Báo cáo thực hành kỹ thuật thực phẩm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.07 MB, 73 trang )

1

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CNSH & TP

BÁO CÁO THỰC HÀNH KỸ THUẬT THỰC PHẨM

GVHD: CAO THANH NHÀN

TP. Hồ Chí Minh - 11/2015

1

2

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

LỜI CẢM ƠN

2

3

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

MỤC LỤC

3

4

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

BÀI 1. MẠCH LƯU CHẤT

1. Mục đích
Tìm hiểu về các dạng tổn thất của áp suất gây ra trong ống dẫn khi dòng chất lỏng
không nén được chảy qua các ống,các loại khớp nối,van,thiết bị đo dùng trong mạng ống,
so sánh với tổn thất áp suất được xác định bằng phương trình tổn thất ma sát trong ống.
Xác định trở lực cục bộ của co, van, đột thu, đột mở.
Xác định hệ số lưu lượng của dụng cụ đo ( màng chắn, ventury).
Đo lưu lượng bằng phương pháp chênh lệch áp. Màng chắn và Ventury là hai dụng cụ đo
lưu lượng dựa vào nguyên tắc khi dòng lưu chất qua tiết diện thu hẹp đột ngột thì xuất
hiện độ chênh áp suất trước và sau tiết diện thu hẹp.

2. Cơ sở lý thuyết
Có hai loại trở lực trên đường ống khi dòng chất lỏng choáng đầy ống chuyển động
trong ống dẫn: trở lực ma sát và trở lực cục bộ.
Chế độ chảy tầng với vận tốc nhỏ, khi đó trở lực trong ống dẫn tỉ lệ tuyến tính với
vận tốc dòng chảy trong ống: h ~ w.
Chế độ chảy rối với vận tốc lớn, khi đó trở lực trong ống dẫn tỉ lệ với vận tốc dòng
chảy theo dạng lũy thừa.
Chế độ chảy chuyển tiếp giữa chảy tầng và chảy rối gọi là chảy quá độ.
Công thức tính trở lực ma sát
Hf = f

Trong đó :

-

f : Hệ số ma sát
L : Chiều dài ống dẫn, m
D : Đường kính ống dẫn, m
V : vận tốc chuyển động dòng lưu chất, m/s
g : gia tốc trọng trường m2/s

Để xác định chế độ chảy của chất lỏng, ta dựa vào chuẩn số Reynolds.
Re =
4

5

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Hcb = k
Trong đó : V : vận tốc dòng chảy (m/s)
k : Hệ số trở lực cục bộ ,
Áp dụng phương trình Bernoloulli ta có mỗi quan hệ giữa lưu lượng và tổn thất áp
suất qua màng chắn, Ventury theo công thức:
Q=C
Trong đó: Q: lưu lượng của dòng chảy, m3/s
C: hệ số hiệu chỉnh, Cm cho màng chắn, Cv cho ventury
A1: tiết diện ống dẫn, m2
A2: tiết diện thu hẹp đột ngột, m2
P : chênh lệnh áp suất , Pa

: Trọng lượng riêng của lưu chất (nước) ,N/m3

3. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
3.1 Thí nghiệm 1:Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn.
• Ống trơn 17
- Kiểm tra nguồn điện, bật công tắc bơm cho nước chảy vào trong mạng ống.
- Mở hoàn toàn van van lưu lượng , mở van 2, đóng các van còn lại trên mạng ống.
- Thay đổi độ mở của van lưu lượng năm lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu

lượng và tổn thất áp suất trên đường ống trơn 17.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.
Ống trơn 21
- Mở hoàn toàn van 6 (van lưu lượng), mở van 3, đóng các van còn lại trên mạng
ống.
- Kiểm tra nguồn điện, bật công tắc bơm cho nước chảy vào trong mạng ống.
- Thay đổi độ mở của van 6bốn lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và
tổn thất áp suất trên đường ống trơn 21.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.
• Ống trơn 27
- Mở hoàn toàn van 6 (van lưu lượng), mở van 4, đóng các van còn lại trên mạng
ống.
•

5

6

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Kiểm tra nguồn điện, bật công tắc bơm cho nước chảy vào trong mạng ống.
Thay đổi độ mở của van 6bốn lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và
tổn thất áp suất trên đường ống trơn 27.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.
• Ống nhám 27
- Mở hoàn toàn van lưu lượng, mở van 5, đóng các van còn lại trên mạng ống.
- Kiểm tra nguồn điện, bật công tắc bơm cho nước chảy vào trong mạng ống.
- Thay đổi độ mở của van 6 bốn lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và
tổn thất áp suất trên đường ống nhám 27.
-

Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.
3.2 Thí nghiệm 2: Xác định trở lực cục bộ
• Vị trí đột thu
- Mở hoàn toàn van lưu lượng, mở van 2,đóng các van còn lại trên mạng ống
- Mở công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 6bốn
lần ở các độ mở khác nhau.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.
•

Vị trí đột mở
- Mở hoàn toàn van lưu lượng, mở van 2, đóng các van còn lại trên mạng ống
- Mở công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 6bốn lần
ở các độ mở khác nhau.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.

•

Vị trí đột mở
- Mở hoàn toàn van lưu lượng, mở van 5, đóng các van còn lại trên mạng ống.

- Mở công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống.
- Thay đổi độ mở của van 6 bốn lần ở các độ mở khác nhau.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp, ghi nhận kết quả.

3.3 Thí nghiệm 3:Đo lưu lượng dựa vào độ chênh áp
• Các bước tiến hành thí nghiệm
- Mở hoàn toàn van 6 (van lưu lượng).
- Mở hoàn toàn van 2,3,4 trên ống trơn 16, .
- Bật công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống.
- Thay đổi độ mở của van 6 bốn lần ở các độ mở khác nhau.
Ứng với mỗi lưu lượng đọc độ chênh áp (2 nhánh áp kế của cả 3 vị trí: màng chắn,
ventury và ống Pito), ghi nhận kết quả.
6

7

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

4. Số liệu thô
•

Thí nghiệm 1: Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn.
Đường kính ống (mm)

Lưu lượng Tổn thất áp suất thực tế (mH2O)
(l/phút)

17

4
6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6
8
10
12

21

27 (trơn)

27 (nhám)

•

0.27

0.337
0.482
0,621
0.834
0.008
0.014
0,025
0,04
0,05
0.004
0,006
0,013
0,018
0,025
0.075
0,02
0,036
0,042
0,093

Thí nghiệm 2: Xác định trở lực cục bộ
Vị trí

Lưu lượng
(l/phút)
4
Đột thu ở ống trơn 6
16
8
10

12
4
Đột mở ở ống trơn 6
16,van mở hoàn toàn 8
10
12

Tổn thất áp suất thực tế (mH2O)
0,04
0,06
0,154
0,24
0,367
0.004
0,006
0,009
0,015
0,024
7

8

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Đột mở ở ống trơn 4
16,van mở 3/4
6
8
10

12
Đột mở ở ống trơn 4
16,van mở 1/2
6
8
10
12
Đột mở ở ống trơn 4
16,van mở 1/4
6
8
10
12
•

0.004
0,008
0,01
0,016
0,025
0,005
0,014
0,016
0,028
0,039
0,007
0,02
0,036
0,05
0,065

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

Lưu lượng
(l/phút)

1
2
3
4
5

4
6
8
10
12

1
2
3
4
5

4
6
8
10
12

1
2
3
4
5

4
6
8
10
12

Tổn thất áp suất thực tế (mH2O)
Màng chắn
0,012
0,026
0,058
0,085
0,12
Ventury
0,011
0,027
0,05
0,08
0,112
Ống Pitot
0,005
0,008
0,018

0,02
0,03

5. Công thức tính
•

Thí nghiệm 1
8

9

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM
-

Công thức tính vận tốc dòng chảy:
= (m/s )

Với F =
-

(m2),

(m3/s)

Chuẩn số Re :

Trong đó :

Re =

là khối lượng riêng của lưu chất,

H2O = 1000 kg/m2

µ là độ nhớt động lực học của lưu chất (kg/ms) ,
µ H2O (250C) = 8,937. 10-4 kg/ms
Dtd : đường kính tương đương (m) , đường kính trong của ống
V : vận tốc của dòng chảy ( m/s)
Dựa vào Re => hệ số ma sát f
Hf = f
Trong đó: L : Chiều dài ống dẫn ,m
f : Hệ số ma sát
D: Đường kính ống dẫn, m
V : Vận tốc dòng chảy, m/s
•
-

Thí nghiệm 2
Hệ số trở lực cục bộ

Trong đó: là tổn thất áp suất thực tế ( đo được trên máy)
Pđ : áp suất động , Pđ
•

Thí nghiệm 3
- Hệ số k .
k=
2

Trong đó: A1: tiết diện ống dẫn, m
A2: tiết diện thu hẹp đột ngột, m2
: Trọng lượng riêng của lưu chất (nước) ,N/m 3
Cm =
Cv =
9

10

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn,Ventury.
Sự chênh lệnh áp lý thuyết theo công thức sau:
Sau khi có được chênh lệch áp lý thuyết từ đó ta tính lưu lượng theo công thức sau:

Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng ống Pitot
V = (m/s), Qlt = VF(F : là tiết diện ống Pitot, m2)

6. Xử lý số liệu
•

Thí nghiệm 1:

Đường
Đường
Lưu
kính ống kính
lượng
(mm)

tương
Q (l/p)
đương
của ống
(m)

Vận tốc Chuẩn
dòng
Re
chảy
(m/s)

16

0,8493
1,9108
3,3970
5,3079
7,6433
0,8493
1,9108
3,3970
5,3079
7,6433
0,8493
1,9108
3,3970
5,3079
7,6433
0,8493

1,9108
3,3970
5,3079
7,6433

21

27 (trơn)

27 (nhám)

0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,003
0,004
0,004
0,004
0,004

0,004

4
6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6
8
10
12

số Hệ
số Tổn thất
ma sát
áp suất
thực tế
(mH2O)

2850,812
6414,327
11403,248
17817,575
25657,308
2850,812
6414,327
11403,248
17817,575
25657,308
2850,812
6414,327
11403,248
17817,575
25657,308
3801,083
8552,436
15204,331
23756,767
34209,744

0,043
0,035
0,031
0,027
0,025
0,043
0,035
0,031
0,027

0,025
0,043
0,035
0,031
0,027
0,025
0,040
0,033
0,028
0,025
0,023

0.27
0.337
0.482
0,621
0.834
0.008
0.014
0,025
0,04
0,05
0.004
0,006
0,013
0,018
0,025
0.075
0,02
0,036

0,042
0,093

Tổn
thất
áp
suất lý
thuyết
Hf(m
H2O)
0,090
0,457
1,445
3,528
7,316
0,090
0,457
1,445
3,528
7,316
0,090
0,457
1,445
3,528
7,316
0,090
0,457
1,445
3,528
7,316

10

11

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

F === 7,85 x 10-5 (m2),

Q = = = 6,67-5(m3/s)

=>Vận tốc dòng chảy: = = =0,8493(m/s )
=>Re = = = 2853,3
Do hệ số Re < 4000 nên hê số ma sát :
= = = 0.043

 Hf = f trong đó : L là chiều dài của ống , Lống = 1,2m
Hf =0.043. =0,09 (mH2O)
Thí nghiệm 2
Xác định trở lực cục bộ
•

Vị trí

Đột thu ở
ống trơn
16

Đột mở ở
ống trơn

16,mở van
hoàn toàn
Đột mở ở
ống trơn
16,mở van
3/4
Đột mở ở
ống trơn

Đường
Lưu
kính ống lượng
(m)
(l/p)

Tổn thất Vận
tốc
áp
suất dòng chảy
thực
tế (m3/s)
(mH2O)

0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,021
0,021

0,021
0,021
0,021
0,021
0,021
0,021
0,021
0,021
0,021
0,021

0,04
0,06
0,154
0,24
0,367
0,004
0,006
0,009
0,015
0,024
0.004
0,008
0,01
0,016
0,025
0,005
0,014

4

6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6
8
10
12
4
6

0,85
1,27
1,7
2,12
2,55
0,19
0,29
0,39
0,48
0,58
0,19
0,29
0,39

0,48
0,58
0,19
0,29

Áp suất
động
Pđ
(mH2O
)
0,03
0,08
0,15
0,3
0,33
0,001
0,004
0,007
0,012
0,017
0,001
0,004
0,007
0,012
0,017
0,001
0,004

Hệ số trở
lực cục bộ k

1,09
0,72
1,05
1,04
1,11
4
1,5
1,28
1,25
1,41
4
2
1,42
1,33
1,47
5
3,5
11

12

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

16,mở van 0,021
1/2
0,021
0,021
0,021

Đột mở ở 0,021
ống trơn 0,021
16,mở van 0,021
1/4
0,021

8
10
12
4
6
8
10
12

0,016
0,028
0,039
0,007
0,02
0,036
0,05
0,065

F = = = 7,85 x 10-5 (m2),

0,39
0,48
0,58
0,19

0,29
0,39
0,48
0,58

0,007
0,012
0,017
0,001
0,004
0,007
0,012
0,017

2,28
2,33
2,29
7
5
5,14
4,17
3,82

Q = = = 6,67.10-5(m3/s)

Vận tốc dòng chảy: = = = 1,274 (m/s )
Pđ = = 0,083 (mH2O)
= =1,108
Thí nghiệm 3:
Đo lưu lượng dựa vào độ chênh áp

•

STT

Lưu lượng Q Đường
(l/p)
kính ống
(m)
Màng chắn
1
4
0,016
2
6
0,016
3
8
0,016
4
10
0,016
5
12
0,016
Ventury
1
4
0,016
2
6

0,016
3
8
0,016
4
10
0,016
5
12
0,016

Tổn thất áp suất Hệ số k
thực tế ( Pa )
x 10-5

Hệ số Cm, Cv

117,72
255,06
568,98
833,85
1177,2

1,1043
1,1043
1,1043
1,1043
1,1043

0,56

0,57
0,51
0,52
0,53

107,91
264,87
490.5
784.8
1098,72

1,1043
1,1043
1,1043
1,1043
1,1043

0,58
0,56
0,55
0,54
0,55

Đổi đơn vị : : 1mH2O = 9810 Pa
A1 = = 3,46 . 10-4 m2(Đường kính ống dẫn 0.021m)
A2 = = 2,01 . 10-4 m2
Hệ số k : k = = = 1,1043 . 10-5
Với : H2O = 9810 N/m3 ,
g = 9,81 m/s2
C = == 0,56

12

13

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, Ventury.
STT

Đường
Vận tốc dòng lý thuyết
kính ống chảy ( m/s)
(Pa)
(m)

Màng chắn
1
0,016
2
0,016
3
0,016
4
0,016
5
0,016
Ventury
1
0,016

2
0,016
3
0,016
4
0,016
5
0,016

Lưu
Lưu lượng
lượng Q Q thực tế
lý thuyết
(m3/s)
(m3/s)
x 10-4
x 10-4

0,33
0,5
0,66
0,82
0,99

54,45
125
217,8
336,2
490,05

33,67
78,68
122,66
193,06
286,82

0,67
1
1,33
1,67
2

0,33
0,5
0,66
0,82
0,99

54,45
125
217,8
336,2
490,05

34,87
77,3
132,28
200,4
297,64

0,67
1
1,33
1,67
2

F = = 2,01 . 10-4 m2
V = = = 0,33 (m/s)
= = 0,06mH2O= 54,45Pa (1 mH2O = 9810 Pa)
Qlt = = 0,56 . (1,1043 . 10-4) . 54,45 = 33,67.10-4m3/s
Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng ống Pitot
ST
T

1
2

Đường kính thực tế
ống
pitot (Pa)
(m)
0,025
0,025

49.05
78.48

Vận
tốc Lưu lượng lý Lưu
lượng

dòng chảy
thuyết
thực tế
(m/s)
(m3/s)
(m3/s)
0,313
0,39

x 10-4
1,53
1,91

x 10-4
0,67
1
13

14

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

3
4
5

0,025
0,025
0,025

176,58
196,2
294,3

0,59
0,62
0,77

2,89
3,04
3,78

1,33
1,67
2

V = = = 0.313 m/s (H2O = 1000 kg/m3)
Fpitot = = 4,906.10-4 m2
Qlt = VFpitot= 0,313 . 4,906 . 10-4 = 1,53 . 10-4 m3/s
7. Đồ Thị
Đồ thị 1:
Mỗi quan hệ giữa tổn thất lý thuyết (mH2O) với vận tốc dòng chảy (m/s)

14

15

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

BÀI 2. TRUYỀN NHIỆT ỐNG CHÙM
1. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
- Khảo sát quá trình truyền nhiệt khi đun nóng hoặc làm nguội gián tiếp giữa 2 dòng qua
một bề mặt ngăn cách
- Tính toán hiệu suất toàn phần dựa vào cân bằng nhiệt lượng ở những lưu lượng dòng
khác nhau
- Khảo sát ảnh hưởng của chiều chuyển động lên quá trình truyền nhiệt trong 2 trường
hợp xuôi chiều và ngược chiều
- Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm K tn của thiết bị ống chùm từ đó so sánh với kết
quả tính toán theo lý thuyết Klt
2. CƠ SỞ LÍ THUYẾT:
Hiệu suất của quá trình trao đổi nhiệt cao hay thấp tùy thuộc vào cách bố trí thiết bị,
điều kiện hoạt động…Trong đó chiều chuyển động có ý nghĩa rất quan trọng.
Cân bằng nhiệt lượng khi 2 dòng lỏng trao đổi nhiệt gián tiếp:
Nhiệt lượng do dòng nóng tỏa ra:
QN = GNCNTN
Nhiệt lượng do dòng lạnh thu vào
QL= GLCLTL
Nhiệt lượng tổn thất ( phần nhiệt lượng mà dòng nóng tỏa ra nhưng dòng lạnh không thu
vào được do trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh)
Qf = QN- QL
Cân bằng nhiệt lượng

Qf = QN+ QL

Mặt khác nhiệt lượng trao đổi còn có thể tính theo công thức:
Q= Klog
Từ công thức (5) ta thấy nhiệt lượng trao đổi sẽ phụ thuộc vaao2 kích thước thiết bị F,
cách bố trí các dòng

log.

Do thiết bị là phần cứng ta rất khó thay đổi nên có thể xem nhiệt

lượng trao đổi trong trường hợp này phụ thuộc vào cách bố trí dòng chảy.
15

16

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Qua thực tế người ta phân loại như sau:
Xuôi chiều: lưu thế 1 và 2 chảy song song cùng chiều nhau
Ngược chiều: lưu thể 1 và 2 chảy sing song ngược chiều nhau
Tùy thộc cách bố trí mà ta có phương pháp xác định hiệu số nhiệt độ hữu ích logarit

log

khác nhau.
=

log

3.TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

3.1.Lưu ý trước khi làm bài
- Kết nối nguồn điện cung cấp cho tủ điều khiển (đèn báo sáng)
- Bật công tắc tổng (đèn báo sáng). Có 4 đèn báo (2 xanh, 2 đỏ) trên bộ điều khiển. Đèn

báo 1 xanh, 1 đỏ bên trái là đèn báo thùng lạnh, bên phải là của thùng nóng. Màu xanh là
thiết bị bật, màu đỏ là tắt.
- Mở nắp 2 thùng chứa nước nóng TN và lạnh TL kiểm tra nước đến 3/4 thùng. Trước khi
cho nước vào thùng phải đóng 2 van xả ở đáy thùng V N7 và VL10, sau đó đóng nắp thùng
16

17

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

chứa nước nóng, thùng lạnh mở (không nắp).Nước trong thùng nóng được tuần hoàn,
thường xuyên kiểm tra nếu thất thoát nước trong quá trình làm thì phải châm nước.
- Khi chỉnh lưu lượng ở lưu lượng kế ( dùng chỉnh lưu lượng ban đầu) đọc giá trị ở đỉnh
phao, khi lưu lượng dòng nóng đạt lưu lượng cần thiết thì mở van V N4, đóng 2 van VN2,
VN3 (không được làm ngược lại).Dòng nóng trong các trường hợp ngược chiều và xuôi
chiều không thay đổi.Giá trị lưu lượng làm bài ở các mức 7,10,13,16 LPM.
- Chú ý các van trên thiết bị, khi làm ở thiết bị 1 thì van nóng V N6 mở, van VN5 ở thiết bị
2 đóng và ngược lại. 2 van xả thùng lạnh VL8 và VL9 được mở ½ để hổi lưu 1 phần.
- Cài đặt nhiệt độ giá trị 800C trên bộ điều khiển SKG cho thùng chứa nước nóng TN. Bật
công tắc điện trở, khi chỉnh nhiệt độ ta cài đặt nhiệt độ ở 80 0C, đợi khi nào nhiệt độ tăng
lên khoảng 70-750C thì phải giảm nhiệt độ cài đặt xuống 70 0C và bắt đầu tiến hành thí
nghiệm.
- Lưu ý khi đọc kết quả nhiệt độ trên bộ điều khiển dựa vào sự thay đổi ở 1 số đồng hồ
nhất định mà xác định chính xác nhiệt độ các dòng nóng vào, nóng ra, lạnh vào lạnh ra.
3.4.Đối với thiết bị truyền nhiệt ống chùm TB1
•

Trường hợp ngược chiều

Điều chỉnh dòng lạnh
- Dòng lạnh đi từ dưới lên nên ở van V L1, VL, VL2, VL4, VL6, VL8. Đóng van VL3, VL5,
VL7,VL9 mở ½.
- Bật bơm lạnh BL. Dùng van VL để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ
từ van VL1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
Điều chỉnh dòng nóng
- Khi nước trong thùng nước nóng TN đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí
nghiệm.
-Dòng nóng đi từ trên xuống nên mở van VN1, VN2, VN3, VN6, VN. Đóng van VN4, VN5
- Bật bơm nóng BN. Dùng van V N để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ
từ van VN1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.

17

18

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

- Khi lưu lượng đạt giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4, đóng van VN2, VN3. Chú ý lúc
này dòng nóng không qua lưu lượng kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm.
Ghi kết quả thí nghiệm
Khi điều chỉnh lưu lượng của hai dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt
độ của 2 dòng:
- Dòng nóng: nhiệt độ vào T1, nhiệt độ ra T3.
- Dòng lạnh: nhiệt độ vào T4, nhiệt độ ra T2.
•

Trường hợp xuôi chiều

Điều chỉnh dòng lạnh
- Dòng lạnh đi từ trên xuống nên mở van V L1, VL, VL3, VL4, VL7, VL8. Đóng van VL2, VL5,
VL6, VL9 mở ½.
- Bật bơm lạnh BL. Dùng van VL để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ
từ van VL1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
Điều chỉnh dòng nóng
- Khi nước trong thùng nước nóng TN đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí
nghiệm.
- Dòng nóng đi từ trên xuống ở van VN1, VN2, VN3, VN6, VN. Đóng van VN4, VN5
-Bật bơm nóng BN. Dùng van VN để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ
từ van VN1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
-Khi lưu lượng đạt giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4, đóng van VN2, VN3. Chú ý lúc
này dòng nóng không qua lưu lượng kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm.
Ghi kết quả thí nghiệm
Khi điều chỉnh lưu lượng của hai dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt
độ của 2 dòng:
- Dòng nóng: nhiệt độ vào T1, nhiệt độ ra T3.
- Dòng lạnh: nhiệt độ vào T2, nhiệt độ ra T4.
18

19

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

3.5.Đối với thiết bị truyền nhiệt ống chùm TB2

•

Trường hợp ngược chiều

Điều chỉnh dòng nóng
- Khi nước trong thùng nước nóng TN đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí
nghiệm.
- Dòng nóng đi từ trên xuống nênmở van VN1, VN2, VN3, VN5, VN. Đóng van VN4, VN6
- Bật bơm nóng BN. Dùng van VN để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ
van VN1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
- Khi lưu lượng đạt giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4, đóng van VN2, VN3. Chú ý lúc
này dòng nóng không qua lưu lượng kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm.
Điều chỉnh dòng lạnh
- Dòng lạnh đi từ dưới lên nên mở van V L1, VL, VL2, VL5, VL6, VL8. Đóng van VL3, VL4,
VL7, VL9mở ½.
- Bật bơm lạnh BL. Dùng van VL để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ
van VL1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
Ghi kết quả thí nghiệm
Khi điều chỉnh lưu lượng của hai dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt
độ của 2 dòng:
- Dòng nóng: nhiệt độ vào T5, nhiệt độ ra T7.
- Dòng lạnh: nhiệt độ vào T8, nhiệt độ ra T6.
•

Trường hợp xuôi chiều

Điều chỉnh dòng lạnh
- Dòng lạnh đi từ trên xuống nên mở van V L1, VL, VL3, VL5, VL7, VL8. Đóng van VL2, VL4,

VL6, VL9mở ½.

19

20

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

- Bật bơm lạnh BL. Dùng van VL để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ
từ van VL1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
Điều chỉnh dòng nóng
- Khi nước trong thùng nước nóng TN đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí
nghiệm.
- Dòng nóng đi từ trên xuống nên mở van VN1, VN2, VN3, VN5, VN. Đóng van VN4, VN6
- Bật bơm nóng BN. Dùng van V N để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí
nghiệm. Chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ
van VN1 lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
- Khi lưu lượng đạt giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4, đóng van VN2, VN3. Chú ý lúc
này dòng nóng không qua lưu lượng kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm.
Ghi kết quả thí nghiệm
Khi điều chỉnh lưu lượng của hai dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt
độ của 2 dòng:
- Dòng nóng: nhiệt độ vào T5, nhiệt độ ra T7.
- Dòng lạnh: nhiệt độ vào T6, nhiệt độ ra T8.
4.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Khảo sát quá trình truyền nhiệt trên TB2
•

Trường hợp xuôi chiều

20

21

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

VN
(lít/phút)

6

8

10

12

•

VL
(lít/phút)

T5
(nóng
vào)

T7

(nóng
ra)

T6
(lạnh
vào)

T8
(lạnh
ra)

6

55

46

30

41

8

54

45

30

40

10

56

45

30

40

12

55

46

30

39

6

57

44

30

40

8

55

46

31

41

10

56

47

31

42

12

55

45

31

42

6

58

49

30

40

8

58

49

30

41

10

57

48

30

41

12

56

43

31

41

6

58

49

30

40

8

57

48

31

39

10

56

46

31

40

12

57

48

31

41

T7

T6

T8 (lạnh

Trường hợp ngược chiều

VN

VL

T5

21

22

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

(lít/phút
)

6

8

10

12

(lít/phút
)

(nóng
vào)

(nóng

ra)

(lạnh
vào)

ra)

6

57

46

30

42

8

56

41

31

41

10

55

42

30

43

12

55

43

30

43

6

56

47

31

41

8

55

45

30

41

10

55

44

30

42

12

54

43

31

40

6

57

47

30

43

8

56

45

30

42

10

55

45

31

41

12

55

46

31

40

6

57

47

30

42

8

55

45

30

41

10

54

46

31

40

12

54

45

31

42

5.XỬ LÝ KẾT QUẢ VÀ SỐ LIỆU, BIỂU ĐỒ
5.1.Xử lý kết quả
Ta có các công thức tính sau:
Chênh lệch nhiệt độ của dòng nóng:
: chênh lệch nhiệt độ của dòng nóng
: nhiệt độ của dòng nóng vào
22

23

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

:nhiệt độ của dòng nóng ra
Chênh lệch nhiệt độ dòng lạnh:

: chênh lệch nhiệt độ của dòng lạnh
: nhiệt độ của dòng lạnh vào
:nhiệt độ của dòng lạnh ra
Hiệu suất nhiệt độ dòng nóng
100%
: nhiệt độ của dòng nóng vào
:nhiệt độ của dòng nóng ra
: nhiệt độ của dòng lạnh vào
( Phần II. Giáo trình hướng dẫn thực hành Quá trình và thiết bị, trang 91)
Hiệu suất nhiệt độ dòng lạnh:
: nhiệt độ của dòng nóng vào
:nhiệt độ của dòng lạnh ra
: nhiệt độ của dòng lạnh vào
( Phần II. Giáo trình hướng dẫn thực hành Quá trình và thiết bị, trang 91)
Hiệu suất nhiệt độ quá trình truyền nhiệt:

: hiệu suất nhiệt độ dòng nóng
: hiệu suất nhiệt độ dòng lạnh
23

24

BÁO CÁO THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM

: hiệu suất nhiệt độ quá trình truyền nhiệt
( Phần II. Giáo trình hướng dẫn thực hành Quá trình và thiết bị, trang 91)

Tính toán
Với Vn=10(lít/phút), Vl=10(lít/phút)
=57- 45= 12
= 36-24= 12
100% =100% =41,379
=100% =41.379
=41.379
Hiệu suất nhiệt độ TB2 xuôi chiều (Bảng 1)
Vn
(lít/phút)

6

8

Vl

Tn

Tl

ηN (%)

ηL (%)

ηhi (%)

(lít/phút

(oC)