THỰC HÀNH MẠCH LƯU 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:

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.

thích hợp để nước được
Nối đầu
bơm
đovào
áp đoạn
suất vào
ốngđoạn
cần làm
ống
làm
nghiệm.
Bậtcần
công
tắcthí
bơm
cho nướcđiều
chảychỉnh
vào hệ
lưuthống
lượng, bắt đầu từ lưu lượ

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

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

•

Nối đầu đo
áp suất với
những chỗ
phù hợp

Bật công tắc bơm
cho nước chảy vào
hệ thống

Điều chỉnh lưu
lượng. Bắt đầu
từ lưu lượng
nhỏ trước

Ghi kết quả
Thí nghiệm 4: Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ventury và
ống Pitot
 MÀNG CHẮN VÀ ỐNG VENTURY:

Điều chỉnh lưu lượng.
Bắt đầu từ lưu lượng
nhỏ trước

Mở van dẫn nước
vào các lưu lượng kế

Ghi kết quả

 ỐNG PITOT:

Nối đầu đo áp
suất vào 2 đầu
nối của ống Pitot

Điều chỉnh lưu
Dịch chuyển đầu
-ước tính giá trị
lượng. Bắt đầu
đo quan sát sự
-So sánh giá trị
từ lưu lượng nhỏ
lệch áp
đọc lớn nhất
trước
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:
+
2.4.

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 lỏng với thành ống

STT

Thể tích (l)

Thời gian (s)

1

1

16.9

5.9172E-05

101.824

2

1

7.92

0.00012626

108.6872

1

5.69

0.00017575

119.182

4

1

5.47

0.00018282

130.654

5

1

5.32

0.00018797

133.897

3

Ống khảosát

7

Lưu lượng (m3/s)

Tổn thất
áp suất
(thực tế)
(mH2O)


1

1

13.73

7.2833E-05

137.821

2

1

8.01

0.00012484

138.602

1

5.44

0.00018382

117.901

4

1

4.85

0.00020619

102.305

5

1

4.8

0.00020833

117.901

1

1

12.3

8.1301E-05

134.878

2

1

7.96

0.00012563

104.367

1

5.9

0.00016949

121.825

4

1

5.86

0.00017065

128.792

5

1

5.75

0.00017391

139.683

1

1

27.25

3.6697E-05

139.983

1

10.26

9.7466E-05

128.111

3

1

7.15

0.00013986

130.754

4

1

6.4

0.00015625

121.044

5

1

5.83

0.00017153

112.315

3

8

3

9

2

10

 Xử lý số liệu

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

STT

2
3

Ống khảo

Áp suất tổn thất lý

sát

Vận tốc dòng
chảy (m/s)

Re

Hệ số ma sát

7

0.254663

3850.311

0.040116

0.007709

0.543411

8215.942

0.033191

0.029044

thuyêt


4

0.756382

11435.9

0.030558

0.051805

5

0.786803

11895.84

0.030258

0.055506

1

0.808987

12231.25

0.030048

0.058274

2

0.31346

4739.276

0.038085

0.017498

0.537305

8123.628

0.033285

0.044933

4

0.791142

11961.44

0.030216

0.088435

5

0.887384

13416.55

0.029361

0.108112

1

0.896627

13556.3

0.029285

0.110091

2

0.349903

5290.265

0.037053

0.030028

0.54068

8174.656

0.033233

0.064307

4

0.72946

11028.86

0.030836

0.108609

5

0.734439

11104.14

0.030783

0.10991

1

0.748489

11316.57

0.030638

0.113616

2

0.157938

2387.899

0.045205

0.012772

0.419475

6342.131

0.03541

0.070571

4

0.601932

9100.736

0.032353

0.13277

5

0.672471

10167.23

0.031469

0.161184

3

3

3

8

9

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)

1

Van 12

1

15.41

6.4893E-05

2

1

8.53

0.00011723

3

1

5.52

0.00018116

4

1

5.07

0.00019724


5

1

4.98

0.0002008

1

1

20.14

4.9652E-05

2

1

8.18

0.00012225

1

6.32

0.00015823

4

1

5.64

0.0001773

5

1

5.29

0.00018904

1

1

17.32

5.7737E-05

2

1

14.63

6.8353E-05

1

7.75

0.00012903

4

1

5.74

0.00017422

5

1

5.52

0.00018116

1

1

13.22

7.5643E-05

2

1

10.39

9.6246E-05

1

7.92

0.00012626

4

1

7.31

0.0001368

5

1

7.19

0.00013908

1

1

13.6

7.3529E-05

2

1

10.58

9.4518E-05

1

9.1

0.00010989

4

1

8.08

0.00012376

5

1

7.05

0.00014184

1

14.32

6.9832E-05

2

1

10.34

9.6712E-05

3

1

8.13

0.000123

3

3

3

3

1

Van 20

Van 21

Đột thu 3

Đột mở 16

Nối T13


4

1

7.66

0.00013055

5

1

5.54

0.00018051

1

1

16.2

6.1728E-05

2

2

13.09

7.6394E-05

3

10.14

9.8619E-05

4

4

8.32

0.00012019

5

5

5.88

0.00017007

3

CO 90

Xử lý số liệu:
Bảng 2: Trở lực cục bộ
STT

Vị trí khảo

hệ số trở lực

áp suất động

tổn thất áp suất thực tế

1

0.004166

79.3572

19048.73

2

0.013597

80.823

5944.393

0.032467

79.742

2456.064

4

0.038487

100.643

2615.014

5

0.03989

97.6

2446.713

1

0.002439

107.491

44072.28

2

0.014785

89.733

6069.225

0.024768

88.552

3575.255

4

0.0311

91.395

2938.699

5

0.035352

93.757

2652.098

0.003298

110.334

33456.43

2

0.004622

111.615

24148.25

3

0.016471

94.638

5745.706

4

0.030026

95.519

3181.178

3

3

1

sát

Van 12

Van 20

Van 21

cục bộ

d

17

17

17


5

0.032467

101.605

3129.448

1

0.005661

42.845

7568.983

2

0.009164

41.764

4557.3

0.015772

40.583

2573.173

4

0.018514

34.14

1844.05

5

0.019137

35.578

1859.147

1

0.005349

37.919

7089.394

2

0.008838

44.756

5064.039

0.011947

46.728

3911.42

4

0.015153

45.757

3019.637

5

0.019904

45.737

2297.843

1

0.004824

71.413

14802.59

2

0.009253

73.225

7913.615

0.014967

79.061

5282.237

4

0.01686

82.885

4915.955

5

0.032233

88.871

2757.11

1

0.00377

15.496

4110.779

2

0.005774

21.482

3720.733

0.009622

25.406

2640.503

4

0.014292

26.187

1832.343

5

0.028613

22.363

781.5543

3

3

3

3

Đột thu 3

Đột mở 16

Nối T13

CO 90

Thí nghiệm 3: Đo lưu lượng dựa vào độ chênh áp
Màng chắn. ventury, ống pitot gặp sự cố nên đo không được.

17

17

17

17


ĐỒ THỊ CỦA THÍ NGHIỆM 2:

2.5.

NHẬN XÉT

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.