THỰC HÀNH MẠCH LƯU CHẤT

BÀI 2:MẠCH LƯU CHẤT – C6 MKII 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 loại 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 pháp 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 các mối quan hệ giữa hệ số ma sát và chuẩn số Reynolds đối với nước chảy trong ống nhám. Ứng dụng việc đo độ chênh áp trong việc đo lưu lượng và vận tốc của nước trong ống dẫn. Sơ đồ và Cách tiến hành: Sơ đồ: 7ống nhám; 8ống trơn;9ống trơn;10ống trơn;11ống trơn;12 van điều chỉnh lưu lượng ống nhám;17ống pitto;18ống ventury;19màng chắn;25van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;26van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;27 van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;28van điều chỉnh lưu lượng ống trơn. Cách tiến hành: Thí nghiệm 1: xác định tổn thất ma sát của chất lỏng lên thành ống. Thí nghiệm 2: Xác định trở lực cục bộ tại ống cong Thí nghiệm 4: Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ventury và ống Pitot MÀNG CHẮN VÀ ỐNG VENTURY: ỐNG PITOT: Công thức: Trở lực do ma sát hms của chất lỏng chảy choáng đầy trong ống: hms=λ (Lw2)D2g , m. Chế độ chảy của chất lỏng: Re=(ρwd_td)µ. Trở lực cục bộ: hcb=ξw22g, m. Ta có vận tốc dòng chảy: ω = (Q(lưu lượng))(F(tiết diện của ống)) Từ hệ số ma sát ta có thể xác định được lượng tổn thất ma sát theo lý thuyết là: h_ms=(γ.L.w2)(D.2.g) trong đó : L và D lần lượt là chiều dài và đường kính của ống Bảng số liệu Thí nghiệm 1: Xác định tổn thất ma sát của chất

BÀI 2:MẠCH LƯU CHẤT – C6 MKII

2.1. 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 loại 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 pháp 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 các mối quan hệ giữa hệ số ma sát và chuẩn số Reynolds đối với nước chảy trong ống nhám

- Ứng dụng việc đo độ chênh áp trong việc đo lưu lượng và vận tốc của nước trong ống dẫn

2.2. Sơ đồ và Cách tiến hành:

 Sơ đồ:

Đóng, mở van thích hợp để nước được bơm vào đoạn ống cần làmNối đầu đo áp suất vào đoạn ống cần làm thí nghiệm.Bật công tắc bơm cho nước chảy vào hệ thốngđiều chỉnh lưu lượng, bắt đầu từ lưu lượng nhỏ

7/ống nhám; 8/ống trơn;9/ống trơn;10/ống trơn;11/ống trơn;12/ van điều chỉnh lưu lượng ống nhám;17/ống pitto;18/ống ventury;19/màng chắn;25/van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;26/van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;27/ van điều chỉnh lưu lượng ống trơn;28/van điều chỉnh lưu lượng ống trơn

 Cách tiến hành:

• Thí nghiệm 1: xác định tổn thất ma sát của chất lỏng lên thành ống

Thí nghiệm 2: Xác định trở lực cục bộ tại ống cong

• Thí nghiệm 4: Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ventury và ống Pitot

Ghi kết quả

Điều chỉnh lưu lượng Bắt đầu

từ lưu lượng nhỏ trước

Bật công tắc bơm cho nước chảy vào

hệ thống

Nối đầu đo

áp suất với những chỗ phù hợp

Đóng, mở van thích hợp để nước được bơm vào đoạn

Ghi kết quả

 ỐNG PITOT:

2.3. Công thức:

+ Trở lực do ma sát hms của chất lỏng chảy choáng đầy trong ống: hms= , m

+ Chế độ chảy của chất lỏng: Re=

+ Trở lực cục bộ: hcb=ξ, m

+ Ta có vận tốc dòng chảy: =

+ Từ hệ số ma sát ta có thể xác định được lượng tổn thất ma sát theo lý thuyết là:

+ trong đó : L và D lần lượt là chiều dài và đường kính của ống

2.4. Bảng số liệu

 Thí nghiệm 1: Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống

STT Ống khảosát Thể tích (l) Thời gian (s) Lưu lượng (m3/s)

Tổn thất

áp suất (thực tế) (mH2O)

1

7

1 16.9 5.9172E-05 101.824

Mở van dẫn nước

vào các lưu lượng kế

Điều chỉnh lưu lượng

Bắt đầu từ lưu lượng nhỏ trước

Ghi kết quả

-ước tính giá trị -So sánh giá trị đọc lớn nhất

Dịch chuyển đầu

đo quan sát sự

lệch áp

Điều chỉnh lưu lượng Bắt đầu

từ lưu lượng nhỏ trước

Nối đầu đo áp

suất vào 2 đầu

nối của ống Pitot

8

1 13.73 7.2833E-05 137.821

1

9

1 12.3 8.1301E-05 134.878

1

10

1 27.25 3.6697E-05 139.983

 Xử lý số liệu

Bảng 1: Tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống

STT Ống khảo

sát

Vận tốc dòng

thuyêt

4 0.756382 11435.9 0.030558 0.051805

1

8

1

9

1

10

 Thí nghiệm 2: Xác định trở lực cục bộ

STT Vị trí khảo sát Thể tích (l) Thời gian (s) Lưu lượng (m3/s)

5 1 4.98 0.0002008 1

Van 20

1

Van 21

1

Đột thu 3

1

Đột mở 16

4 1 7.66 0.00013055

1

CO 90

Xử lý số liệu:

Bảng 2: Trở lực cục bộ

STT Vị trí khảo

sát áp suất động tổn thất áp suất thực tế

hệ số trở lực

1

Van 12

17

1

Van 20

17

5 0.032467 101.605 3129.448

1

Đột thu 3

17

1

Đột mở 16

17

1

Nối T13

17

1

CO 90

17

Thí nghiệm 3: Đo lưu lượng dựa vào độ chênh áp

Màng chắn ventury, ống pitot gặp sự cố nên đo không được

ĐỒ THỊ CỦA THÍ NGHIỆM 2:

Thông qua các số liệu thu được từ thí nghiệm thực tế, ta thấy có một sự sai số đối với các thông số đó khi tính trên công thức lý thuyết

Nguyên nhân dẫn đến sự sai số đó có thể là do các nguyên nhân sau:

• Do thiết bị làm thí nghiệm

• Do người tiến hành thí nghiệm

• Các điều kiện khách quan của môi trường xung quanh như là :nhiệt độ, độ ẩm của phòng thí nghiệm

Ngoài ra thì việc tính toán lưu lượng bằng thủ công và lưu lượng xác định được trên máy cũng đã có một sự sai số không nhỏ

Cách vẽ đồ thị trong excel:

Chọn số muốn vẽ

Vào insert-scatter-chọn đồ thị thứ 2 bên phải-ra một cái đồ thị nhưng ta phải chỉnh sửa bằng cách nhấp chuột phải để chọn nế muốn xóa thì nhấp vào remote, nếu muốn thêm thì nhấp vào add