Bài thí nghiệm kỹ thuật thủy khí

Lời giới thiệu Phần thí nghiệm này dành cho sinh viên các ngành Điện, Cơ khí, Công trình, Công thôn…khi học các môn:Thủy lực – Thủy điện; Cơ học chất lỏng; Thủy lực đại cương; Kỹ thuật thủy khí. Mục đích: Nhằm giúp cho sinh viên thí nghiệm trên cơ sở lý thuyết, hiểu rõ và tiếp cận với mô hình trong thực tế làm cơ sở cho quá trình tính toán sau này. Nội dung: Gồm 12 bài thí nghiệm Bài 1: Áp suất thủy tĩnh tác dụng lên hình phẳng Bài 2: Mô tả phương trình Becnuli Bài 3: Thí nghiệm Reynolds Bài 4: Tổn thất dọc đường trong đường ống Bài 5: Tổn thất cục bộ trong đường ống Bài 6: Áp lực của dòng tia Bài 7: Thí nghiệm về dòng chảy tự do trong vòi phun và lỗ phun Bài 8: Dòng chảy trong kênh, đập tràn Bài 9: Thí nghiệm về bơm, vẽ đường đặc tính của bơm Bài 10: Thí nghiệm bơm ly tâm và phần mềm thí nghiệm EDIBON Bài 11: Thí nghiệm bơm nối tiếp và song song Bài 12: Mô hình bơm piston Chú ý: + Tùy theo ngành học nhất định mà thí nghiệm mỗi bài khác nhau + Hầu hết các bài thí nghiệm đều phải đặt trên bàn thủy lực cơ bản Yêu cầu đối với sinh viên Sinh viên phải đi thực tập đầy đủ, đúng giờ và thực hiện đúng nội quy của phòng thí nghiệm; Phải đọc bài trước ở nhà trước khi thí nghiệm. Đặc biệt là phải nắm vững cách dùng bàn thí nghiệm thủy lực cơ bản vì hầu hết các bài thí nghiệm đều đặt trên bàn này; Hiểu và làm được thí nghiệm, lấy kết quả chính xác; Khi các bài thí nghiệm đã hoàn thành tất cả sinh viên phải có bài báo cáo thực tập thí nghiệm nộp cho giáo viên hướng dẫn, nếu báo cáo thực tập thí nghiệm của sinh viên đạt yêu cầu và đúng quy định thì được tham gia thi hết môn; Báo cáo thực tập thí nghiệm trình bày trên khổ giấy A4; Bìa ngoài ghi rõ họ, tên, lớp đang học, nhóm thực tập;

Trường Đại học Nông nghiệp

Khoa Cơ Điện

* * * * *

Bài thí nghiệm

Môn: Thủy lực – Thủy điện

Kỹ thuật thủy khí

Người hướng dẫn: Lương Thị Minh Châu

Bộ môn: Máy Nông Nghiệp

Hà nội 2013

Lời giới thiệu

Phần thí nghiệm này dành cho sinh viên các ngành Điện, Cơ khí, Công trình,Công thôn…khi học các môn:Thủy lực – Thủy điện; Cơ học chất lỏng; Thủy lực đạicương; Kỹ thuật thủy khí

Mục đích: Nhằm giúp cho sinh viên thí nghiệm trên cơ sở lý thuyết, hiểu rõ vàtiếp cận với mô hình trong thực tế làm cơ sở cho quá trình tính toán sau này

Nội dung: Gồm 12 bài thí nghiệm

Bài 1: Áp suất thủy tĩnh tác dụng lên hình phẳng

Bài 2: Mô tả phương trình Becnuli

Bài 3: Thí nghiệm Reynolds

Bài 4: Tổn thất dọc đường trong đường ống

Bài 5: Tổn thất cục bộ trong đường ống

Bài 6: Áp lực của dòng tia

Bài 7: Thí nghiệm về dòng chảy tự do trong vòi phun và lỗ phun

Bài 8: Dòng chảy trong kênh, đập tràn

Bài 9: Thí nghiệm về bơm, vẽ đường đặc tính của bơm

Bài 10: Thí nghiệm bơm ly tâm và phần mềm thí nghiệm EDIBON

Bài 11: Thí nghiệm bơm nối tiếp và song song

Bài 12: Mô hình bơm piston

Chú ý:

+ Tùy theo ngành học nhất định mà thí nghiệm mỗi bài khác nhau

+ Hầu hết các bài thí nghiệm đều phải đặt trên bàn thủy lực cơ bản

Yêu cầu đối với sinh viên

- Sinh viên phải đi thực tập đầy đủ, đúng giờ và thực hiện đúng nội quy củaphòng thí nghiệm;

- Phải đọc bài trước ở nhà trước khi thí nghiệm Đặc biệt là phải nắm vững cách

dùng bàn thí nghiệm thủy lực cơ bản vì hầu hết các bài thí nghiệm đều đặt trên bàn

này;

- Hiểu và làm được thí nghiệm, lấy kết quả chính xác;

- Khi các bài thí nghiệm đã hoàn thành tất cả sinh viên phải có bài báo cáo thực tập thí nghiệm nộp cho giáo viên hướng dẫn, nếu báo cáo thực tập thí nghiệm của sinh

viên đạt yêu cầu và đúng quy định thì được tham gia thi hết môn;

- Báo cáo thực tập thí nghiệm trình bày trên khổ giấy A4; Bìa ngoài ghi rõ họ,

Sơ đồ cấu tạo bàn thí nghiệm thuỷ lực cơ bản

Nguyên tắc sử dụng bàn thủy lực cơ bản

Bàn thủy lực cơ bản (Hydraulics Bench): Đây là thiết bị rất quan trọng yêu cầusinh viên phải nắm chắc cách sử dụng Các bài thí nghiệm thuỷ lực đại cương đều đặttrên thiết bị này để tiến hành thí nghiệm và lấy kết quả Cấu tạo bàn thuỷ lực cơ bản đãđược trình bày ở trên

Nguyên tắc

Khi đã đặt thiết bị thí nghiệm lên bàn thủy lực cơ bản, ta phải nối đường ống dẫnnước của thiết bị cần thí nghiệm với ống cung cấp nước của bàn thủy lực cơ bản Đóngcầu dao điện, cho máy bơm hoạt động, nước được cung cấp từ bàn thủy lực cơ bản vàothiết bị thí nghiệm

Điều khiển van điều khiển lưu lượng của bàn thủy lực theo nguyên tắc “ Nếu vanđược vặn ngược chiều kim đồng hồ thì dòng nước được cung cấp vào thiết bị sẽ tănglên và ngược lại thì dòng cung cấp vào sẽ giảm đi”

Chú ý: Khi bắt đầu thí nghiệm ta phải cung cấp nước từ từ theo nguyên tắc cungcấp dòng nước vào tăng dần, không được cung cấp nước vào với lưu lượng quá lớn vìnhư vậy sẽ nguy hiểm cho người làm thí nghiệm

Khi tính lưu lượng trên một đơn vị thời gian ta dùng thùng chứa được ngăn bởitấm tĩnh và thực hiện như sau:

- Khi đã chọn thời gian (tùy chọn ví dụ 1 phút), bấm đồng hồ đồng thời thả vanchặn xuống, lúc đó thùng chứa đã được đóng kín Nước chảy vào thùng chứa tăng dầntheo thời gian Ví dụ sau 1 phút nước trong thùng dâng lên với một thể tích nhất địnhnào đó và được biểu thị trên thang chia độ tương ứng với số lít trong thùng chứa và tatính được lưu lượng

- Thang chia độ gồm 2 phần:

Phần 1: 6 lít (ngăn nhỏ phần dưới);

Phần 2: 40 lít (phần trên)

- Khi mực nước trên thang chia độ là ≤ 6 lít kết quả được đọc bình thường

- Khi mực nước trên thang chia độ là > 6 lít, nước trong thùng chứa chiếm cả haiphần: kết quả được đọc theo phương pháp cộng dồn cả phần 1 là 6 lít và phần 2 (số lítđang hiện hành)

2

3

6 7 8 9 H

L

1– Quả cân (trọng vật) 6– Thiết bị thăng bằng

2– Vật biểu thị thăng bằng 7– Thang chia độ dưới

3– Thước cong 8– Mặt dưới (xét ngập 1 phần)4– Vít định vị 9– Van điều chỉnh mực nước

5– Trục phân danh (lưỡi dao) 10– Chân thăng bằng

Gồm một thùng chứa nước, trong đó có thang chia độ chia làm hai phần: thướccong và thang chia độ để xác định mực nước

Thước cong gá trên cánh tay đòn nhờ có trục của đường phân danh trên lưỡi dao,đường tiếp xúc của trục xoay của trục với thước cong phải trùng nhau Xác định áp lựcthủy tĩnh lên toàn bộ thước cong

2 Trình tự tiến hành thí nghiệm

Yêu cầu khi thí nghiệm thiết bị phải được cân bằng Điều đó được biểu thị bởimột núm dầu nhỏ, mầu trắng ở phần dưới của thiết bị Nếu núm dầu tròn theo hìnhtròn quy định thì thiết bị được cân bằng

Bài thí nghiệm này có hai trường hợp : ngập một phần và ngập hoàn toàn, đượcphân biệt khi quan sát phần nước ngập 1 phần hay toàn phần của mặt thí nghiệm Cácbước làm thí nghiệm ở hai trường hợp là như nhau

Bước 1: Dùng bình rót nước vào thiết bị; để nước ổn định.

Chọn mức nước phù hợp cho từng trường hợp bằng cách xả bớt hay cho thêm

nước vào, độ ngập của thang chia độ gọi là độ chìm sâu kí hiệu là d, có thể lấy d = 40

÷ 100 mm tùy chọn

Bước 2: Tương ứng với mỗi mức nước ta đặt quả cân sao cho cân bằng, ghi lại

khối lượng m (g) (cộng thêm khối lượng 50 g là trọng lượng của giá treo) tương ứngvới độ ngập sâu d (mm)

Làm lại 2 đến 3 lần (cùng trọng lượng quả cân với các mực nước tương ứng) Cóthể làm với 3 lần tương ứng với khối lượng khác nhau để giải thích sự thay đổi áp suấttheo các độ sâu khác nhau Ghi lại kết quả để tính toán

+ Độ ngập sâu của thước cong d (mm) lấy từ thí nghiệm

+ C: Trung điểm của mặt phẳng chịu lực

+ D: Điểm đặt hợp lực tác dụng lên mặt phẳng

a) Thí nghiệm trường hợp ngập một phần (d < D)

P : áp lực thủy tĩnh (N)

p: áp suất trung bình (N/m2)

h: Độ sâu tính từ trọng tâm mặt chịu lực lên mặt thoáng (m)

h’: Độ sâu tính từ điểm đặt áp lực lên mặt thoáng (m)

h’’ : Độ sâu tính từ điểm đặt áp lực lên cánh tay đòn (m)

PCh

h’’

h’

D

BTrục xoay

Sơ đồ tính toán thí nghiệm trong trường hợp ngập một phần

+ áp lực thủy tĩnh P = p ω = γ.h ω ; với: ω = B.d và h =

2

1d

Từ đó ta có: P =

2

1

*) Tính độ ngập sâu của tâm áp lực theo thí nghiệm

Từ phương trình cân bằng mô men lực: P.h’’ = G.L;

⇒ P=G h."L = m.h g".L

Hoặc với P tính theo (1) ta có:

2

2

"

d B

L m P

L g m P

L G h

ρ

=

=

*) Tính độ ngập sâu của tâm áp lực theo lý thuyết

áp suất phân bố do nước tác dụng lên mặt phẳng tuân theo luật bậc nhất (tam giác

'= =

ở đây, Ix là momen của phần diện tích ngập hoàn toàn dưới nước lấy đối với mộttrục (thứ 2) trong mặt tự do (Còn gọi là momen quán tính tĩnh của hình phẳng lấy đốivới trục Ox (trục thứ 2))

Với hình phẳng có trục đối xứng: I x =I c+ω.h2

3

.2

.12

3 d 2 B d3

d B d B

Trục xoay

Sơ đồ tính toán thí nghiệm trong trường hợp ngập hoàn toàn

*) Tính độ ngập sâu của tâm áp lực theo kết quả thí nghiệm

Từ phương trình cân bằng momen: P.h’’ = G.L với P tính theo (4)

2

"

D d D B g

L g m D

d D B

L g m P

L g m P

L G h

ργ

"

D d D B

L m h

I

h x c

ω

ωω

=

2 2

212

.D D d D B

Theo sơ đồ thí nghiệm ta có: h’’ = h’ + H-d

⇒

2

212

2

212

'

2 2

2 2

D d

D d D D

d D B

D d

D D B h

=

=ω

D d

D d D

"

2 2

h’’ thực nghiệm

(m)

h’’ lý thuyết (m)

P (N)

- Giải thích về sự thay đổi áp lực thủy tĩnh khi thay đổi độ ngập sâu

- So sánh các kết quả tính toán theo phương pháp lý thuyết với các kết quả tínhtoán từ thực nghiệm, giải thích sự khác nhau giữa các kết quả đó

- Đưa ra nhận xét đối với hai trường hợp thí nghiệm đã làm

Bài 2: Kiểm nghiệm phương trình Becnuli

4 5

9,10

11 8

Mô hình thiết bị thí nghiệm biểu diễn phương trình Becnuli

1– Vít xả không khí 6– Phần thí nghiệm

4– Đai ốc 9, 10– Van xả và đồng hồ đo áp 5– ống cung cấp 11– ống tháo chất lỏng phụThiết bị được đặt trên bàn thủy lực cơ bản Cấu tạo thiết bị bao gồm các thànhphần đã trình bày ở trên và một bơm tay để loại trừ không khí ra khỏi hệ thống để việclàm thí nghiệm được chính xác

Các ống đo áp được nối trực tiếp với đoạn ống thí nghiệm tương ứng với cácdiện tích ống khác nhau, đoạn ống thí nghiệm được nối với van xả nước Thiết bị thínghiệm được cung cấp nước bởi bàn thủy lực cơ bản

2 Các số liệu để tính toán tại phần ống thí nghiệm

Vị trí các ống Độ cao đo áp tương ứng Đường kính ống (mm)

40,4610

61,08

FE

DCB

A

2,95,07,4

15,8

v p

22

2 2 2

2 1

= và h0i = hti + hđi như đã nêu ở trên thì phươngtrình (2) trở thành: h01 = h02 = … (3)

Trường hợp thí nghiệm với nước là chất lỏng thực, do đó có tổn thất nănglượng dọc đường Phương trình (3) khi đó là:

h01 = h02 + ∆h1-2 = h03 + ∆h1-3 = … (4)

trong đó ∆h1-2 ; ∆h1-3 ; ∆h1-i …là các tổn thất cột áp của dòng chảy từ vị trí 1 đến vị trí2; từ vị trí 1 đến vị trí 3; … (tương ứng với các quãng đường chảy L1-2, L1-3 … đo đượctrên thiết bị thí nghiệm)

Nhưng với các quãng đường L1-2, L1-3 … là quá ngắn thì các lượng chênh cột áp

∆h1-2 , ∆h1-3 , ∆h1-i … tính được qua thí nghiệm có thể không minh xác (bé, nên có thể

bỏ qua)

Với dòng chất lỏng chảy ổn định ta có lưu lượng: Q = ω1v1 = ω2v2= … từ đó tínhvận tốc v1, v2, … của dòng chẩy tại các tiết diện khác nhau khi đã có Q

3 Trình tự tiến hành thí nghiệm

Bước 1: Đặt thiết bị lên bàn thí nghiệm thuỷ lực cơ bản Thiết bị phải cân bằng

để bảo đảm độ chính xác của kết quả thí nghiệm Điều đó được biểu thị bằng một númdầu nhỏ màu trắng ở phần dưới của thiết bị Nếu núm dầu đồng tâm với đường tròn chỉthị thì thiết bị thăng bằng Nếu thiết bị chưa cân bằng thì ta vặn các chân thăng bằngtương ứng, sao cho núm dầu tròn đều

Bước 2: Nối ống đầu vào của thiết bị vào ống cung cấp nước của bàn thủy lực

cơ bản Kiểm tra xem van điều chỉnh lưu lượng (van dòng) đã vặn ở chế độ cho lưulượng nhỏ nhất hay chưa

Mở bơm, mở van điều chỉnh lưu lượng của máy thủy lực tăng dần để cung cấpnước vào thiết bị (vặn van ngược chiều kim đồng hồ một cách từ từ) Khi mở van dòngphải chú ý không được để dòng vào với lưu lượng lớn khi ấy sẽ không đọc được các trị

số của ống đo áp

Lúc này, trong các ống đo áp xuất hiện các bọt không khí Để cho kết quả thínghiệm được chính xác, ta phải đuổi hết không khí trong các ống đo áp ra bằng cáchvặn vít xả không khí, khi ấy nước sẽ đẩy không khí ra ngoài qua lỗ xả khí Nếu vẫncòn không khí trong ống đo áp ta tắt bơm, tháo bộ phận lắp với bơm tay ra để đuổi hếtkhí ra ngoài

Để dòng chảy qua thiết bị ổn định (các ống đo áp không còn không khí, cột ápkhông dao động) mới tiến hành lấy số liệu

Bước 3: Lấy các số liệu

Lấy số liệu thí nghiệm cho 2 trường hợp :

Trường hợp 1:

Tốc độ dòng chảy thấp tức là dòng chảy lưu lượng nhỏ Điều đó đạt được bằngcách điều chỉnh van dòng vào sao cho cột áp ở trị số cho phép (cột áp < 200 mm);

Trường hợp 2: tốc độ dòng chảy cao (cột áp > 200 mm).

Mỗi trường hợp phải lặp lại 3 lần để lấy trung bình nhằm tăng độ chính xác chokết quả thí nghiệm

Xác định lưu lượng nước chảy qua thiết bị thí nghiệm cho mỗi trường hợp: Dùngthùng chứa của bàn thí nghiệm thủy lực cơ bản để xác định thể tích nước chảy quatrong khoảng thời gian chọn trước Từ đó tính lưu lượng Q

Khi dòng qua thiết bị đã ổn định ta đọc các trị số cột áp tĩnh là ht1, ht2, … đến ht8

tại các mặt cắt hiển thị trên các ống đo áp từ 1 đến 8

Tính các thông số và lập bảng kết quả sau:

Bảng số liệu thu được

t(ph)TH

Vận tốc

v(m/s)

Khoảngcách

L (m)

Cột áp tĩnh

ht

(m)

Cột áp động

hđ

(m)

Cột áp tổng

4 98,9.10-6 0,0732

III Yêu cầu

- Sử dụng phương pháp lý thuyết đã học để tính toán các thông số, sau đó so sánhgiữa lý thuyết và thí nghiệm

- Theo dõi và đưa ra nhận xét về sự chênh lệch cột áp giữa các ống đo áp

Bài 3: Thí nghiệm Reynold

I Mục đích: Sinh viên quan sát được hiện tượng chảy tầng, chảy quá độ và chảy

rối trong thực tế

II Nội dung

1 Thiết bị thí nghiệm

Sơ đồ thiết bị thí nghiệm Reynold

Thiết bị thí nghiệm Reynold

ống xả

Bình chứa nước màuVan điều chỉnh

dòng nước màuVòi phun

Gồm thùng nước lớn và thùng chứa nước màu nhỏ Trong thùng lớn có ống thủytinh có miệng loe là phần ống thí nghiệm để ta quan sát Cuối ống xả có khóa để điềuchỉnh vận tốc dòng chảy qua ống thuỷ tinh Dưới thùng chứa màu có van điều chỉnhdòng màu Dòng màu qua van, vòi phun, chảy dọc theo chiều dài ống thuỷ tinh Tạiđây ta có thể nhận thấy chất lỏng là chảy tầng, chảy quá độ hay chảy rối.

3 Trình tự tiến hành thí nghiệm

Bước 1: Đặt thiết bị thí nghiệm trên bàn thuỷ lực cơ bản Nối phần ống dẫn nước

vào của thiết bị với ống cấp nước của bàn thuỷ lực

Bước 2: Cho bơm hoạt động Cung cấp nước vào thiết bị thí nghiệm Điều chỉnh

cho dòng qua ống thuỷ tinh có vận tốc thấp Sau khi dòng qua ống thuỷ tinh đã ổnđịnh, mở van nước màu cho dòng màu chảy qua kim vào ống thuỷ tinh Quan sát tathấy trong ống thuỷ tinh có một sợi nước màu xanh liền mạch Điều đó chứng tỏ dòngmàu và dòng nước chảy riêng rẽ không xáo trộn lẫn nhau Trạng thái như vậy gọi làchảy tầng

Bước 3: Tăng vận tốc dòng nước vào một chút, đồng thời tăng dòng nước màu

thêm một chút Lúc đó vận tốc trung bình trong ống thuỷ tinh tăng lên, vẫn thấy chảytầng Khi vận tốc dòng chảy lớn đến mức nào đó, xuất hiện sự dao động dạng sóng(hình sin) của dòng màu Trạng thái này là trạng thái quá độ Tiếp tục tăng vận tốcdòng, đến mức nào đó sẽ thấy dòng màu bắt đầu đứt đoạn và sau đó dòng màu bị tandần trong nước Trạng thái như vậy gọi là chảy rối Thí nghiệm chứng tỏ khi vận tốctrung bình đạt đến trị nào đó thì trạng thái chảy của nước sẽ từ chảy tầng chuyển sangchảy rối Trong thực tế trạng thái chảy tầng chỉ xuất hiện trong các chất lỏng có tínhnhớt lớn như dầu nhờn, dầu máy và nước nhưng phải qua một ống rất nhỏ, còn trạngthái chảy rối là phổ biến

III Yêu cầu

+ Làm thí nghiệm theo chiều thuận, từ chảy tầng sang chảy rối, ghi lại vận tốc ởmỗi giai đoạn (tầng, rối); (giai đoạn quá độ xảy ra nhanh nên chỉ quan sát thí nghiệm,không lấy được số liệu)

+ Làm thí nghiệm theo chiều ngược, từ chảy rối sang chảy tầng, ghi lại vận tốc ởmỗi giai đoạn (rối, tầng);

+ So sánh trị số các vận tốc dòng ở các trạng thái chảy khi thí nghiệm theo chiềuthuận với trị số các vận tốc tương ứng khi thí nghiệm theo chiều ngược lại;

+ Nhận xét kết quả lấy được từ thí nghiệm

Độ nhớt động của nước ở các nhiệt độ khác nhau

Nhiệt độ

( 0 C) Độ nhớt động họcν (10-6 m2/s)

Nhiệt độ ( 0 C) Độ nhớt động học ν (10-6 m2/s)

I Mục đích: Nắm được phương pháp xác định tổn thất năng lượng dọc đường

trong đường ống có áp Củng cố kiến thức lý thuyết qua thực nghiệm

II Nội dung

1 Thiết bị thí nghiệm

1 2

Thiết bị thí nghiệm xác định tổn thất năng lượng dọc đường trong đường ống

1- ống nối với thùng chứa trên đỉnh 7- Phần ống thí nghiệm

2- Phần ống được cung cấp vào thí nghiệm 8- Thang chia độ

5- Thùng chứa trên đỉnh có mực nước không đổi 11- ống tháo chất lỏng phụ 6- Vít xả khí

Thiết bị này gồm hai hệ thống cung cấp nước vào thí nghiệm

Khi thí nghiệm cho trường hợp vận tốc dòng chảy thấp: ta nối trực tiếp phần thínghiệm vào bộ phận cung cấp nước của bàn thuỷ lực cơ bản, dòng cung cấp vào rấtnhỏ

Khi thí nghiệm cho trường hợp vận tốc dòng chảy cao: ta nối phần thí nghiệmvào thùng chứa 5, thùng chứa 5 được nối với bàn thuỷ lực cơ bản Khi đó lưu lượngcủa dòng vào và dòng ra rất lớn

Thiết bị này sử dụng hai cặp ống đo áp để đo chênh lệch cột áp

∆

=λ

- Thời gian: t(s)

- Chỉ số Reynold:

ν

d v

R e = .

- Vận tốc dòng: v= 2 2

4

v L h

2

2λ

v

π

= ; d- đường kính ống; g- gia tốc trọng trường; λ- hệ số ma sát

Giả thiết cho chảy tầng λ =

e

R

64 với số Reynold Re = ν

d.v

+ Với dòng chảy rối trong đường ống đường cong phù hợp với số liệu thí nghiệm

λ = 0,316 Re-0,25

∆hTN- lấy kết quả trực tiếp từ hai ống đo áp đã chọn ∆hTN=h1- h2

4 Trình tự thí nghiệm

Bước 1: Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của hệ thống thiết bị thí nghiệm Đặt thiết bị

thí nghiệm lên bàn thủy lực cơ bản Nối ống của phần thí nghiệm với bộ phận cungcấp nước của máy thủy lực cơ bản

Bước 2: Tuỳ từng trường hợp mà ta nối các đường ống theo cách khác nhau.

*) Thí nghiệm với dòng chảy vận tốc cao (chảy rối)

Nối đầu vào của phần ống thí nghiệm với ống cấp nước của bàn thuỷ lực cơ bản.Khởi động bơm, mở van dòng cho nước chảy vào thùng chứa 5 trên đỉnh thiết bị thínghiệm Xả hết khí trong hệ thống Phối hợp mở van 9 sao cho đạt vận tốc dòng chảylớn nhưng nước không tràn qua miệng thùng chứa 5 Khi dòng chảy đã ổn định thì bắtđầu xác định các số liệu sau:

+ Đọc kết quả tại hai ống đo áp Chiều cao ống đo áp của thiết bị có thể đáp ứngmột khoảng trị nhất định của vận tốc dòng chảy Chế độ nhỏ nhất h = 30 mm Lặp lại 3lần cho mỗi chế độ vận tốc dòng để lấy trung bình

+ Xác định vận tốc dòng chảy (tương tự như trong các bài thí nghiệm trước).+ Đo nhiệt độ nước chảy ra Tra bảng xác định độ nhớt động của nước để tínhtoán

*) Thí nghiệm với dòng chảy vận tốc thấp (chảy tầng)

Quá trình làm thí nghiệm tương tự như trường hợp dòng chảy vận tốc cao trênđây Khác nhau ở chỗ điều chỉnh cho lưu lượng chảy qua đoạn ống thí nghiệm đủ nhỏ.Các thông số thí nghiệm được thu thập, gia công, tính toán và trình bày trongbảng kết quả như sau:

Độ nhớt động

ν(m 2 /s )

Hệ số ma sát

III Yêu cầu

- Đọc kết quả và tính độ chênh lệch cột áp ∆hTN , tính tổn thất năng lượng dọcđường;

– Xác định mối quan hệ λ = KRen tính toán các giá trị trong bảng trên So sánhkết quả tính theo lý thuyết với kết quả thực nghiệm;

– Có giải thích gì giữa sai số thực nghiệm K và n;

– Có phụ thuộc gì giữa tổn thất năng lượng dọc đường và tốc độ dòng chảy;

- Nhận xét kết quả thí nghiệm trong 2 trường hợp

Bài 5: Tổn thất cục bộ trong đường ống

I Mục đích: Củng cố kiến thức lý thuyết Nắm vững phương pháp xác định tổn

thất cục bộ trong đường ống Biết cách tiến hành thí nghiệm lấy số liệu và tínhtoán các thông số của dòng chảy

II Nội dung

1 Thiết bị thí nghiệm