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[.]
Trang 1BÀI 1: M CH L U CH T ẠCH LƯU CHẤT ƯU CHẤT ẤT
Kh o sát s ch y c a nủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c phòng thí nghi m trong m t h th ng ng d n có ệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ống ống dẫn có ẫn có
đư ng kính khác nhau và có ch a l u lứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng k màng ch n, venturi cùng các b ế màng chắn, venturi cùng các bộ ắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có
ph n n i ng nh cút, van, ch T.ận nối ống như cút, van, chữ T ống ống dẫn có ống ống dẫn có ư ữ T
2 C S LÝ THUY T Ơ SỞ LÝ THUYẾT Ở LÝ THUYẾT ẾT
2.1L u l ưu lượng kế màng chắn và venturi ưu lượng kế màng chắn và venturiợng kế màng chắn và venturi ng k màng ch n và venturi ế màng chắn và venturi ắn và venturi
Nguyên t c c a hai d ng c này là dùng s gi m áp su t c a l u ch t khi ch y ắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ất của lưu chất khi chảy ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ư ất của lưu chất khi chảy qua chúng đ đo l u lể đo lưu lượng ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng
V n t c trung bình v trí (2) đận nối ống như cút, van, chữ T ống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ị trí (2) được tính từ công thức tổng kê năng lượng: ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c tính t công th c t ng kê năng lừ công thức tổng kê năng lượng: ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ổng kê năng lượng: ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng:
V2 = C √ ∆ P
γ(1−β¿¿4)¿ (1) Trong đó:
C: H s c a màng ch n venturi, nó tùy thu c vào ch đ ch y Re.ệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có
P: Đ gi m áp su t qua màng ch n hay venturi, N/mΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/m ột hệ thống ống dẫn có ất của lưu chất khi chảy ắn, venturi cùng các bộ 2
: γ : Tr ng lọng lượng riêng của lưu chất, N/m ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng riêng c a l u ch t, N/mủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ư ất của lưu chất khi chảy 3
β= d2
d1 : T s gi a đ ng kính c venturi hau đ ng kính l màng ch n trên ống ống dẫn có ữ T ư ống ống dẫn có ư ỗ màng chắn trên ắn, venturi cùng các bộ
đư ng kính ng.ống ống dẫn có
Do đó l u lư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng qua màng ch n hay Venturi:ắn, venturi cùng các bộ
Q = V2A2 = V1A1 (2)
2.2T n th t năng l ổn thất năng lượng do sự chảy của ống dẫn ất năng lượng do sự chảy của ống dẫn ưu lượng kế màng chắn và venturiợng kế màng chắn và venturi ng do s ch y c a ng d n ự chảy của ống dẫn ảy của ống dẫn ủa ống dẫn ống dẫn ẫn
Trang 2Khi l u ch t ch y trong ng, ta có s m t năng lư ất của lưu chất khi chảy ống ống dẫn có ất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng do ma sát thành ng Xét ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có
trư ng h p m t ng tròn đ u n m ngang.ợng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ều nằm ngang ằm ngang
T phừ công thức tổng kê năng lượng: ương trình Bernoulli ta có:ng trình Bernoulli ta có:
(−∆ P)ρgg +∆(αVV¿¿2)
2 g +∆ Z +H f=0¿ (3)
Vì ∆(αVV¿¿2)
2 g ¿ = 0 và Z = 0ΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/m
Hf =(−∆ P)
ρgg (4)
Hf : th y đ u t n th t ma sát trong ng, mủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ầu tổn thất ma sát trong ống, m ổng kê năng lượng: ất của lưu chất khi chảy ống ống dẫn có
T n th t năng lổng kê năng lượng: ất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng này liên h v i th a s ma sát b ng phệm trong một hệ thống ống dẫn có ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ừ công thức tổng kê năng lượng: ống ống dẫn có ằm ngang ương trình Bernoulli ta có:ng trình Darceyweibach :
Hf =f LV2
2 gD (5)
f : H s ma sát, vô th nguyênệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ
L : Chi u dài ng, mều nằm ngang ống ống dẫn có
D : đư ng kính ng, mống ống dẫn có
a Trong ch đ ch y t ng ế màng chắn và venturi ộ chảy tầng ảy của ống dẫn ầng
T n th t ma sát đổng kê năng lượng: ất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c tính theo công th c sauứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ :
H f = 32 μlVlV
g D2ρg (6)
H s ma sát f có th tính theo công th c c a Hagen – Poiseuilleệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ể đo lưu lượng ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có :
f = 64 μlV DVρg=64
ℜ (7)
b Trong ch đ ch y r i ế màng chắn và venturi ộ chảy tầng ảy của ống dẫn ống dẫn
H s ma sát f tùy thu c vào Re và đ nhám tệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ương trình Bernoulli ta có:ng đ i c a ng ống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có (D ε ¿ Đ nhámột hệ thống ống dẫn có
tương trình Bernoulli ta có:ng đ i c a ng là t s gi a đ nhám thành ống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ỷ số giữa độ nhám thành ống ống dẫn có ữ T ột hệ thống ống dẫn có ε trên đư ng kính ng D.ống ống dẫn có
Ngư i ta có th tính f t m t s phể đo lưu lượng ừ công thức tổng kê năng lượng: ột hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ương trình Bernoulli ta có:ng trình th c nghi m nh phệm trong một hệ thống ống dẫn có ư ương trình Bernoulli ta có:ng trình
Nikuradse, hay đ thu n ti n ngể đo lưu lượng ận nối ống như cút, van, chữ T ệm trong một hệ thống ống dẫn có ư i ta s d ng gi n đ f theo Re và ử dụng giản đồ f theo Re và ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ồ f theo Re và (D ε ¿(gi n
đ Moody).ồ f theo Re và
Trang 3Ngoài s m t mát năng lất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng do ma sát trong ng d n nói trên, ta còn có s ống ống dẫn có ẫn có
m t mát năng lất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng do tr l c c c b , ví d : do s thay đ i ti t di n ch y, hay ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ột hệ thống ống dẫn có ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ổng kê năng lượng: ế màng chắn, venturi cùng các bộ ệm trong một hệ thống ống dẫn có
do s thay đ i ti t di n van.ổng kê năng lượng: ế màng chắn, venturi cùng các bộ ệm trong một hệ thống ống dẫn có
Trong trư ng h p này ta có công th c tính tr l c c c b nh sau:ợng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ột hệ thống ống dẫn có ư
PΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/m cb = f l tđ v
2
2 gD (8)
V i lớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có tđ: chi u dài tều nằm ngang ương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng c a cút, van… Chi u dài tủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ều nằm ngang ương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng đượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c đ nh ị trí (2) được tính từ công thức tổng kê năng lượng: nghĩa nh chi u dài c a m t đo n ng th ng có cùng t n th t năng lư ều nằm ngang ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ống ống dẫn có ẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ổng kê năng lượng: ất của lưu chất khi chảy ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng t i ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại van, cút trong đi u ki n nh nhau.ều nằm ngang ệm trong một hệ thống ống dẫn có ư
Tr l c này b ng th năng riêng tiêu t n đ th ng tr l c do b ph n ta đang ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ằm ngang ế màng chắn, venturi cùng các bộ ống ống dẫn có ể đo lưu lượng ắn, venturi cùng các bộ ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ận nối ống như cút, van, chữ T xét gây ra:
PΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/m cb= ξ 2 g v2 (9)
So sánh 2 v c a công th c (8) và (9) ta có:ế màng chắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ
ξ = fl t đ
D (10)
T đó ta có: lừ công thức tổng kê năng lượng: tđ= ξDD f (11)
3.1S đ thí nghi m ơ đồ thí nghiệm ồ thí nghiệm ệm
Trang 43.2D ng c thí nghi m ụng cụ thí nghiệm ụng cụ thí nghiệm ệm
Thì k đ tính th i gian.ế màng chắn, venturi cùng các bộ ể đo lưu lượng
S li u kích thống ống dẫn có ệm trong một hệ thống ống dẫn có ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c 4 ng d n b ng inox:ống ống dẫn có ẫn có ằm ngang
Lo i ngạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ống ống dẫn có Đư ng kính ngoài (mm) Đư ng kính trong (mm)
Đ nhám e = 0,000005ột hệ thống ống dẫn có
Màng ch n: l i vào: 40mm Đắn, venturi cùng các bộ ống ống dẫn có ư ng kính l : 17mmỗ màng chắn trên
Venturi: l i vào: 40mm Đống ống dẫn có ư ng kính c : 17mmổng kê năng lượng:
Trước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c khi làm thí nghi m, sinh viên c n tuân theo ch d n sau: đ m van 8 luônệm trong một hệ thống ống dẫn có ầu tổn thất ma sát trong ống, m ẫn có ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
đ c đ nh.ể đo lưu lượng ống ống dẫn có ị trí (2) được tính từ công thức tổng kê năng lượng:
4.1 Tr c đ nh l u k màng ch n và venturi ắn và venturi ịnh lưu kế màng chắn và venturi ưu lượng kế màng chắn và venturi ế màng chắn và venturi ắn và venturi
1/ M van 9 cho nở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c vào bình đ n v ch t i đa (1cm trên v ch tế màng chắn, venturi cùng các bộ ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ống ống dẫn có ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ương trình Bernoulli ta có:ng đương trình Bernoulli ta có:ng 1 lít)
2/ M hoàn toàn van 4,5; đóng van 6,7; m 2 van nhánh áp k c a màng ch n ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ắn, venturi cùng các bộ
và venturi
Trang 53/ Cho b m ch y và t t m van 6 sau đó khóa l i và ki m tra m c nơng trình Bernoulli ta có: ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ừ công thức tổng kê năng lượng: ừ công thức tổng kê năng lượng: ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ể đo lưu lượng ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c trong
c t áp k màng và Venturi có b ng nhau ch a N u các c t ch t l ng b ng nhau ột hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ằm ngang ư ế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ất của lưu chất khi chảy ỏng bằng nhau ằm ngang trong t ng nhánh (c a màng và venturi) chúng ta ti n hành làm thí nghi m Còn ừ công thức tổng kê năng lượng: ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ệm trong một hệ thống ống dẫn có
n u ch a b ng nhau thì ti p t c m , đóng van 6.ế màng chắn, venturi cùng các bộ ư ằm ngang ế màng chắn, venturi cùng các bộ ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
4/ Khi m c ch t l ng trong c t áp c a màng ch n hay venturi đã b ng nhau, ta ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ất của lưu chất khi chảy ỏng bằng nhau ột hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ắn, venturi cùng các bộ ằm ngang
ti n hành làm thí nghi m.ế màng chắn, venturi cùng các bộ ệm trong một hệ thống ống dẫn có
5/ Ta ch n l u lọng lượng riêng của lưu chất, N/m ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng trước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c tùy ý (ghi vào b ng 1) T t m van 7, ng v i m i ừ công thức tổng kê năng lượng: ừ công thức tổng kê năng lượng: ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ỗ màng chắn trên
đ m van 7 v i l u lột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng đã ch n ta đ c c t áp c a venturi, màng ch n và th i ọng lượng riêng của lưu chất, N/m ọng lượng riêng của lưu chất, N/m ột hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ắn, venturi cùng các bộ gian Khi h t nế màng chắn, venturi cùng các bộ ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c trong bình ch a ph i đóng l i van 7, m van 6 và m van 9 ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có cho nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c vào bình ch a L p l i thí nghi m 1 t 2 đ n 3 l n.ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ặp lại thí nghiệm 1 từ 2 đến 3 lần ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ệm trong một hệ thống ống dẫn có ừ công thức tổng kê năng lượng: ế màng chắn, venturi cùng các bộ ầu tổn thất ma sát trong ống, m
4.2Thi t l p gi n đ f theo Re cho ng A, B, C, D và van s 5 ế màng chắn và venturi ập giản đồ f theo Re cho ống A, B, C, D và van số 5 ảy của ống dẫn ồ thí nghiệm ống dẫn ống dẫn
a Cho ng A ống dẫn
Khóa van 6,7; m van 9 cho nở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c ch y vào đ y bình ch a, m 2 van 2 nhánh ầu tổn thất ma sát trong ống, m ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
áp k c a ng A Ki m tra m c nế màng chắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ể đo lưu lượng ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c trong c t áp k ng A, n u m c nột hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có c b ng ằm ngang nhau thì ta ti n hành thí nghi m Dùng van 6 đ ch nh l u lế màng chắn, venturi cùng các bộ ệm trong một hệ thống ống dẫn có ể đo lưu lượng ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng (gi ng ch nh ống ống dẫn có van 7 trong thí nghi m 1) ng v i m i đ m c a van 6 ta đ c đ gi m áp c a ệm trong một hệ thống ống dẫn có Ứng với mỗi độ mở của van 6 ta đọc độ giảm áp của ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ỗ màng chắn trên ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ọng lượng riêng của lưu chất, N/m ột hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có màng ch n và ng A đ dài k=1,5m Van 6 ch nh đ n đ m t i đa.ắn, venturi cùng các bộ ống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có
b Cho ng B, C, D ống dẫn
Thao tác tương trình Bernoulli ta có:ng t thí nghi m cho ng A, thay vì m van 4 thì lúc này ta m van 3 ệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
ho c 2 ho c 1 tùy lo i ng.ặp lại thí nghiệm 1 từ 2 đến 3 lần ặp lại thí nghiệm 1 từ 2 đến 3 lần ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ống ống dẫn có
c Cho van s 5 ống dẫn
Van s 5 v n đ m hoàn toàn Dùng van 6 đ ch nh l u lống ống dẫn có ẫn có ể đo lưu lượng ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ể đo lưu lượng ư ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng gi ng thí nghi m ống ống dẫn có ệm trong một hệ thống ống dẫn có trên, ng v i m i đ m c a van 6 ta đ c đ gi m áp c a màng và van.ứa lưu lượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ỗ màng chắn trên ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ọng lượng riêng của lưu chất, N/m ột hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
Xong thí nghi m v i đ m hoàn toàn ta đóng l i van s 5 m t vòng ệm trong một hệ thống ống dẫn có ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ạn ống thẳng có cùng tổn thất năng lượng tại ống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có 12 sẽ đượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c
đ m ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có 34 , r i ti p t c đo nh trên; khi nào đ m h t c van 6ồ f theo Re và ế màng chắn, venturi cùng các bộ ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ư ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ỡ van 6 , lúc đó đ gi m ột hệ thống ống dẫn có
áp c a màng và van không thay đ i, nghĩa là đo đ mủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ổng kê năng lượng: ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có 34 đã xong Ti p t c khóa ế màng chắn, venturi cùng các bộ ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy
Trang 6van s 5 m t vòngống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có 12 ta sẽ đượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c đ một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có 14 r i ti p t c đo Nh v y ta đã thí ồ f theo Re và ế màng chắn, venturi cùng các bộ ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ư ận nối ống như cút, van, chữ T.
nghi m xong v i 4 đ m khác nhau c a van s 5.ệm trong một hệ thống ống dẫn có ớc ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có
Tr l c theo đ m c a van cho trong b ng sau:ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
Đ một hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có Hoàn toàn 3
4
1 2
1 4
ξ ξ ꞊ t của ống t c a ngủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có 0,26 2,06 17
Vì sinh viên không ki m nghi m để đo lưu lượng ệm trong một hệ thống ống dẫn có ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ c h s ma sát f theo t ng đ m van c a ệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có ừ công thức tổng kê năng lượng: ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có thí nghi m 3 nên khi tính lệm trong một hệ thống ống dẫn có tđ cho phép s d ng k t qu c a thí nghi m 2 cho ng ử dụng giản đồ f theo Re và ụng cụ này là dùng sự giảm áp suất của lưu chất khi chảy ế màng chắn, venturi cùng các bộ ủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ệm trong một hệ thống ống dẫn có ống ống dẫn có
A chi u dài? ều nằm ngang
II S LI U VÀ X LÝ S LI U Ố LIỆU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU ỆM Ử LÝ SỐ LIỆU Ố LIỆU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU ỆM
1 S li u ống dẫn ệm
Thí nghi m 1 ệm 1 :
STT Ch đ mế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có W (Lít) t (s) Δp p m (cmH 2 O) Δp p v (cmH 2 O)
Thí nghi m 2: ệm 1
STT Δp p m (theo ng A) ống A) Δp ống A) p ng A Δp p v
STT Δp p m (theo ng B) ống A) Δp ống A) p ng B Δp p v
Trang 7STT Δp p m (theo ng C) ống A) Δp ống A) p ng C Δp p v
STT Δp p m (theo ng D) ống A) Δp ống A) p ng D Δp p v
Thí nghi m 3: ệm 1
STT Ch đ m ế độ mở ộ mở ở W (lít) t (s) Δp p m (cmH 2 O) Δp p van (cmH 2 O)
2 X lý s li u và đ th ử lý số liệu và đồ thị ống dẫn ệm ồ thí nghiệm ịnh lưu kế màng chắn và venturi
Thí nghi m 1 ệm 1 :
Tính m u cho ch đ m hoàn toànẫn có ế màng chắn, venturi cùng các bộ ột hệ thống ống dẫn có ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có
Q = W t = 166 = 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
Kh i lống ống dẫn có ượng kế màng chắn, venturi cùng các bộ ng riêng c a nủa nước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ước ở phòng thí nghiệm trong một hệ thống ống dẫn có ρ = 998,2 kg/mc: = 998,2 kg/m3
Gia t c tr ng trống ống dẫn có ọng lượng riêng của lưu chất, N/m ư ng: g = 9,81 m/s2
∆ p m
ρgg = 998,2× 9,811030,05 = 0,1052 mH2O
pΔP: Độ giảm áp suất qua màng chắn hay venturi, N/m v = 8 (cm H2O)= 8 x 98,1 = 784,8 N/m2
Trang 8∆ p v
ρgg = 998,2× 9,81784,8 = 0,080 mH2O
V = 4 Q
πdd2 = 4 × 0,375× 0,001
πd × 0,0172 = 1,65 m/s
Re = ρgVd μlV = 998,2× 1,65× 0,0170,001004 = 27887,96
Cm = V √γ(1−β¿¿4)
∆ p m ¿= 1,65
√9970×(1−(0,017
0,04 )¿¿4)
= 1,415
Cv = V √γ(1−β¿¿4)
∆ p v ¿= 1,65
√9970×(1−(0,017
0,04 )¿¿4)
= 2,592
K t qu tính ế màng chắn và venturi ảy của ống dẫn
B ng 4 ảng 4 : H s màng ch n và Venturi ệm 1 ống A) ắn và Venturi
W
(Lít) (s) t Q (lít/ s)
∆ p m ρgg (cmH 2 O)
∆ p v ρgg (cmH 2 O)
V (m/s )
4
Giản đồ lưu lượng Q (L/s) đối với hiệu số thủy đầu áp suất ∆ P m
ρgg và ∆ P V
ρgg
qua màng chắn và ống venturi
Trang 90.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.3
0.32
0.34
0.36
0.38
0.4
màng chắn Venturi
∆𝑷/𝝆𝒈 (mH2O) (mH2O)
Q (L/s)
Giản đồ hệ số lưu lượng kế C m và C v theo Re
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
2.2
C theo Re
Cm Cv
Re C
Thí nghi m 2: ệm 1 Tính thừa số ma sát trong ống dẫn
Xét ống A mở hoàn toàn:
Ở chế độ mở hoàn toàn:
- Từ Cm tìm được ở thí nghiệm 1 và ΔP m ở thí nghiệm 2, dùng công thức sau ta tìm được Q :
y= -0.0002x + 0.3436 (L/s)
- Vận tốc dòng: V=
4 Q πdd2 (m/s) (với d=29mm: đường kính trong của ống A)
Trang 10- Thừa số ma sát trong ống A: f =
ΔPP.2.g.d
LV 2
( với L=1.5m: chiều dài của ống A)
- Chuẩn số Reynolds: Re =
ρgVd μlV
Thực hiện phép tính tương tự như tính cho ống A với việc sử dụng số liệu đo được cho từng ống B, C, D trong thí nghiệm 2 và đường kính trong ống B,C, D lần lượt là: 22mm, 17mm, 13.5mm, chiều dài ống B, C, D là 1.5m
K t qu tính: ế màng chắn và venturi ảy của ống dẫn
Ống A
ρgg (m H2O) ∆ P A
0.02
0.02
0.02
0.02
0.02
0.03
0.03
f(x) = 0 x + 0.01 R² = 0.02
Thừa số ma sát f theo Re của ống A
Re
Ống B
ρgg (m H2O) ∆ P B