Bài thí nghiệm kỹ thuật thủy khí

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 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;

Cấu tạo bàn thí nghiệm thuỷ lực cơ bản
Bộ phận đo áp suất
Bộ phận điều khiển
Bộ phận khuếch tán

Đo áp suất
đầu ra

Đo áp suất
đầu vào

Van điều khiển
Bộ phận khuếch tán

Van điều khiển dòng

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 cầu
sinh viên phải nắm chắc cách sử dụng. Các bài thí nghiệm thuỷ lực đại cương đều đặt
trên thiết bị này để tiến hành thí nghiệm và lấy kết quả. Cấu tạo bàn thuỷ lực cơ bản đã
được trình bày ở trên.
Nguyên tắc
Khi đã đặt thiết bị thí nghiệm lên bàn thủy lực cơ bản, ta phải nối đường ống dẫn
nước của thiết bị cần thí nghiệm với ống cung cấp nước của bàn thủy lực cơ bản. Đóng
cầu dao điện, cho máy bơm hoạt động, nước được cung cấp từ bàn thủy lực cơ bản vào
thiết bị thí nghiệm.
Điều khiển van điều khiển lưu lượng của bàn thủy lực theo nguyên tắc “ Nếu van
được vặn ngược chiều kim đồng hồ thì dòng nước được cung cấp vào thiết bị sẽ tăng
lên 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 cung
cấp dòng nước vào tăng dần, không được cung cấp nước vào với lưu lượng quá lớn vì
như 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 bởi
tấm tĩnh và thực hiện như sau:
- Khi đã chọn thời gian (tùy chọn ví dụ 1 phút), bấm đồng hồ đồng thời thả van
chặn xuống, lúc đó thùng chứa đã được đóng kín. Nước chảy vào thùng chứa tăng dần
theo thời gian. Ví dụ sau 1 phút nước trong thùng dâng lên với một thể tích nhất định
nào đó và được biểu thị trên thang chia độ tương ứng với số lít trong thùng chứa và ta

tính 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 hai
phần: kết quả được đọc theo phương pháp cộng dồn cả phần 1 là 6 lít và phần 2 (số lít
đang hiện hành).

Bài 1: Áp lực thủy tĩnh
I. Mục đích: Giúp sinh viên biết cách xác định áp lực thủy tĩnh tác dụng lên hình
phẳng bằng thí nghiệm.
II. Nội dung

L

1.Thiết bị thí nghiệm

2

3
4

5
6

H

1
10

7
8
9

Sơ đồ mô tả thiết bị thí nghiệm tính áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên hình phẳng


1–
2–
3–
4–
5–

Quả cân (trọng vật)
Vật biểu thị thăng bằng
Thước cong
Vít định vị
Trục phân danh (lưỡi dao)

6– Thiết bị thăng bằng
7– Thang chia độ dưới
8– Mặt dưới (xét ngập 1 phần)
9– Van điều chỉnh mực nước
10– Chân thăng bằng

Gồm một thùng chứa nước, trong đó có thang chia độ chia làm hai phần: thước
cong 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 lực

thủy 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 bởi
một núm dầu nhỏ, mầu trắng ở phần dưới của thiết bị. Nếu núm dầu tròn theo hình
tròn quy định thì thiết bị được cân bằng.
Bài thí nghiệm này có hai trường hợp : ngập một phần và ngập hoàn toàn, được
phân biệt khi quan sát phần nước ngập 1 phần hay toàn phần của mặt thí nghiệm. Các
bước 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 ứng
với độ ngập sâu d (mm).
Làm lại 2 đến 3 lần (cùng trọng lượng quả cân với các mực nước tương ứng). Có
thể làm với 3 lần tương ứng với khối lượng khác nhau để giải thích sự thay đổi áp suất
theo các độ sâu khác nhau. Ghi lại kết quả để tính toán.
3 . Tính toán
*) Các kí hiệu
+ Độ dài toàn phần cạnh đứng của mặt phẳng chịu lực:
+ Độ dài cạnh nằm thước của mặt phẳng chịu lực:
+ Độ dài tay đòn (vị trí từ lưỡi dao đến điểm treo trọng vật):
+ Khoảng cách từ đáy của thước cong đến tay đòn:
Trục
+ Trọng lượng quả cân G (g) lấy từ
thíxoay
nghiệm
+ 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 nghiệmH-d
trường hợp ngập một phần (d < D)
h’’
P : áp lực thủy tĩnh (N)
2
p: áp
H suất trung bình (N/m )
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)
ω: Diện tích mặt phẳng C
chịuh lực (mh’2)
P
d

C
P

D = 100mm
B = 75mm
L = 275mm
H = 200mm

D

B


Trục xoay

H-d

h’’

H

P

d

C

h

h’

C
P

D
B

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 =
Từ đó ta có:

P=

1

γ.B.d2
2

1
d
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.L m.g .L
=
h"
h"

Hoặc với P tính theo (1) ta có:
h" =

G.L m.g .L 2.m.L
=
=
P
P
ρ .B.d 2

(2)

*) 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
h' =

vuông) nên:

Ix
2
= d.
ω.h 3

ở đây, Ix là momen của phần diện tích ngập hoàn toàn dưới nước lấy đối với một
trục (thứ 2) trong mặt tự do. (Còn gọi là momen quán tính tĩnh của hình phẳng lấy đối
với trục Ox (trục thứ 2))
I x = I c + ω.h 2
Với hình phẳng có trục đối xứng:
2

B.d 3
B.d 3
d 
Ix =
+ B.d   =
12
3
2

(m4)

Độ ngập sâu của tâm áp lực lên trục xoay (trục phân danh, lưỡi dao) là:
h’’ = h’ + H-d
(m)
⇒

h’’ = H -

d
3

b) Trường hợp ngập hoàn toàn (d > D)

(m)

(3)


Trục xoay

H-d
h’’
H

d

D
2

C

h

h’
C
P

P

D

B

Sơ đồ tính toán thí nghiệm trong trường hợp ngập hoàn toàn
+ áp lực thủy tĩnh
P = p.ω , với
⇒

1
.D và ω = B.D
2
1
P = γ.h.ω = γ.B.D(d- D), (N)
2

p = γ.h,

h = d-

(4)

*) 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)
⇒
⇒

h" =

G.L m.g .L
=
=
P
P

h" =

m.L
D

ρ .B.D. d − 
2


m.g .L
m.g .L
=
D
D



γ .B.D. d −  ρ .g .B.D. d − 
2
2



(m)

(5)

*) Tính độ ngập sâu của tâm áp lực theo lý thuyết
I
I + ωh 2
2
h' = x = c
(m),
(do I x = I c + ω.h )
ωh
ωh
trong đó:

Ic là mô men quán tính trung tâm,

Ic =

ω là diện tích chịu áp lực, ω =B.D;

B.D 3
;
12

h là độ sâu trọng tâm hình phẳng (tính thẳng đứng lên mặt thoáng), h = d −
2
 D2 
D 
I x = B.D 
+ d −  
2  
 12 

(m4)

D
2


Theo sơ đồ thí nghiệm ta có:

h’’ = h’ + H-d

2
2
D 
2
D 
B.D 
+  d −   D +  d − D 
2   12 
I
 12 

2
h' = x =
=
D
D
ω.h


d−
B.D. d − 
2
2


2

⇒

2

D2 
D
+ d − 
12 
2
h" =
+H −d
D
d−
2

⇒

(6)

Kết quả tính toán tổng hợp lại ở bảng sau:
Bảng kết quả thí nghiệm:
STT

Khối lượng
m (g)

Độ chìm sâu
d(mm)

h’’ thực nghiệm
(m)

h’’ lý thuyết
(m)

P
(N)

Ngập
1 phần
Ngập
hoàn
toàn
IV.Yêu cầu

- 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 tính
toán 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
I. Mục đích
ứng dụng phương trình Becnuli tính toán lưu lượng với một mô hình nhỏ trong
phòng thí nghiệm làm cơ sở cho việc ứng dụng thực tế sau này.
II. Nội dung
1. Thiết bị thí nghiệm

8

1

3
2
4

5

6

7

11

9,10

Mô hình thiết bị thí nghiệm biểu diễn phương trình Becnuli
1– Vít xả không khí
6– Phần thí nghiệm
2– ống đo áp
7– Chân thăng bằng
3– ống nối
8– Bộ phận lắp bơm tay
4– Đai ốc
9, 10– Van xả và đồng hồ đo áp
5– ống cung cấp
11– ống tháo chất lỏng phụ
Thiết bị được đặt trên bàn thủy lực cơ bản. Cấu tạo thiết bị bao gồm các thành
phần đã trình bày ở trên và một bơm tay để loại trừ không khí ra khỏi hệ thống để việc
làm thí nghiệm được chính xác.
Các ống đo áp được nối trực tiếp với đoạn ống thí nghiệm tương ứng với các
diện tích ống khác nhau, đoạn ống thí nghiệm được nối với van xả nước. Thiết bị thí
nghiệm được cung cấp nước bởi bàn thủy lực cơ bản.
Các thông số kỹ thuật
0 ÷ 300 mm
8 ống
10 mm
25 mm
140
210

Độ cao ống đo áp
Số ống đo áp
Đường kính họng ống vào
Đường kính trên đỉnh

Độ vát trên đỉnh
Độ vát dưới đáy

2. Các số liệu để tính toán tại phần ống thí nghiệm
Vị trí các ống
A
B
C
D
E
F
Phần cuối van
Tiếp xúc trực tiếp
với dòng chảy

Độ cao đo áp tương ứng
h1
h2
h3
h4
h5
h6
h7
h8

76,08

Đường kính ống (mm)
25
13,9

11,8
10,7
10,0
25,0

65,46
15,8
7,4

5,0
2,9

A

B

61,08

C

D

E

10

F

40,46

Vị trí phân bố các ống đo áp
Các kí hiệu


- Thể tích nước : V(m3)
- Thời gian: t(s)
- Lưu lượng dòng chảy : Q =

V
(m3/s)
t

- Dụng cụ đo áp suất (ống đo áp): hx (mm)
- Khoảng cách giữa các mặt cắt: L (m)
- Diện tích ống: ω (m2)
Q
(m/s)
ω
p
- Cột áp tĩnh đọc được: ht = hx = (mm)
γ

- Vận tốc dòng chảy: v =

v2
- Cột áp động: hđ =
(mm)
2g

- Cột áp tổng: h0 = ht + hđ = hx +

v2
(mm)
2g

2. Lý thuyết và tính toán
Từ phương trình Becnuli cho dòng chất lỏng lý tưởng chảy ổn định ta có:
p1 v12
p2 v22
z1 + +
= z2 +
+
=…
γ 2g
γ 2g

(1)

Trong đó: z1 , z2 … là các độ cao địa hình của tâm dòng chảy tại các vị trí tính
toán. Vì z1 = z2 = z3 = …(do chọn mặt chuẩn nằm trên trục ống) nên ta có:
p1 v12
p 2 v 22
+
=
+
=…
(2)
γ
2g γ
2g

pi
v2
Với các kí hiệu hti = , hđi = i và h0i = hti + hđi như đã nêu ở trên thì phương
γ
2g

trình (2) trở thành:
h01 = h02 = …
(3)
Trường hợp thí nghiệm với nước là chất lỏng thực, do đó có tổn thất năng
lượng 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 trí
2; từ vị trí 1 đến vị trí 3; … (tương ứng với các quãng đường chảy L 1-2, L1-3 … đo được
trên 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 tính
vận 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 núm
dầu nhỏ màu trắng ở phần dưới của thiết bị. Nếu núm dầu đồng tâm với đường tròn chỉ
thị thì thiết bị thăng bằng. Nếu thiết bị chưa cân bằng thì ta vặn các chân thăng bằng
tương 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 lưu

lượng nhỏ nhất hay chưa.
Mở bơm, mở van điều chỉnh lưu lượng của máy thủy lực tăng dần để cung cấp
nước vào thiết bị (vặn van ngược chiều kim đồng hồ một cách từ từ). Khi mở van dòng
phải 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 thí
nghiệm được chính xác, ta phải đuổi hết không khí trong các ống đo áp ra bằng cách
vặn vít xả không khí, khi ấy nước sẽ đẩy không khí ra ngoài qua lỗ xả khí. Nếu vẫn
còn không khí trong ống đo áp ta tắt bơm, tháo bộ phận lắp với bơm tay ra để đuổi hết
khí ra ngoài.
Để dòng chảy qua thiết bị ổn định (các ống đo áp không còn không khí, cột áp
không 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 bằng
cách 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 cho
kết quả thí nghiệm
Xác định lưu lượng nước chảy qua thiết bị thí nghiệm cho mỗi trường hợp: Dùng
thùng chứa của bàn thí nghiệm thủy lực cơ bản để xác định thể tích nước chảy qua
trong 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 h t1, 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
TN
o
TH

1

h1
(mm)

h2
(mm)

h3
(mm)

h4
(mm)

h5
(mm)

h6
(mm)

h7
(mm)

h8
(mm)

V
(l)

TH

2
Bảng kết quả thí nghiệm
STT

1
2
3

Lưu
lượng
Q
(m3/s)

Diện tích
ống
ω
(m2)
409,0.10-6
151,7.10-6
109,4.10-6

Vận tốc
v
(m/s)

Khoảng
cách
L
(m)
0,00

0,0603
0,0687

Cột áp
tĩnh
ht
(m)

Cột áp
động
hđ
(m)

Cột áp
tổng
h0
(m)

t
(ph)


98,9.10-6
78,5.10-6
409,0.10-6

4
5
6

0,0732
0,0811
0,1415

III. Yêu cầu
- Sử dụng phương pháp lý thuyết đã học để tính toán các thông số, sau đó so sánh
giữa 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
Bình chứa nước màu

Thùng chứa

Vòi phun

Van điều chỉnh
dòng nước màu
ống ngập tràn

Thạch đá

Miệng phễu
ống xả
ống vào

ống 1

Sơ đồ thiết bị thí nghiệm Reynold

Thiết bị thí nghiệm Reynold


Gồm thùng nước lớn và thùng chứa nước màu nhỏ. Trong thùng lớn có ống thủy
tinh có miệng loe là phần ống thí nghiệm để ta quan sát. Cuối ống xả có khóa để điều
chỉnh vận tốc dòng chảy qua ống thuỷ tinh. Dưới thùng chứa màu có van điều chỉnh
dòng màu. Dòng màu qua van, vòi phun, chảy dọc theo chiều dài ống thuỷ tinh. Tại
đây ta có thể nhận thấy chất lỏng là chảy tầng, chảy quá độ hay chảy rối.
2. Các thông số
- Đường kính ống: d = 0,010 (m)

- Lưu lượng dòng chảy: Q =

- Diện tích ống: ω = 7,854.10-5m2

- Vận tốc dòng chảy: v =

- Thể tích chất lỏng: V (m3)

- Độ nhớt động: ν (m2/s)

- Thời gian: t (s)

- Chỉ số Reynold: R e =

V

(m3/s)
t

Q
(m/s)
ω

v.d
υ

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 ổn
định, mở van nước màu cho dòng màu chảy qua kim vào ống thuỷ tinh. Quan sát ta
thấy trong ống thuỷ tinh có một sợi nước màu xanh liền mạch. Điều đó chứng tỏ dòng
màu và dòng nước chảy riêng rẽ không xáo trộn lẫn nhau. Trạng thái như vậy gọi là
chảy 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 chảy
tầng. 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 tốc
dòng, đến mức nào đó sẽ thấy dòng màu bắt đầu đứt đoạn và sau đó dòng màu bị tan
dần trong nước. Trạng thái như vậy gọi là chảy rối. Thí nghiệm chứng tỏ khi vận tốc
trung bình đạt đến trị nào đó thì trạng thái chảy của nước sẽ từ chảy tầng chuyển sang
chảy rối. Trong thực tế trạng thái chảy tầng chỉ xuất hiện trong các chất lỏng có tính
nhớt lớn như dầu nhờn, dầu máy và nước nhưng phải qua một ống rất nhỏ, còn trạng
thái chảy rối là phổ biến.
III. Yêu cầu

+ Làm thí nghiệm theo chiều thuận, từ chảy tầng sang chảy rối, ghi lại vận tốc ở
mỗi 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 ở
mỗi giai đoạn (rối, tầng);
+ So sánh trị số các vận tốc dòng ở các trạng thái chảy khi thí nghiệm theo chiều
thuận với trị số các vận tốc tương ứng khi thí nghiệm theo chiều ngược lại;
+ Nhận xét kết quả lấy được từ thí nghiệm.
Nhiệt độ
(0C)

Độ nhớt động của nước ở các nhiệt độ khác nhau
Độ nhớt động học
Nhiệt độ
Độ nhớt động học
0
-6
2
( C)
ν (10 m /s)
ν (10-6 m2/s)


0
1
2
3
4
5
6

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

1,793
1,732
1,674
1,619
1,568
1,520
1,447
1,429
1,386
1,346
1,307

1,270
1,235
1,201
1,169
1,138
1,108
1,080
1,053
1,027
1,002
0,987
0,955
0,933
0,911

25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

40
45
50
55
60
65
70
75
80
85

0,893
0,873
0,854
0,836
0,818
0,802
0,785
0,769
0,753
0,738
0,724
0,711
0,697
0,684
0,671
0,658
0,602
0,554
0,511

0,476
0,443
0,413
0,386
0,363
0,342

Bài 4: Tổn thất năng lượng
dọc đường trong đường ống
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

5
11

1
2

3

6
7
8
9

4

10

Thiết bị thí nghiệm xác định tổn thất năng lượng dọc đường trong đường ống
1- ống nối với thùng chứa trên đỉnh
2- Phần ống được cung cấp vào thí nghiệm
3- Thang chia độ
4- Chân thăng bằng
5- Thùng chứa trên đỉnh có mực nước không đổi
6- Vít xả khí

7- Phần ống thí nghiệm
8- Thang chia độ
9- Van xả
10- ống xả
11- ống tháo chất lỏng phụ

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 thí
nghiệm vào bộ phận cung cấp nước của bàn thuỷ lực cơ bản, dòng cung cấp vào rất
nhỏ.
Khi thí nghiệm cho trường hợp vận tốc dòng chảy cao: ta nối phần thí nghiệm
vào thùng chứa 5, thùng chứa 5 được nối với bàn thuỷ lực cơ bản. Khi đó lưu lượng
của dòng vào và dòng ra rất lớn.
Thiết bị này sử dụng hai cặp ống đo áp để đo chênh lệch cột áp.
2. Các thông số
- Chiều dài ống: L =0,500 m

- Cột áp đầu vào và ra của phần ống thí
nghiệm: h1; h2 (m)
- Chênh lệch cột áp giữa 2 mặt cắt:

∆hTN = h1 – h2 (m)

- Đường kính ống d = 0,003 m
- Thể tích chất lỏng: V (m3)

2 g .d
Lv 2
v.d
- Chỉ số Reynold: Re =
ν

- Hệ số ma sát: λ = ∆h

- Thời gian: t(s)

- Độ nhớt động học: ν (m2/s)

Q
V
4V
=
=
2
- Vận tốc dòng: v= ω
πd
t.π d 2
t.
4

3. Tính toán

Trên cơ sở phân tích động lực học của dòng chảy với diện tích mặt cắt dòng chảy
như nhau, áp suất khác nhau p1 ≠ p2 . Tổn thất dọc đường có thể tính theo phương pháp
λ.L.v 2
lý thuyết như sau: Theo Darcy: ∆h =
2.g.d

Trong đó: L- khoảng cách giữa hai mặt cắt đo áp; v- vận tốc trung bình của dòng
4Q
; d- đường kính ống; g- gia tốc trọng trường; λ- hệ số ma sát.
πd 2
64
v.d
Giả thiết cho chảy tầng λ = R với số Reynold Re =
ν
e

chảy, 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 cung
cấp 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 thí
nghiệm. Xả hết khí trong hệ thống. Phối hợp mở van 9 sao cho đạt vận tốc dòng chảy
lớn nhưng nước không tràn qua miệng thùng chứa 5. Khi dòng chảy đã ổn định thì bắt
đầu 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 ứng
một khoảng trị nhất định của vận tốc dòng chảy. Chế độ nhỏ nhất h = 30 mm. Lặp lại 3
lần 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 tính
toán.
*) 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 trên
đây. 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 trong
bảng kết quả như sau:
Bảng kết quả thí nghiệm
TT

Lưu
lượng
Q
(m3/s)

Vận tốc
v
(m/s)

h1
(m)

h2
(m)

∆hTN
(mH2O)

Nhiệt
độ
nước
(0C)

Độ
nhớt
động
ν(m2/s
)

Hệ số
ma
sát
λ

Re

1
2
3
III. Yêu cầu
- Đọc kết quả và tính độ chênh lệch cột áp ∆hTN , tính tổn thất năng lượng dọc
đường;

– Xác định mối quan hệ λ = KRen tính toán các giá trị trong bảng trên. So sánh
kết 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 tính
toán các thông số của dòng chảy.
II. Nội dung
1. Thiết bị thí nghiệm


9
1

2

3
8

4

6

5
7
Thiết bị thí nghiệm xác định tổn thất năng lượng cục bộ
trong đường ống
1- Đoạn cong ngắn

6- Van điều chỉnh dòng
2- Vít xả khí
7- Đoạn vuông góc (hình chữ L)
3- Đoạn thu hẹp
8- Đồng hồ đo áp suất
4- Đoạn mở rộng
9- Đoạn cong
5- Đoạn cong dài
Có 12 ống đo áp để đo áp ở các vị trí kế tiếp dọc theo dòng chảy. Cột áp hiển thị
trên các ống đo áp giảm dần theo chiều dòng chảy do có tổn thất năng lượng.
2. Các thông số
- Chiều dài đoạn ống: L(m)
- Chênh lệch cột áp: ∆h = h1 – h2 (m)
2g
- Đường kính ống đoạn thu hẹp:
- Hệ số tổn thất: ξ = ∆h 2
d = 0,0196 m
v
3
v.d
- Thể tích: V (m )
- Chỉ số Reynold: Re =
ν
- Thời gian: t(s)
V
- Đường kính ống đoạn mở rộng d = 0,0260m
- Lưư lượng: Q= (m3/s)
t
Q 4Q
- Vận tốc: v = = 2 (m/s)

ω πd

- Độ nhớt động học: ν (m2/s)

3. Tính toán
Tổn thất cục bộ tính theo công thức Weisbach:

∆h = ∆h = ζ .

v2
2g

Trong đó: ζ- hệ số tổn thất; v- vận tốc dòng chảy trong ống
Vì dòng chảy phức tạp và nhiều ống nên ζ được xác định bằng thực nghiệm.
Hệ số tổn thất xác định như sau:

ζ = ∆h

2g
v2


Khi thí nghiệm cho trường hợp tiết diện ống thay đổi, hệ số ζ thực nghiệm được
hiệu chỉnh ở áp suất tĩnh sự thay đổi này có thể tính:
v12 v 22
=
2g 2g

Nếu không tính đến sự thay đổi tiết diện người ta tính tổn thất bằng cách đọc giá
trị cột nước trên các ống đo áp.

+ Với vùng xác định tổn thất qua van khi đó với áp suất khác nhau trước và sau
van đo trực tiếp bằng áp kế có thể biến đổi tương đương khi sử dụng công thức 1bar =
10,2m cột nước
4. Trình tự thí nghiệm
Bước 1: Đặt thiết bị thí nghiệm lên bàn thủy lực cơ bản. Nối ống dẫn nước vào
của thiết bị thí nghiệm với bộ phận cung cấp nước của bàn thủy lực cơ bản. Chạy bơm,
mở van cho vận tốc dòng cung cấp tăng dần.
Bước 2: Để nước vào trong các ống đo áp ổn định. Xả hết không khí ra ngoài.
Bước 3: Khi dòng đã ổn định thì xác định các thông số và tính toán.
+Lấy các trị số cột áp tại các vị trí ngay trước và ngay sau đoạn ống mà ta muốn
xác định tổn thất.
+ Lấy số liệu và tính vận tốc dòng theo cách như đã làm trước đây.
+ Chú ý: cần làm thí nghiệm xác định tổn thất và tính hệ số ζ một cách độc lập và
lần lượt cho từng đoạn dòng, hết đoạn này sang đoạn kế tiếp. Tại mỗi đoạn lấy số liệu
lặp lại 3 lần và tính trung bình.
Kết quả thí nghiệm trình bày trong bảng.
Các vùng thí nghiệm

h1
(m)

Bảng kết quả thí nghiệm
h2
Lưu
∆h Thể Thời
(m) (m) tích gian lượng
V
t(s) Q(m3/s)
3
(m )

Vận
tốc
v(m/s)

Hệ số
tổn thất
ζ

1. Đoạn vuông góc
(hình chữ L)
2: Đoạn cong
3: Đoạn uốn ngắn
4: Đoạn uốn dài
5: Đoạn mở rộng
6: Đoạn thu hẹp
7: Cửa van
III. Yêu cầu
+ Nhận xét kết quả thí nghiệm
+ Tính tổn thất theo phương pháp lý thuyết bằng cách tra bảng bạn đã học. Sau
đó so sánh kết quả lý thuyết với thực nghiệm. Nhận xét?
Bài 9: Thí nghiệm bơm ly tâm
I. Mục đích: Nắm được phương pháp xây dựng đường đặc tính làm việc của
bơm ly tâm ở một chế độ làm việc nhất định. Từ đó biết cách xây dựng họ đường đặc
tính của bơm bằng thực nghiệm.


II. Nội dung
1. Cấu tạo thiết bị

Đồng hồ đo áp suất
Bộ phận điều khiển
Bộ phận khuếch
tán

Van điều chỉnh 1
Bộ phận xả nước

∆Z

áp kế

Chân không
kế

Van điều chỉnh dòng chảy

2. Các thông số kỹ thuật
- Tần số dòng điện (Hz)

∆z- chênh lệch hiệu chỉnh
∆z= hd (vào) - hd (ra)

- Thể tích nước: V (m3)
- Thời gian: t (s)
- Cột áp vào: hi (m)
- Cột áp ra h0 (m)
Với bài thí nghiệm này cho:
hd (vào )
hd (ra )

- Tốc độ động cơ n: (vòng/phút)

+ Cường độ dòng điện: I (A)
+ Điện áp: U (V)
+ Công suất: N = U * I
+ Lưu lượng dòng chảy: Q(m3/s)
+ Tổng chênh lệch
H = Hd + (hm - hi) (m)

3. Tính toán
Các đường đặc tính mà ta cần xây dựng là các đường cong biểu diễn mối quan
hệ giữa chiều cao làm việc H, công suất động cơ N và hiệu suất η với lưu lượng Q ở
chế độ số vòng quay nhất định của trục bơm. Trang bị thí nghiệm cho phép ta có thể
thu thập số liệu để xác định các trị số của H, N và η tại các điểm làm việc có lưu lượng
Q khác nhau khi số vòng quay n cố định.
Bỏ qua tổn thất năng lượng, chiều cao làm việc H có thể tính theo công thức:
H=

p2 − p1
v2 − v2
+ ∆z + 2 1
γ
2g


Trong đó: p1, p2- áp suất tuyệt đối tương ứng ở cửa vào và cửa ra của bơm;
p1=pa-pck, p2=pa+pak (với pa là áp suất khí quyển, p ck và pak là áp suất chân không và áp
suất dư đọc được từ chân không kế và áp kế);
∆z: chênh lệch chiều cao địa hình giữa 2 điểm đo áp; v 1, v2 - vận tốc dòng chảy
tại ống hút và ống đẩy, xác định được từ lưu lượng của bơm;

Như vậy chièu cao làm việc của bơm là tổng của 3 thành phần: chênh lệch cột áp
p2 − p1
v22 − v12
tĩnh giữa 2 điểm đo áp (
), chênh lệch cột áp động giữa 2 điểm đo áp (
)
γ
2g

và chênh lệch địa hình ∆z.
Trong đó: Hd là chênh lệch cột áp giữa đầu vào và đầu ra được tính như sau:
Hd = (z2 – z1) = hd (tại ống đầu ra) – hd (tại ống đầu vào) đã cho trên bảng
số liệu.
h2: chiều cao cột áp tại áp kế
h1: chiều cao cột áp tại chân không kế
4. Thí nghiệm
a) Trường hợp thí nghiệm với bơm đơn
Bước 1: Nối bơm lên bàn thủy lực cơ bản. Lắp bộ phận xả nước của bơm vào
thùng chứa của bàn thuỷ lực cơ bản.
Bước 2: Chạy bơm, mở van dòng cung cấp tăng dần, để bơm chạy ổn định.
Xác định lưu lượng như các bài trước.
Bước 3: Trình tự khảo nghiệm như sau: Đóng hoàn toàn van điều chỉnh (màu
xanh) trên ống đẩy, khi đó Q = 0. Căn cứ vào chỉ số của chân không kế và áp kế ta
xác định cột áp H; lưu lượng Q và công suất N trên trục của bơm. Sau đó mở dần van
điều chỉnh (màu đỏ) để lấy số liệu tính H, N cho các chế độ lưu lượng Q khác nhau.
thường lấy 10 hoặc 15 trị số của lưu lượng Q (Nếu càng lấy nhiều trị số của Q và H thì
đồ thị càng chính xác hơn)
Sau đó biểu diễn số liệu đó trên đồ thị tung độ là các trị số cột áp H(m); và công
suất N (kW) và trục hoành là năng suất (m 3/s hay l/s). Nối các điểm lại ta có đường
cong biểu hiện sự quan hệ giữa cột áp và năng suất bơm (H∼Q) và đường cong biểu

hiện sự quan hệ công suất trên trục bơm và năng suất bơm (N∼Q).
Để vẽ được đường cong hiệu suất ta sử dụng công thức
γ .H .Q
γ .H .Q
N=
và suy ra η =
1000η
1000 N
ứng với mỗi trị số của Q ta có H và N tính được các trị số η biểu diễn trên đồ thị
trục tung và hiệu suất η tính bằng % trục hoành là năng suất Q ta có đường cong hiệu
suất η∼Q.
Các đường H∼Q; N∼Q; và η∼Q là đường đặc tính làm việc của bơm ly tâm. ứng
với trị số làm việc cực đại ta có các trị số tương ứng với điểm HA; QA: NA.
Bảng kết quả
TT
háp kế

Bơm 1
hchân không
kế

háp kế
H (m)

Bơm 1
hchân không
kế

H (m)

Lưu
lượng


Q (l/h)
1
2
3
4
Yêu cầu
- Vẽ đường đặc tính của bơm
- So sánh đường đặc tính giữa lý thuyết và thực nghiệm

BÀI THÍ NGHIỆM 2:
XÂY DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH TRÊN MÔ HÌNH
BƠM NỐI TIẾP VÀ SONG SONG
1. Mục đích thí nghiệm
Vẽ đường đặc tính thực nghiệm của bơm nối tiếp và song song
Lưu lượng - cột áp
Q~ H
Lưu lượng - hiệu suất
Q~ η
Lưu lượng – công suất
Q~ N
2. Mô tả thiết bị thí nghiệm
Loại mô hình thiết bị này được làm bằng nhựa PVC, được gắn vào một khung
sắt không rỉ bằng các đai ốc nhôm. Thiết bị gồm 2 máy bơm ly tâm đơn có các
roto được làm từ thép không rỉ. Hai máy bơm ly tâm này sẽ bơm nước từ bể
cung cấp có dung tích 200 lít và xả nước lại vào chính chiếc bể này theo một
vòng tuần hoàn. Áp suất trên mặt thoáng được duy trì bằng áp suất khí quyển.

Hai động cơ gắn trên bơm với công suất khác nhau để bơm có thể quay với tốc
độ 2800 vòng/phút hoặc 1435 vòng/phút. Hai bộ phận điều chỉnh tốc độ sẽ có
chức năng kiểm soát, điều khiển những bơm ly tâm này, cho phép thay đổi tốc
độ quay, đo lượng điện tiêu thụ, momen, cường độ dòng điện, điện áp đầu ra của
máy.
Một bộ van cầu cho phép nối các bơm theo phương pháp nối tiếp hay song song
để tiế hành thí nghiệm cho từng trường hợp.
Ống đo áp được nối để đo áp suất tại đầu ống hút và ống đẩy của bơm. Hai máy
bơm sẽ dẫn nước qua 2 lưu lượng kế kiểu phao (300 ÷ 3000 lít/giờ và 2500 ÷
25000 lít/giờ).



Hình 1: Mô hình thiết bị bơm nối tiếp và song song
1: Bơm ly tâm FLIGHT EQX4 32-125/02A


n = 1450 vòng/phút, điện áp 220V-3 pha, đường kính đầu hút Φ = 50 mm,
công suất động cơ = 0,34 HP = 0,25 kW, đường kính ống hút = 32 mm,
đường kính bánh công tác = 125 mm;
2: Bơm ly tâm FLIGHT EQS32-125/11
n = 2900 vòng/phút, điện áp 220V-3 pha, đường kính đầu hút Φ = 50 mm,
công suất động cơ = 0,34 HP = 0,25 kW, đường kính ống hút = 32 mm,
đường kính cánh quạt (tuốc bin) = 125 mm.
3-5-28: Van kiểm tra bằng thép không rỉ 32 1”1/4;
4- 6-7: Van cầu DN 32;
8-25-26: Van tổng hợp DN 50;
9-10-11-12: Van nối đầu đo áp kế và chân không kế;
13: Lưu lượng kế kiểu phao 2500 ÷ 25000 lít/giờ;
14: Lưu lượng kế kiểu phao 300 ÷ 3000 lít/giờ;

15: Van màng DN 50;
16: Van màng DN 32;
17: Áp kế lắp trên ống đẩy của bơm 2

(0/ +4 bar);

18: Chân không kế của đầu hút của bơm 2 (-1/ +1,5 bar);
19: Áp kế lắp trên ống đẩy của bơm 1

(0/ +2,5 bar);

20: Chân không kế của đầu hút của bơm 1 (-1/ 0 bar);
21: Bộ dẫn động tốc độ của bơm;
22: Hộp điện;
23: Mực nước ngoài;
24: Bể chứa nước;
27: Van cầu DN 20 để tháo nước khỏi bể chứa;
29: Van kiểm tra bằng thép không rỉ 2”.
3. Các thông số kỹ thuật:
Bơm 1:

Bơm 2:

N = 0,34 HP = 0,25 kW

N = 1,5 HP = 1,1 kW

Q = 4,5 ÷ 13,5 m3/h

Q = 9 ÷ 24 m3/h

H = 5 ÷ 2 mH2O

H = 19,4 ÷ 9,8 mH2O

n = 1435 vòng/phút

n = 2800 vòng/phút

Φ = 136 mm

Φ = 136 mm


4. Tính toán thực nghiệm
Tính cột áp của các bơm đơn được tính theo phương pháp sau:
H = (h2 – h1)
Trong đó:

h2- chiều cao cột áp tại áp kế
h1- chiều cao cột áp tại chân không kế

Khi ghép bơm song song:

H = H 1 = H2
Q = Q 1 + Q2

Khi ghép bơm nối tiếp:

H = H 1 + H2

Q = Q 1 = Q2

Công suất vào:

W=U×I

N=
Hiệu suất:

η=

γ .H .Q
1000.η

γ .H .Q
1000.N

5. Các bước tiến hành thí nghiệm
A. Bơm Song song
Bước 1:
-

Kiểm tra mực nước trong bể chứa: 750 mm cột nước;
Van 25-26-6 mở (van 7-8 mở theo dải lưu lượng);
Van 4 đóng ( van 7 hoặc 8 đóng);
Điều chỉnh lưu lượng bằng cách điều chỉnh van 15 hoặc 16 (vặn ngược
chiều kim đồng hồ sẽ cho dòng có lưu lượng lớn hơn và ngược lại).

Bước 2:
- Bật cầu dao điện;

- Bật nguồn vào máy bơm (lúc này đèn nguồn có màu sáng trắng hơi
đục);
- Nhấn nút “reset” để bảng điều khiển hiển thị các thông số màu xanh
(lúc này đèn của nút “reset” cũng sáng lên màu xanh)
- Kiểm tra xem các bơm đã được điều chỉnh đúng tần số (Bơm 1 –
50Hz, bơm 2 – 25Hz);
- Bật bơm 1, trên bảng điều khiển ta nhấn nút “start” để bắt đầu chạy
bơm 1.
- Bật bơm 2, trên bảng điều khiển ta cũng nhấn nút “start” để bắt đầu
chạy bơm 2.
Bước 3:


- Mở khóa trên đường ống hút, đóng khóa trên đường ống đẩy, lưu
lượng lúc này bằng không, cho bơm làm việc đến khi số vòng quay
của trục bơm đạt tới giá trị yêu cầu. Từ các trị số đo được lúc này ở áp
kế và chân không kế ta xác định được cột áp H của bơm ở chế độ
“không tải”;
- Sau đó mở dần dần van trên đường ống đẩy để tăng lưu lượng của bơm
(trong khi đó, số vòng quay của bơm vẫn không đổi). Ứng với mỗi vị
trí của khóa trên đường ống đẩy tương ứng với mỗi trị số lưu lượng, ta
xác định được các giá trị cột áp H và công suất của động cơ N đc tương
ứng;
- Tại mỗi điểm làm việc ứng với Q, H nhất định, ta xác định được công
suất thủy lực của bơm Ntl. So sánh công suất thủy lực với công suất đo
được trên trục bơm ta xác định được hiệu suất của bơm η;
- Thường lấy khoảng 10 điểm tương ứng với 10 vị trí mở van trên
đường ống đẩy trở lên. (Nếu lấy càng nhiều điểm thì khi thí nghiệm ta
sẽ vẽ được những đường đặc tính càng chính xác hơn);
- Sau đó biểu diễn các số liệu đó trên đồ thị. Tung độ là các trị số cột áp

H (m), công suất N (kW), hiệu suất η. Hoành độ là lưu lượng (m 3/h
hoặc l/s). Nối các điểm lại ta có đưởng cong biểu thị sự quan hệ giữa
cột áp và năng suất H ~ Q, công suất trên trục bơm và năng suất N ~
Q, hiệu suất và năng suất η ~ Q.
Bước 4:
- Khi thí nghiệm xong ta nhấn nút “stop” để các bơm ngừng hoạt động
sau đó mới tắt các bơm. Nếu tiếp theo sau đó ta tiến hành thí nghiệm
một lần nữa thì ta chỉ nhấn nút “stop” các bơm mà không phải tắt bơm.
Kết quả thí nghiệm:

STT

Bơm 1
Io
(A)

Uo
(V)

Po
phút Pđẩy Io
(kW) (bar) (bar) (A)

Bơm 2
Uo
(V)

Po
phút Pđẩy
(kW) (bar) (bar)

Q
(l/h)

1

3000

2

2900

3

2800

4

2700

5

2600

6

2500