Báo cáo thí nghiệm đo lưu lượng dòng chảy

Trình bày khái niệm của môn học và nội dung báo cáo a Khái niệm môn học : b Nội dung báo cáo : Bài sô" 1 : Thí nghiệm máy bơm Bài sô" 2 : Thí nghiệm dòng chảy qua lỗ và vòi Bài sô" 3 : T

ĐẠI HỌC MỞ TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DựNG VÀ ĐIỆN

BÁO CÁO PHÚC TRÌNH THÍ NGHIỆM:

CdCHẤTLỎNG

GV PHU TRÁCH MÔN HQC : TRAN THÚC TÀI

Hình Nhóm Thực Tập của sinh viên

SVTH MSSV LỚP

ĐT liên lạc :

GVHD : SVTH :

I) Trình bày khái niệm của môn học và nội dung báo cáo

a) Khái niệm môn học :

b) Nội dung báo cáo : Bài sô" 1 : Thí nghiệm máy bơm Bài sô" 2 : Thí nghiệm dòng chảy qua lỗ và vòi Bài sô" 3 : Thí nghiệm khảo sát phương trình Bernoulli Bài sô" 4 : Thí nghiệm đo vận tô"c dòng chảy Bài sô" 5 : Thí nghiệm đo lưu lượng dòng chảy Bài sô" 6 : Thí nghiệm đo đạc tổn thất Bài sô" 7 : Thí nghiệm ReyNold (xác định trạng thái chảy tầng, chảy rối)

Báo Cáo Thí Nghiệm Môn Học Cơ Chất Lỏng

GVHD : SVTH :

II) Trình bày thuyết minh và kết quả thí nghiệm của môn học:

* Máy thí nghiệm cơ chất lỏng

* Bộ Thí Nghiệm Cơ Chất Lỏng gọn nhẹ thay thế máy thí nghiệm.

TRÌNH BÀY CÁC BÀI THÍ NGHIỆM

1) Thí nghiêm máy bơm :

Máy bơm có công suất 7/8.5W Máy bơm có công suất 15.5/18W

Muc đích:

*Xác định chiều cao cột nước áp do hai máy bơm có công suất khác nhau tạo ra

=>máy bơm công suất nhỏ thì chiều cao cột nước áp tạo ra nhỏ (~0.75m) =>máy bơm công suất lớn thì chiều cao cột nước áp tạo ra lớn (~ 1.5m)

*Tính hiệu suất về mặt thời gian cho máy bơm xét trong 2 trường hợp :

a)-Bơm ở miệng thùng b)-Bơm ở đáy thùng => So sánh và Kết Luận : ở vị trí

đáy thùng lưu lượng bơm lớn hơn => thời gian ngắn, tiết kiệm điện và kéo dài tuổi

thọ cho máy bơm

Qúa trình thí nghiêm :

Sử dụng mô hình thu nhỏ gồm :

Máy bơm có công suất 7/8.5W, cột nước áp do máy bơm tạo ra h= cm, thùng chứa có dung tích 25lít, được thiết kế hai vị trí bơm tại miệng thùng và đáy thùng Thực hiện bơm 18 lít nước vào thùng

a) Bơm ở vị trí miệng thùng : thời gian bơm là = ”

b) Bơm ở vị trí đáy thùng : thời gian bơm là = ”

T - T

So sánh và Kết luận :

GVHD: SVTH:

í

*Vẽ hình hoặc dùng hình ảnh quá trình thí nghiệm để minh họa :

Ì1 [f

GVHD: SVTH:

í

2) Thí nghiêm dòng chảy qua lỗ và vòi:

*Hình ảnh minh họa:

Muc đích:

Khảo sát dòng chảy qua lỗ và vòi khi có cùng đường kính lỗ thoát và áp

suất cột nước tương đương :

- So sánh về vận tốc

- So sánh về lưu lượng Qúa trình thí nghiêm :

a) -Các thông sô" kỹ thuật: vật liệu chế tạo là ông nhựa PVC Ộ21 với quy cách

- chiều dài vòi: Lvoi = 109mm ; đường kính vòi Dvoi = 18mm

Llo = 2,50mm ; đường kính lỗ Dlo = 18mm b)-Thực hiện thí nghiệm : lần lượt cho nước chảy từ thùng qua lỗ và vòi, đồng thời ghi nhận độ xa của tia nước thoát ra, sau đó hứng nước vào xô nhựa dung tích 4 lít

và tính thời gian để đo lưu lượng ta được kết quả như sau :

* So sánh vận tốc :

- dòng chảy qua lỗ bắn xa : m

- dòng chảy qua vòi bắn xa : m

=> Kết Luận :

* So sánh lưu lượng : - lưu lượng qua lỗ Qlo = = 1/s - lưu lượng qua

=> Kết Luận :

Ì1 [f

GVHD: SVTH:

í

*Vẽ hình hoặc dùng hình ảnh quá trình thí nghiệm để minh họa :

Ì1 [f

Hi = (mm)

H2 = (mm)

H3 = (mm)

H4 = (mm)

H5 = (mm)

c)-Phương trình Becnoulli: được thiết lập trên nguyên lý bảo toàn năng lượng

^ + H A - H E - H L = Z 2 + ^

^•2^2

2 g

t-,

GVHD : SVTH :

Trong đó : z : cao độ so với mặt chuẩn

p : áp suất; Y : trọng lượng riêng của chất lỏng

V : vận tốc dòng chảy ; a : hệ sô" sửa chữa động năng

g : gia tốc trọng trường

HA : năng lượng thêm vào

HE : năng lượng lấy ra

HL : năng lượng tổn thất Trình các điều kiện để giải phương trình và các dạng của đường năng và đường áp trên biểu đồ :

Kết Luận:

GVHD: SVTH:

í

*Vẽ hình hoặc dùng hình ảnh quá trình thí nghiệm để minh họa :

Ì1 [f

GVHD : SVTH :

4) Thí nghiệm đo yận tốc dòng chầy bằng ổng dò Pitết:

Muc đích : đo đạc vận tốc dòng chảy => hiểu các ứng dụng đo đạc dòng chảy trong các xí nghiệp sản xuất chất lỏng đóng hộp hoặc đóng chai Oúa trình thí nghiêm :

a)-Sơ đồ cấu tạo ông dò Pitốt: được thiết kế trên đoạn ông PVC <ị>27 có hai đầu dò

áp lực, một đầu dò thẳng và một đầu có đoạn được uốn cong hướng vào tâm dòng chảy như hình vẽ:

b)- Quá trình thí nghiệm với lưu lượng Q

trong thời gian giây)

1ÍƯS, (kim đồng hồ quay 5 vòng

V , = thuc

Q

co V;lytuong = y[2gh

=>cp = V,thuc

V, lytuong

Sau khi xác định được hệ sô" (p ta thành lập công thức

Kết Luân :

v thuc =<pj

GVHD : SVTH :

5) Thí nghiêm đo lưu lương dòng chảy bằng đổng hồ thủy cuc :

Mục đích : đo lưu lượng bằng đồng hồ thủy cục kết hợp với đồng hồ đếm

thời gian => chứng minh: lưu lượng dòng chảy đi qua tất cả các mặt cắt

trên dòng chảy là như nhau, đó là tiền đề dẫn đến Phương trình liên tục :

ũ) ỉ V ỉ =ú) 2 V 2 =CO ĩ V 3 = = CO n V n

Qứa trình thí nghiệm :

a)-Dòng chảy qua đồng hồ định

lượng đo tại vị trí đầu nguồn :

Đồng hồ định lượng được sử

dụng là đồng hồ thủy cục

(đồng hồ nước sử dụng trong

các hộ gia đình), đồng hồ có

năm ô sô" và 3 kim quay vòng

trong đó vòng quay nhanh nhất

là x0,001m3 (1 lít) => llíưvòng,

quá trình đo kết hợp với đồng

hồ thời gian ở chế độ đếm giây

(s)

Kết quả đo được 4 vòng trên giây => lưu lượng = 1/s

b) -Dòng chảy ở vị trí cuối nguồn

chảy vào xô nhựa dung tích 4

lít, thời gian đo được từ khi bắt

đầu hứng đến khi đầy thùng là

• • - giây

=> lưu lượng = 1/s

Kết Luận :

t-,

GVHD: SVTH:

í

*Vẽ hình hoặc dùng hình ảnh quá trình thí nghiệm để minh họa :

Ì1 [f

GVHD: SVTH:

í

6) Thí nghiêm đo đac tổn thất:

Muc đích : Tính toán tổn thất cột nước cho các trường hợp:

Tổn thất cục bộ, tổn thất đường dài (do thu hẹp đột ngột, do mở rộng đột ngột, do chuyển hướng dòng chảy, do vận chuyển trên đường ông )

Oúa trình thí nghiêm :

a)-Tổn thất đường dài: đo tổn thất đường dài trên ông Ộ27 & Ộ21,

kết qủa thí nghiệm cho thấy với lưu lượng 1/s

Hi= H2=

Tổn thất qua lmd ông Ộ27 là: H = Hj - H2

Tổn thất qua lmd ông Ộ21 là: H = Hi - H2

b)-Tổn thất cục bộ do chuyển hướng dòng chảy : đo tổn thất năng lượng qua co

90° đối với ông Ộ27 & Ộ21, kết qủa thí nghiệm cho thấy với lưu lượng 1/s

Hi= H2=

Tổn thất qua co Ộ27 là: H = H] - H2

Tổn thất qua co Ộ21 là: H = HỊ - H2

c)-Tổn thất cục bộ qua van : đo tổn thất năng lượng qua van 27 & 21,

kết qủa thí nghiệm cho thấy với lưu lượng 1/s

Hi= H2= Tổn thất qua van Ộ27 là: H = ỈL - H2

Tổn thất qua van Ộ21 là: H = HỊ - H2

So sánh và Kết luận :

Ì1 [f

GVHD: SVTH:

í

*Vẽ hình hoặc dùng hình ảnh quá trình thí nghiệm để minh họa :

Ì1 [f

GVHD: SVTH:

í

7) Thí nghiệm ReyNold

Muc đích : Xác định các trạng thái chảy của chất lỏng trong ông

Trạng thái cháy tầng:

Dòng mực là một đường thẳng, xác định trạng thái chảy tầng

Trạng thái chảy chuyến tiếp:

Dòng mực là một đường cong gỢn sóng, xác định trạng thái chảy chuyển tiếp

Trang thái chảy rốì:

Dòng mực là một cuộn rối, xác định trạng thái chảy rối

Ì1 [f

Trạng

thái

chảy

Tính Q

3

cm /s

t 0

V 2

cm /s

V cm/s

Re =

vVd

Trạng thái chảy theo kết quả tính

1 Tầng

2 c.tiếp

3 Rối

4 Tầng

GVHD: SVTH:

í

III) Bài cảm nhận của sinh viên về môn học Thí nghiệm Cơ Chất Lỏng

Ì1 [f

GVHD : SVTH :

GVHD : SVTH :