠCH LƯU CHẤTCH LƯU CHẤTU CHẤTT I LÝ THUYẾTT MỤC ĐÍCHC ĐÍCH Kh o sát s ch y nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m hệ thống ống dẫn có t hệm hệ thống ống dẫn có thống ống dẫn có ng ống ống dẫn có ng dẫn có n có đư ng kính khác có chứa lưu lượng kế màng chắn, venturi a lưu lượng kế màng chắn, venturi ng kế màng chắn, venturi màng chắn, venturi n, venturi bột hệ thống ống dẫn có phận nối ống cút, van, chữ T.n nống ống dẫn có i ống ống dẫn có ng cút, van, chữ T T CƠ SỞ LÝ THUYẾT SỞ LÝ THUYẾT LÝ THUYẾTT 2.1Lưu lượng kế màng chắn venturiu lưu lượng kế màng chắn venturiợng kế màng chắn venturing kế màng chắn venturi màng chắn venturin venturi Nguyên tắn, venturi c nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a hai dụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy ng cụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy dùng s gi m áp suất lưu chất chảy t nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a lưu chất lưu chất chảy t ch y qua chúng để đo lưu lượng đo lưu lượng kế màng chắn, venturi ng Vận nối ống cút, van, chữ T.n tống ống dẫn có c trung bình phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có vị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng: trí (2) đượng kế màng chắn, venturi c tính từ cơng thức tổng kê lượng: cơng thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c tổng kê lượng:ng kê lượng kế màng chắn, venturi ng: V2 = C √ ∆P ¿ γ (1−β ¿¿ 4) (1) Trong đó: C: Hệm hệ thống ống dẫn có sống ống dẫn có nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng chắn, venturi n venturi, tùy thuột hệ thống ống dẫn có c vào chế màng chắn, venturi đột hệ thống ống dẫn có ch y Re ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mP: Đột hệ thống ống dẫn có gi m áp suất lưu chất chảy t qua màng chắn, venturi n hay venturi, N/m2 γ : : Trọng lượng riêng lưu chất, N/mng lượng kế màng chắn, venturi ng riêng nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a lưu chất lưu chất chảy t, N/m3 β= d2 d1 : T sống ống dẫn có giữ T.a đư ng kính cống ống dẫn có venturi hau đư ng kính lỗ màng chắn màng chắn, venturi n đư ng kính ống ống dẫn có ng Do lưu lượng kế màng chắn, venturi ng qua màng chắn, venturi n hay Venturi: Q = V2A2 = V1A1 (2) 2.2Tổn thất lượng chảy ống dẫn n thất lượng chảy ống dẫn t lưu lượng kế màng chắn venturiợng kế màng chắn venturing chảy ống dẫn chảy ống dẫn y ống dẫn a ống dẫn ng dẫn n Khi lưu chất lưu chất chảy t ch y ống ống dẫn có ng, ta có s lưu chất chảy t lượng kế màng chắn, venturi ng ma sát phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có thành ống ống dẫn có ng Xét trư ng hợng kế màng chắn, venturi p hệ thống ống dẫn có t ống ống dẫn có ng trịn nằm ngang.u nằm ngang.m ngang Từ công thức tổng kê lượng: phương trình Bernoulli ta có:ng trình Bernoulli ta có: (−∆ P) ∆(αVV ¿¿ 2) + +∆ Z + H f =0 ¿ ρgg 2g Vì (3) ∆(αVV ¿¿ 2) ¿ = ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mZ = 2g  Hf = (−∆ P) ρgg (4) Hf : thủa nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có y đầu tổn thất ma sát ống, mu tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t ma sát ống ống dẫn có ng, m Tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t lượng kế màng chắn, venturi ng liên hệm hệ thống ống dẫn có vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i thừ cơng thức tổng kê lượng:a sống ống dẫn có ma sát bằm ngang.ng ph ương trình Bernoulli ta có:ng trình Darceyweibach : Hf = f LV gD (5) f : Hệm hệ thống ống dẫn có sống ống dẫn có ma sát, vô thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi nguyên L : Chiều nằm ngang.u dài ống ống dẫn có ng, m D : đư ng kính ống ống dẫn có ng, m a Trong chế màng chắn venturi độ chảy tầng chảy ống dẫn y tầng ng Tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t ma sát đượng kế màng chắn, venturi c tính theo cơng thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c sau : Hf = 32 μlVlV g D2 ρg (6) Hệm hệ thống ống dẫn có sống ống dẫn có ma sát f đo lưu lượng tính theo cơng thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a Hagen – Poiseuille : f= 64 μlV 64 = DVρg ℜ (7) b Trong chế màng chắn venturi độ chảy tầng chảy ống dẫn y rống dẫn i ε Hệm hệ thống ống dẫn có sống ống dẫn có ma sát f tùy thuột hệ thống ống dẫn có c vào Re đột hệ thống ống dẫn có nhám tương trình Bernoulli ta có:ng đống ống dẫn có i nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a ống ống dẫn có ng ( D ¿ Đột hệ thống ống dẫn có nhám tương trình Bernoulli ta có:ng đống ống dẫn có i nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a ống ống dẫn có ng tỷ số độ nhám thành sống ống dẫn có giữ T.a đột hệ thống ống dẫn có nhám thành ε đư ng kính ống ống dẫn có ng D Ngư i ta đo lưu lượng tính f từ cơng thức tổng kê lượng: hệ thống ống dẫn có t sống ống dẫn có phương trình Bernoulli ta có:ng trình th c nghiệm hệ thống ống dẫn có m phương trình Bernoulli ta có:ng trình ε Nikuradse, hay để đo lưu lượng thuận nối ống cút, van, chữ T.n tiệm hệ thống ống dẫn có n ngư i ta sử dụng giản đồ f theo Re dụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy ng gi n đồ f theo Re f theo Re ( D ¿ (gi n đồ f theo Re Moody) Ngoài s lưu chất chảy t mát lượng kế màng chắn, venturi ng ma sát ống ống dẫn có ng dẫn có n nói trên, ta cịn có s lưu chất chảy t mát lượng kế màng chắn, venturi ng trở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có l c cụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c bột hệ thống ống dẫn có , ví dụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy : s thay kê lượng:i tiế màng chắn, venturi t diệm hệ thống ống dẫn có n ch y, hay s thay kê lượng:i tiế màng chắn, venturi t diệm hệ thống ống dẫn có n van Trong trư ng hợng kế màng chắn, venturi p ta có cơng thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c tính trở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có l c cụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c bột hệ thống ống dẫn có sau: l tđ v ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mPcb = f gD (8) Vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i ltđ: chiều nằm ngang.u dài tương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a cút, van… Chiều nằm ngang.u dài tương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng đượng kế màng chắn, venturi c đị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng:nh nghĩa chiều nằm ngang.u dài nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a hệ thống ống dẫn có t đoạn ống thẳng có tổn thất lượng n ống ống dẫn có ng thẳng có tổn thất lượng ng có tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t lượng kế màng chắn, venturi ng tạn ống thẳng có tổn thất lượng i van, cút điều nằm ngang.u kiệm hệ thống ống dẫn có n Trở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có l c bằm ngang.ng màng chắn, venturi riêng tiêu tống ống dẫn có n để đo lưu lượng thắn, venturi ng trở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có l c bột hệ thống ống dẫn có phận nối ống cút, van, chữ T.n ta xét gây ra: ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mPcb= ξ v 2g (9) So sánh vế màng chắn, venturi nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a cơng thứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c (8) (9) ta có: ξ = f lt đ D (10) ξDD Từ cơng thức tổng kê lượng: ta có: ltđ = f THIẾTT BỊ THÍ NGHIỆM THÍ NGHIỆMM 3.1Sơ đồ thí nghiệm đồ thí nghiệm thí nghiệmm (11) 3.2Dụng cụ thí nghiệmng cụng cụ thí nghiệm thí nghiệmm Thì kế màng chắn, venturi để đo lưu lượng tính th i gian Sống ống dẫn có liệm hệ thống ống dẫn có u kích thước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c ống ống dẫn có ng dẫn có n bằm ngang.ng inox: Loạn ống thẳng có tổn thất lượng i ống ống dẫn có ng Đư ng kính ngồi (mm) A 34 B 26.5 C 21.5 D 16.5 Đột hệ thống ống dẫn có nhám e = 0,000005 Đư ng kính (mm) 29 22 17 13.5 Màng chắn, venturi n: lống ống dẫn có i vào: 40mm Đư ng kính lỗ màng chắn : 17mm Venturi: Đư ng kính cổng kê lượng:: 17mm lống ống dẫn có i vào: 40mm PHƯƠ SỞ LÝ THUYẾTNG PHÁP THÍ NGHIỆMM Trước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c làm thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m, sinh viên cầu tổn thất ma sát ống, mn tuân theo ch dẫn có n sau: đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van để đo lưu lượng cống ống dẫn có đị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng:nh 4.1 Trắn venturic định lưu kế màng chắn venturinh lưu lượng kế màng chắn venturiu kế màng chắn venturi màng chắn venturin venturi 1/ Mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van cho nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c vào bình đế màng chắn, venturi n vạn ống thẳng có tổn thất lượng ch tống ống dẫn có i đa (1cm vạn ống thẳng có tổn thất lượng ch tương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng lít) 2/ Mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có hồn tồn van 4,5; đóng van 6,7; mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có nhánh áp kế màng chắn, venturi nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng chắn, venturi n venturi 3/ Cho bơng trình Bernoulli ta có:m chạn ống thẳng có tổn thất lượng y từ công thức tổng kê lượng: từ công thức tổng kê lượng: mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van sau khóa lạn ống thẳng có tổn thất lượng i kiể đo lưu lượng.m tra mứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c cột hệ thống ống dẫn có t áp kế màng chắn, venturi màng Venturi có bằm ngang.ng chưa Nế màng chắn, venturi u cột hệ thống ống dẫn có t chất lưu chất chảy t lỏng ng bằm ngang.ng từ công thức tổng kê lượng:ng nhánh (của nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng venturi) tiế màng chắn, venturi n hành làm thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m Cịn nế màng chắn, venturi u chưa bằm ngang.ng tiế màng chắn, venturi p tụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có , đóng van 4/ Khi mứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c chất lưu chất chảy t lỏng ng cột hệ thống ống dẫn có t áp nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng chắn, venturi n hay venturi bằm ngang.ng nhau, ta tiế màng chắn, venturi n hành làm thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m 5/ Ta chọng lượng riêng lưu chất, N/mn lưu lượng kế màng chắn, venturi ng trước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c tùy ý (ghi vào b ng 1) Từ công thức tổng kê lượng: từ công thức tổng kê lượng: mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van 7, ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi ng vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i mỗ màng chắn i đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i lưu lượng kế màng chắn, venturi ng chọng lượng riêng lưu chất, N/mn ta đọng lượng riêng lưu chất, N/mc cột hệ thống ống dẫn có t áp nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a venturi, màng chắn, venturi n th i gian Khi hế màng chắn, venturi t nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c bình chứa lưu lượng kế màng chắn, venturi a ph i đóng lạn ống thẳng có tổn thất lượng i van 7, mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van cho nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c vào bình chứa lưu lượng kế màng chắn, venturi a Lặp lại thí nghiệm từ đến lần.p lạn ống thẳng có tổn thất lượng i thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m từ cơng thức tổng kê lượng: đế màng chắn, venturi n lầu tổn thất ma sát ống, mn 4.2Thiế màng chắn venturit lập giản đồ f theo Re cho ống A, B, C, D van số 5p giảy ống dẫn n đồ thí nghiệm f theo Re cho ống dẫn ng A, B, C, D van sống dẫn a Cho ống dẫn ng A Khóa van 6,7; mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van cho nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c ch y vào đầu tổn thất ma sát ống, my bình chứa lưu lượng kế màng chắn, venturi a, mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có nhánh áp kế màng chắn, venturi nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a ống ống dẫn có ng A Kiể đo lưu lượng.m tra mứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c cột hệ thống ống dẫn có t áp kế màng chắn, venturi ống ống dẫn có ng A, nế màng chắn, venturi u mứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c bằm ngang.ng ta tiế màng chắn, venturi n hành thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m Dùng van để đo lưu lượng ch nh lưu lượng kế màng chắn, venturi ng (giống ống dẫn có ng ch nh van thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m 1) Ứng với độ mở van ta đọc độ giảm áp ng vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i mỗ màng chắn i đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a van ta đọng lượng riêng lưu chất, N/mc đột hệ thống ống dẫn có gi m áp nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng chắn, venturi n ống ống dẫn có ng A phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có đột hệ thống ống dẫn có dài k=1,5m Van ch nh đế màng chắn, venturi n đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có tống ống dẫn có i đa b Cho ống dẫn ng B, C, D Thao tác tương trình Bernoulli ta có:ng t thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m cho ống ống dẫn có ng A, thay mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van lúc ta mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van hoặp lại thí nghiệm từ đến lần.c hoặp lại thí nghiệm từ đến lần.c tùy loạn ống thẳng có tổn thất lượng i ống ống dẫn có ng c Cho van sống dẫn Van sống ống dẫn có có n để đo lưu lượng mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có hồn tồn Dùng van để đo lưu lượng ch nh lưu lượng kế màng chắn, venturi ng giống ống dẫn có ng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m trên, ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi ng vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i mỗ màng chắn i đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a van ta đọng lượng riêng lưu chất, N/mc đột hệ thống ống dẫn có gi m áp nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng van Xong thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có hồn tồn ta đóng lạn ống thẳng có tổn thất lượng i van sống ống dẫn có hệ thống ống dẫn có t vịng đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có đượng kế màng chắn, venturi c , rồ f theo Re i tiế màng chắn, venturi p tụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c đo trên; đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có hế màng chắn, venturi t cỡ van van 6, lúc đột hệ thống ống dẫn có gi m áp nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng van không thay kê lượng:i, nghĩa đo đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có xong Tiế màng chắn, venturi p tụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c khóa 1 van sống ống dẫn có hệ thống ống dẫn có t vòng ta đượng kế màng chắn, venturi c đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có rồ f theo Re i tiế màng chắn, venturi p tụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c đo Như vận nối ống cút, van, chữ T.y ta thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m xong vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có khác nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a van sống ống dẫn có Trở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có l c theo đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a van cho b ng sau: Đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có Hồn tồn 4 ξ ξ ꞊ t ống t nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a ống ống dẫn có ng 0,26 2,06 17 Vì sinh viên khơng kiể đo lưu lượng.m nghiệm hệ thống ống dẫn có m đượng kế màng chắn, venturi c hệm hệ thống ống dẫn có sống ống dẫn có ma sát f theo từ công thức tổng kê lượng:ng đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có van nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m nên tính ltđ cho phép sử dụng giản đồ f theo Re dụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy ng kế màng chắn, venturi t qu nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m cho ống ống dẫn có ng A chiều nằm ngang.u dài? II SỐ LIỆU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU LIỆMU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU LÝ SỐ LIỆU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU LIỆMU Sống dẫn liệmu Thí nghiệm 1m 1: STT Chế màng chắn, venturi đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có HT 3/4 1/2 1/4 W (Lít) 5.5 4.5 5.5 t (s) 16 16 14 17 Δppm (cmH2O) 10.5 11.3 11.5 9.5 Thí nghiệm 1m 2: STT Δppm (theo ống A)ng A) 10.5 11.3 11.5 9.5 Δpp ống A)ng A 1.4 1 Δppv 7.3 STT Δppm (theo ống A)ng B) 9,2 8,8 Δpp ống A)ng B 4 3.5 Δppv 4.8 Δppv (cmH2O) 7.3 STT Δppm (theo ống A)ng C) 6.5 4.5 Δpp ống A)ng C 12 12 10 Δppv 4.3 2.5 1.5 STT Δppm (theo ống A)ng D) 1.8 Δpp ống A)ng D 10 11.2 10 Δppv 1.5 1.5 Thí nghiệm 1m 3: STT Chế độ mở độ mở mở HT 3/4 1/2 W (lít) 6 t (s) 16 17 16 Δppm (cmH2O) 15,1 15,3 14,5 Xử lý số liệu đồ thị lý sống dẫn liệmu đồ thí nghiệm thịnh lưu kế màng chắn venturi Thí nghiệm 1m 1: Tính mẫn có u cho chế màng chắn, venturi đột hệ thống ống dẫn có mở phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có hồn tồn Q= W t = 16 = 0,375 L/s ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mpm = 10,5 (cmH2O) = 10,5 x 98,1 = 1030,05 N/m2 Khống ống dẫn có i lượng kế màng chắn, venturi ng riêng nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có c: ρ = 998,2 kg/m = 998,2 kg/m3 Gia tống ống dẫn có c trọng lượng riêng lưu chất, N/mng trư ng: g = 9,81 m/s2 ∆ pm ρgg = 1030,05 998,2× 9,81 = 0,1052 mH2O ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/mpv = (cm H2O)= x 98,1 = 784,8 N/m2 Δppvan (cmH2O) 4,5 5,1 9,5 ∆ pv ρgg V= = 784,8 998,2× 9,81 = 0,080 mH2O Q × 0,375× 0,001 = πdd πd × 0,0172 Re = = 1,65 m/s ρgVd 998,2× 1,65× 0,017 = μlV 0,001004 Cm = V Cv = V = 27887,96 √ 0,017 γ (1−β ¿¿ 4) ¿ = 1,65 9970×(1−( 0,04 ) ¿ ¿ 4) ∆ pm ¿ 1030,05 √ 0,017 γ (1−β ¿¿ 4) ¿ = 1,65 9970×(1−( 0,04 ) ¿ ¿ 4) = 2,592 ∆ pv ¿ 441,45 √ = 1,415 √  Kế màng chắn venturit quảy ống dẫn tính Bảng 4ng 4: Hệm sống A) màng chắn Venturin Venturi W (Lít) t (s) Q (lít/ s) 5.5 4.5 16 16 14 5.5 17 ∆ pm ρgg ∆ pv ρgg 0,375 0,344 0,321 (cmH2O) 0,105 0,113 0,115 (cmH2O) 0,0803 0,0733 0,0703 0,323 0,095 0,0502 V (m/s ) 1,65 1,56 1,41 1,42 Re Cm Cv 34922,25 33017,4 29927,31 1,596 1,454 1,307 1,828 1,809 1,675 30117,79 1,44 1,99 Giản đồ lưu lượng Q (L/s) hiệu số thủy đầu áp suất qua màng chắn ống venturi ∆ Pm ∆ PV ρgg ρgg 0.4 0.38 0.36 Q (L/s) màng chắn Venturi 0.34 0.32 0.3 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 ∆𝑷/𝝆𝒈 (mH2O) (mH2O) Giản đồ hệ số lưu lượng kế Cm Cv theo Re C theo Re C 2.2 1.8 1.6 1.4 1.2 29000 Cm Cv 30000 31000 32000 33000 34000 35000 36000 Re Thí nghiệm 1m 2: Tính thừa số ma sát ống dẫn Xét ống A mở hoàn toàn: Ở chế độ mở hoàn tồn: - Từ Cm tìm thí nghiệm ΔPm thí nghiệm 2, dùng cơng thức sau ta tìm Q : y= -0.0002x + 0.3436 (L/s) - Vận tốc dòng: V= 4Q πdd (m/s) (với d=29mm: đường kính ống A) - ΔPP.2.g.d LV Thừa số ma sát ống A: f = ( với L=1.5m: chiều dài ống A) ρgVd - Chuẩn số Reynolds: Re = μlV Thực phép tính tương tự tính cho ống A với việc sử dụng số liệu đo cho ống B, C, D thí nghiệm đường kính ống B,C, D là: 22mm, 17mm, 13.5mm, chiều dài ống B, C, D 1.5m  Kế màng chắn venturit quảy ống dẫn tính: Ống A ∆ Pm (m H2O) gg Ch m HT ắ ẵ ¼ ∆ PA (m H2O) ρgg 0,1054 0,1134 0,1154 0,0953 0,01 0,014 0,01 0,01 Q (lít/s) V(m/s) f Re 0,289 0,297 0,299 0,279 0,43753 0,44965 0,45267 0,42239 0,0199 0,0264 0,0186 0,0213 15718 16154 16262 15175 f Thừa số ma sát f theo Re ống A 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 15000 f(x) = x + 0.01 R² = 0.02 15200 15400 15600 15800 16000 16200 16400 Re ng B Ch m HT ắ ẵ ẳ ∆ Pm (m H2O) ρgg 0,0923 0,0803 0,0883 0,0803 ∆ PB (m H2O) ρgg 0,0401 0,0401 0,0502 0,0351 Q (lít/s) V(m/s) f Re 0,276 0,264 0,272 0,264 0,726 0,6944 0,7155 0,6944 0,0219 0,024 0,0282 0,021 19788 18927 19501 18927 f Thừa số ma sát f theo Re ống B 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 18800 f(x) = x − 0.01 R² = 0.05 19000 19200 19400 19600 19800 20000 Re Ống C ∆ Pm ρgg Ch m HT ắ ẵ ẳ (m H2O) PC ρgg 0,0652 0,04518 0,0502 0,04016 (m H2O) 0,12048 0,12048 0,1004 0,0703 Q (lít/s) 0,248 0,228 0,233 0,223 V(m/s) 1,0926 1,0045 1,0265 0,9825 f 0,0224 0,0266 0,0212 0,0162 Re 23010 21154 21618 20691 f 0,008 0,0081 0,0088 0,0088 Re 24886 23484 24886 23718 Thừa số ma sát f theo Re ống C 0.03 0.03 0.03 f 0.02 f(x) = x − 0.01 R² = 0.09 0.02 0.02 0.02 0.02 20500 21000 21500 22000 22500 23000 23500 Re Ống D Ch m HT ắ ẵ ẳ Pm ρgg (m H2O) 0,0301 0,0181 0,0301 0,0201 ∆ PD ρgg (m H2O) 0,1004 0,0903 0,1104 0,1004 Q (lít/s) 0,213 0,201 0,213 0,203 V(m/s) 1,4881 1,4042 1,4881 1,4182 Thừa số ma sát f theo Re ống D 0.01 f 0.01 0.01 f(x) = x + 0.01 R² = 0.01 0.01 23400 23600 23800 24000 24200 24400 24600 24800 25000 Re Thí nghiệm 1m 3: tính chiều dài tương đương van số 5u dài tương đương van số 5ng đương đương van số 5ng van số 5a van sống A) Ở chế độ van mở hoàn toàn van mở hoàn toàn: - Từ Cm tìm thí nghiệm ΔPm thí nghiệm 2, dùng cơng thức sau ta tìm Q : Y = -0.0002x + 0.3436 (L/s) - Vận tốc dòng: V= 4Q πdd (m/s) ρgVd - Chuẩn số Reynolds : Re= μlV ξDd Chiều dài tương đương: le = f (m) Độ mở HT ¾ ½ ¼ ∆ Pm ρgg ∆ P5 (cm ρgg Q (L/s) V (cm/s) V2/2g (m) Re le 0,0036 0,0177 0,0037 0,0177 13210 13289 0,09 0,588 26,181 0,0035 0,0175 12973 4,709 26,658 0,0036 0,0177 13210 0,09 (cm H2O) H2O) 15,161 15,361 4,518 5,12 0,335 0,337 26,658 26,818 14,558 9,538 0,329 15,161 4,518 0,335 f Lưu lượng Q theo độ mở van vài áp suất 12 10 Q (L/s) 0.5 =0 f(x)1.5 R² = 2.5 3.5 4.5 5.5 Δp/ρg (cmH2O)p/ρg (cmH2O) g (cmH2O) III BÀN LUẬNN  Giảng 4n đồ lưu lượng Q (L/s) hiệu số thủy đầu áp suất lưu lượng Q (L/s) hiệu số thủy đầu áp suất ng Q (L/s) đống A)i với hiệu số thủy đầu áp suất i hiệm 1u sống A) thủa van số 5y đầu áp suất u áp suất t ∆ Pm ∆ PV ρgg ρgg qua màng chắn Venturin ống A)ng venturi Lưu lượng kế màng chắn, venturi ng tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t cột hệ thống ống dẫn có t áp dịng ch y mớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i qua màng chắn, venturi n venturi gi m đột hệ thống ống dẫn có t ngột hệ thống ống dẫn có t, sau kê lượng:n đị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng:nh hơng trình Bernoulli ta có:n, lưu lượng kế màng chắn, venturi ng qua màng chắn, venturi n venturi thay đ kê lượng:i hơng trình Bernoulli ta có:n ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi ng vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i đột hệ thống ống dẫn có gi m áp gi m tương trình Bernoulli ta có:ng đống ống dẫn có i nằm ngang.u theo th i gian Ứng với độ mở van ta đọc độ giảm áp ng vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i mỗ màng chắn i giá trị trí (2) tính từ công thức tổng kê lượng: lưu lượng kế màng chắn, venturi ng không kê lượng:i, tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t áp suất lưu chất chảy t nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a màng chắn, venturi n l ớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có n hơng trình Bernoulli ta có:n nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a venturi, màng có cổng kê lượng: hẹp đột ngột làm dòng lưu chất bị thay đổi độtp đột hệ thống ống dẫn có t ngột hệ thống ống dẫn có t làm dịng lưu ch ất lưu chất chảy t bị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng: thay kê lượng:i đ ột hệ thống ống dẫn có t ngột hệ thống ống dẫn có t sinh tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t lớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có n vều nằm ngang lượng kế màng chắn, venturi ng  Giản đồ hệ số lưu lượng kế Cm Cv theo Re Hệ số lưu lượng kế Cm Cv giảm Re tăng, Re tăng đến khoảng định, hệ số lưu lượng kế gần khơng đổi dao động Dựa giản đồ ta thấy Cm< Cv, vận tốc trung bình dịng chảy qua màng chắn nhỏ qua Venturi, tổn thất lượng dòng chảy qua màng chắn lớn qua Venturi  Giảng 4n đồ lưu lượng Q (L/s) hiệu số thủy đầu áp suất thừa số ma sát f theo Rea sống A) ma sát f theo Re Kh o sát nhữ T.ng đư ng kính ống ống dẫn có ng khác ta thất lưu chất chảy y f tăng Re tăng D gi m f gầu tổn thất ma sát ống, mn thay kê lượng:i không phụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy thuột hệ thống ống dẫn có c vào chế màng chắn, venturi đột hệ thống ống dẫn có dịng ch y  Đột hệ thống ống dẫn có tin cận nối ống cút, van, chữ T.y nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a kế màng chắn, venturi t qu thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m khơng xác hồn tồn tương trình Bernoulli ta có:ng đống ống dẫn có i phù hợng kế màng chắn, venturi p vớc phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có i lý thuyế màng chắn, venturi t Nguyên nhân gây sai sống ống dẫn có : - Kế màng chắn, venturi t qu đọng lượng riêng lưu chất, N/mc khơng xác - Thao tác thí nghiệm hệ thống ống dẫn có m chưa xác - Dịng ch y khơng kê lượng:n đị trí (2) tính từ công thức tổng kê lượng:nh  Mụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy c đích sử dụng giản đồ f theo Re dụng cụ dùng giảm áp suất lưu chất chảy ng van: Điều nằm ngang.u ch nh lưu lượng kế màng chắn, venturi ng chất lưu chất chảy t lỏng ng nhằm ngang.m gi m tổng kê lượng:n thất lưu chất chảy t lượng kế màng chắn, venturi ng phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có mứa lưu lượng kế màng chắn, venturi c thất lưu chất chảy p lưu chất chảy t, trì tính kê lượng:n đị trí (2) tính từ cơng thức tổng kê lượng:nh nước phịng thí nghiệm hệ thống ống dẫn có a hệm hệ thống ống dẫn có thống ống dẫn có ng IV TÀI LIỆMU THAM KHẢOO Nguyễn Bin, Các trình, thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm (tập 1), NXB Khoa học Kỹ thuật  ... 0, 017 7 0,0037 0, 017 7 13 210 13 289 0,09 0,588 26 ,18 1 0,0035 0, 017 5 12 973 4,709 26,658 0,0036 0, 017 7 13 210 0,09 (cm H2O) H2O) 15 ,16 1 15 ,3 61 4, 518 5 ,12 0,335 0,337 26,658 26, 818 14 ,558 9,538 0,329 15 ,16 1... 12 12 10 Δppv 4.3 2.5 1. 5 STT Δppm (theo ống A)ng D) 1. 8 Δpp ống A)ng D 10 11 .2 10 Δppv 1. 5 1. 5 Thí nghiệm 1m 3: STT Chế độ mở độ mở mở HT 3/4 1/ 2 W (lít) 6 t (s) 16 17 16 Δppm (cmH2O) 15 ,1 15,3... 0, 019 9 0,0264 0, 018 6 0,0 213 15 718 16 154 16 262 15 175 f Thừa số ma sát f theo Re ống A 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 15 000 f(x) = x + 0. 01 R² = 0.02 15 200 15 400 15 600 15 800 16 000 16 200 16 400