báo cáo thực hành mạch lưu chất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC BỘ MÔN MÁY – THIẾT BỊ  BÁO CÁO THỰC HÀNH QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ GVHD : PHẠM HÙNG NAM SVTH : MSSV : Lớp : DHHO8A Nhóm : Học Kỳ: II NĂM HỌC: 2014-2015 Tháng 3 năm 2015 GVHD Phạm Hùng Nam Page 2 Mục lục 1. Mục đích thí nghiệm: 3 2. Kêt quả thí nghiệm 4 2.1 Thí nghiệm 1: 4 2.2 Thí nghiệm 2: 7 2.3 Thí nghiệm 3: 10 3. Bàn luận: 12 Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 3 BÀI 4: MẠCH LƯU CHẤT 1. Mục đích thí nghiệm: - Tìm hiểu về các dạng tổn thất áp suất xảy ra trong ống dẫn khi dòng chất lỏng không nén được chảy qua các ống, các khớp nối, van hay các thiết bị đo dùng trong mạng ống. - Xác định mối quan hệ giữa tổn thất áp suất theo tổn thất ma sát và vận tốc của nước chảy bên trong ống trơn và so sánh với tổn thất áp suất được xác định bằng phương trình tính tổn thất ma sát trong ống. - Xác định các tổn thất cục bộ trong hệ thống đường ống của mô hình thí nghiệm. - Xác định mối quan hệ giữa hệ số ma sát và chuẩn số Reynolds đối với nướcchảy trong ống nhám. - Ứng dụng việc đo độ chênh áp trong việc đo lưu lượng và vận tốc của nước trong ống dẫn. Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 4 2. Kêt quả thí nghiệm 2.1 Thí nghiệm 1: STT ống khảo sát lưu lượng (m/s) tổn thất áp suất (thực tế), (mH 2 O) 1 Trơn  17 0,000170 0,0120 2 0,000073 0,0370 3 0,000110 0,0280 4 0,000140 0,0207 5 0,000150 0,0182 6 Trơn  21 0,000063 0,0020 7 0,000110 0,0120 8 0,000140 0,0100 9 0,000160 0,0120 10 0,000760 0,0030 11 Trơn  27 0,000107 0,0020 12 0,000130 0,0050 13 0,000150 0,0040 14 0,000160 0,0030 15 0,000016 0,0040 16 nhám  27 0,000089 0,0110 17 0,000110 0,0210 18 0,000130 0,0300 19 0,000150 0,0320 20 0,000160 0,0390 Tính toán thí nghiệm 1:          28508,12 Khi Re  2300 Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 5    Khi 2300Re  4000     Khi 4000 Re  100000        Khi Re 100000                                                    Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 6 Kết quả xử lý thí nghiệm 1 STT ống khảo sát vận tốc dòng chảy (m/s) Re hệ số ma sát tổn thất áp suất (thực tế) tổn thất lý thuyết (mH 2 O) 1 Trơn  17 0,0030 28508,12 0,024 0,012 0,1521 2 0,0013 12241,72 0,029 0,037 0,0347 3 0,0019 18446,43 0,026 0,028 0,0709 4 0,0025 23477,28 0,025 0,021 0,1081 5 0,0026 25154,22 0,024 0,018 0,1221 6 Trơn  21 0,0004 6414,33 0,035 0,002 0,0026 7 0,0007 11199,62 0,030 0,012 0,0067 8 0,0009 14254,06 0,028 0,010 0,0101 9 0,0010 16290,35 0,027 0,012 0,0128 10 0,0049 77379,18 0,019 0,003 0,2001 11 Trơn  27 0,0004 8027,29 0,033 0,002 0,0015 12 0,0005 9752,78 0,031 0,005 0,0021 13 0,0005 11253,21 0,030 0,004 0,0027 14 0,0006 12003,42 0,029 0,003 0,0030 15 0,0001 1200,34 0,061 0,004 0,0001 16 nhám  27 0,0003 6676,90 0,034 0,011 0,0011 17 0,0004 8252,35 0,032 0,021 0,0016 18 0,0005 9752,78 0,031 0,030 0,0021 19 0,0005 11253,21 0,030 0,032 0,0027 20 0,0006 12003,42 0,029 0,039 0,0030 Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 7 2.2 Thí nghiệm 2:                   Tương tự ta có bảng số liệu: 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 1 2 3 4 5 áp suất số lần đồ thị biểu diễn tổn thất áp suất theo vận tốc trên mỗi ống ống trơn đường kính 17 ống trơn đường kính 21 ông trơn đường kính 27 ống nhám đường kính 27 Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 8 stt vị trí khảo sát lưu lượng (m 3 /s) đường kính ống (mm) tổn thất áp suất (mH 2 O) Áp suất động (mH 2 O) Vận tốc (m/s) Hệ số trở lực cục bộ 1 đột thu van 3,4 0,000170 8,5 0,080 0,46 2,99 0,174 2 0,000073 0,020 0,08 1,29 0,250 3 0,000110 0,040 0,23 2,11 0,174 4 0,000140 0,080 0,10 2,47 0,800 5 0,000150 0,080 0,36 2,64 0,220 6 đột mở van 5,6 0,000063 8,5 0,020 0,46 2,99 0,040 7 0,000110 0,050 0,08 1,29 0,625 8 0,000140 0,016 0,23 2,11 0,070 9 0,000160 0,020 0,10 2,47 0,200 10 0,000760 0,029 0,36 2,64 0,081 11 van 4 0,000107 14 0,008 0,06 1,10 0,133 12 0,000130 0,020 1,15 4,74 0,017 13 0,000150 0,017 0,03 0,78 0,560 14 0,000160 0,019 0,04 0,91 0,475 15 0,000016 0,010 0,05 0,97 0,200 16 van cửa 16,14 0,000089 19 0,020 0,00 0,30 4,375 17 0,000110 0,021 0,01 0,39 2,710 18 0,000130 0,030 0,01 0,46 3,000 19 0,000150 0,050 0,02 0,54 3,333 20 0,000160 0,060 0,01 0,49 5,000 21 van 14,16 0,000151 19 0,020 0,00 0,30 0,436 22 0,000150 0,019 0,01 0,39 1,032 23 0,000150 0,018 0,01 0,46 1,700 24 0,000150 0,016 0,02 0,54 1,333 25 0,000149 0,015 0,01 0,49 1,833 Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 9 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 hệ số cục bộ đột thu hệ số cục bộ đột thu Nhóm 2 Mạch Lưu Chất GVHD Phạm Hùng Nam Page 10 2.3 Thí nghiệm 3: - Tính mẫu: Màng chắn:                    venturi:                   ống pitot:            Tương tự ta có bảng số liệu: STT lưu lượng luu lượng tính theo m/s màng chắn ventury pitot 1 1,4 15 18 2 2 1,7 20 20 2 3 2 30 35 4 4 2,3 41 42 6 5 2,6 50 51 15 Màng chắn stt lưu lượng chênh lệc cột áp tiết diện ống dẫn lưu lượng 1 1,4 15 235,56 1,3 2 1,7 20 1,8 3 2 30 1,9 4 2,3 41 2,2 5 2,6 50 2,7 ventury [...]... Pitot 10 0 0 1 2 3 4 5 6 số lần GVHD Phạm Hùng Nam Page 11 Mạch Lưu Chất Nhóm 2 3 Bàn luận: Tổn thất ma sát với thành ống trơn và thành ống nhám: - Từ số liệu ta thấy rằng tổn thất áp suất theo lý thuyết là lớn hơn giá trị tổn thất áp suất đo được từ thực tế - Từ đồ thị ta thấy rằng tổn thất cột áp tăng dần khi lưu lượng tăng hay vận tốc lưu chất tăng Xác định trở lực cục bộ: - Từ số liệu tính toán.. .Mạch Lưu Chất Nhóm 2 stt 1 2 3 4 5 lưu tiết diện ống lưu lượng chênh lệc cột áp dẫn lượng 1,4 18 1,3 1,7 20 1,6 2 35 0,000615 2,1 2,3 42 2,4 2,6 51 2,7 pitot stt 1 2 3 4 5 lưu tiết diện ống lưu lượng chênh lệc cột áp dẫn lượng 1,4 2 1,3 1,7 2 1,6 2 4 0,00113 1,9 2,3 6 2,4 2,6 15 2,7 đồ thị biểu diễn lưu lượng dòng chayrtheo tổn thất áp suất qua các... lực cục bộ của 2 dụng cụ đo này là: màng chắn: Ventury Ống pitot: - Giá trị vận tốc tính được theo ống pitot lớn hơn giá trị chúng ta đo được (tính từ lưu lượng và diện tích mặt cắt ống) GVHD Phạm Hùng Nam Page 12 Nhóm 2 GVHD Phạm Hùng Nam Mạch Lưu Chất Page 13 ... liệu trên ta thấy rằng trở lực cục bộ tại mỗi vị trí là hằng số Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ventury và ống pitot: Màng chắn và ventyry: - Từ số liệu đo được và các số liệu tính toán ta thấy rằng lưu lượng tính toán được là lớn hơn - Ta cũng thấy rằng độ giảm áp qua màng chắn và ventury tại cùng một giá tri lưu lượng là tương đương nhau - Điểm khác nhau của 2 dụng cụ này chính