Khoa Máy Và Thiết Bị Hoá Học
BÁO CÁO THỰC HÀNH
KỸ THUẬT THỰC PHẨM
GVHD: Nguyễn Hữu Trung
Lớp: ĐHTP6A
Nhóm: 1
Tổ: 4
TP. HCM , 24-10-2012
ĐHTP6A
BÀI THỰC HÀNH
MẠCH LƯU CHẤT – C6 MKII.
Báo cáo thí nghiệm.
1. Kết quả thí nghiệm
Bảng 1: Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn.
STT
Đường kính ống
(mm)
17.2
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
10.9
Thể tích (lít)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Thời gian
(s)
5.11
5
4.52
4.61
5.23
5.8
5.77
5.72
5.55
5.76
Lưu
lượng(m3/s)
1.96*10-4
2*10-4
2.21*10-4
2.17*10-4
1.91*10-4
1.72*10-4
1.73*10-4
1.75*10-4
1.80*10-4
1.74*10-4
Tổn thất áp suất
(thực tế mH2O)
0.18
0.69
0.65
0.59
0.3855
0.484
0.4942
0.4942
0.4434
0.4413
Bảng 2: Xác định hệ số trở lực cục bộ.
STT Vị trí
Thể
tích
(lít)
Thời gian
(s)
Lưu lượng(m3/s)
Đường kính
ống (mm)
Tổn thất áp suất
(thực tế mH2O)
1
1
4.81
2.08*10-4
17.2
0.3689
2
1
4.79
2.09*10-4
12.2
0.3179
3
1
4.84
2.07*10-4
17.2
0.3281
4
1
4.8
2.08*10-4
17.2
0.3383
5
1
5.03
2.10*10-4
17.2
0.3893
1
5.24
1.91*10-4
17.2
0.0505
2
1
5.34
1.87*10-4
17.2
0.0682
3
1
5.52
1.81*10-4
17.2
0.6709
4
1
8.56
1.17*10-4
17.2
2.1738
5
1
8.78
1.14*10-4
17.2
3.5821
1
4.76
2.1*10-4
17.2
0.3264
1
1
Van 20
Van 12
Van 21
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
2
1
4.62
2.16*10-4
17.2
0.3060
3
1
4.73
2.11*10-4
17.2
0.3162
4
1
4.79
2.09*10-4
17.2
0.4793
5
1
4.92
2.03*10-4
17.2
0.5914
1
6.85
1.46*10-4
17.2
0.5566
1
6.81
1.47*10-4
17.2
0.5668
3
1
7.03
1.42*10-4
17.2
0.5566
4
1
6.91
1.45*10-4
17.2
0.5770
5
1
7.29
1.37*10-4
17.2
0.4544
1
2
Độ thu
3
Bảng 3: Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, Ventury và ống Pitto
STT Thể tích
(lít)
1
1
Thời gian
(s)
4.65
2
3
4
5
1
1
1
1
4.74
4.74
4.74
5
1
2
3
4
5
1
1
1
1
1
4.68
4.61
4.69
4.75
4.97
1
2
3
4
5
1
4.9
1
4.66
1
4.71
1
4.73
1
5
2. Xử lý số liệu.
Lưu lượng (m3/s)
Tổn thất áp suất
(mH2O)
Chênh lệch áp
suất (mH2O)
0.2362
0.038169
2.11*10
0.2362
2.11*10-4
0.2464
-4
2.11*10
0.2974
2*10-4
0.5222
Ventury (cùng điều kiện lưu lượng)
2.14*10-4
0.3781
-4
2.17*10
0.3781
-4
2.13*10
0.3883
2.11*10-4
0.4495
-4
2.01*10
0.7155
Ống Pitto(cùng điều kiện lưu lượng)
2.05*10-4
0.3281
2.15*10-4
0.3281
-4
2.12*10
0.3383
-4
2.11*10
0.3995
2*10-4
0.6451
0.036762
0.036762
0.036762
0. 033029
Màng chắn
2.15*10-4
-4
0.015135
0.015563
0.014994
0.014714
0.013352
►Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn (kết quả trình bày như bảng
1).
Bảng 4: Tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
STT Đường Vân tốc dòng Re
Nhóm 1
Hệ số ma sát
Tổn thất áp
Tổn thất áp
Tổ 4
ĐHTP6A
1
2
3
4
5
1
2
kính
ống
(mm)
17.2
10.9
3
4
5
chảy (m/s)
suất (thực tế
mH2O)
suất (lý thuyết
mH2O)
0.843974881
0.86119886
0.95162474
0.93440076
16273.9551
16606.07663
18350.71467
18018.59314
0.339662558
0.332869307
0,301239192
0.306791988
0.18
0.69
0.65
0.59
4.55179*10-8
4.64469*10-8
5.13238*10-8
5.03949*10-8
0.82244491
0.74063102
0.74493701
15859.80318
9050.311762
9103.929854
0.348554248
0.387057333
0.384820008
0.3855
0.484
0.4942
4.43568*10-8
6.30314*10-8
6.33979*10-8
0.753549
0.77507896
0.74924301
9208.166037
9471.256496
9156.547946
0.380422065
0.369854785
0.382608398
0.4942
0.4434
0.4413
6.41308*10-8
6.59631*10-8
6.37643*10-8
Ta có
=
● Vận tốc dòng chảy:
=0.843974881 (m/s)
Với Q: lưu lượng (m3/s).
d: Đường kính trong (m)
● Hệ số Re: Re=
=
=16273.9551
Trong đó: ρ và khối lượng riêng và độ nhớt của nước.
dtd: đường kính tương đương (m).
● Hệ số ma sát: λ=
=
=0.339662558.
Trong đó: L: chiều dài ống dẫn (m). L=1.2 m.
● Tổn thất áp suất( lý thuyết): hms=
=
=4.55179*10-8 (mH2O).
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ Thị 1: Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa Re và hệ số ma sát λ.
► Xác định trở lực cục bộ(kết quả trình bày như bảng 2).
STT Vị trí
Đường
Vận tốc dòng
Áp suất động
kính
chảy(m/s)
(mH2O)
ống
(mm)
1
Van 20 17.2
0.895646812
0.040109161
2
17.2
0.899952806
0.040495753
3
17.2
0.891340818
0.039724423
4
17.2
0.895646812
0.040109161
5
17.2
0.904258801
0.040884199
1
Van 12 17.2
0.822444909
0.033820781
2
17.2
0.805220932
0.032419037
3
17.2
0.779384966
0.030372046
4
17.2
0.503801332
0.012690789
5
17.2
0.490883349
0.012048323
1
Van 21 17.2
0.904258801
0.040884199
2
17.2
0.930094766
0.043253814
3
17.2
0.908564795
0.041274499
4
17.2
0.899952806
0.040495753
Nhóm 1
Hệ số trở lực
cục bộ
Tổn thất áp
suất(thực tế
mH2O)
9.19740015 0.3689
8
7.850205984 0.3179
8.259402604 0.3281
8.43448217 0.3383
3
9.522016091 0.3893
1.49316479 0.0505
2.10370218 0.0682
7
22.08939081 0.6709
171.2895852 2.1738
297.311083 3.5821
6
7.983524408 0.3264
7.074520689 0.3060
7.660904558 0.3162
11.8358091 0.4793
5
Tổ 4
ĐHTP6A
5
17.2
0.874116841
17.2
0.628675166
17.2
0.63298116
3
17.2
0.611451189
4
17.2
0.624369172
5
17.2
0.589921218
1
2
Đột thu
3
15.4800493 0.5914
0.038204013
6
0.5566
0.019761623 28.16570247
0.5668
0.020033257 28.2929524
0.5566
0.018693628 29.7748519
29.6021261 0.5770
0.019491843
8
26.1144140 0.4544
0.017400352
2
Đồ thị 2: Đồ thị biều diễn mối liên hệ giữa lưu lượng và hệ số trở lực cục bộ.
Ta có:
● Áp suất động: pđ =
=
= 0.040109161
Với w: là vận tốc dòng chảy (m/s).
● Hệ số trở lực cục bộ: ξ =
=
= 9.197400158.
Với ∆ptt: là tổn thất áp suất thực tế.
► Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ống Ventury và ống Pitto(kết
quả trình bày như bảng 4)
Bảng 4: Lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ống Ventury, và ống Pitto
STT
Lưu lượng thực tế
(m3/s)
1
2.15*10-4
Nhóm 1
Lưu lượng lý thuyết
Tổn thất áp suất
3
(m /s)
(mH2O)
Màng chắn
5.33137*10-6 0.2362
Chênh lệch áp
suất (mH2O)
0.038169
Tổ 4
ĐHTP6A
2
3
4
5
2.11*10-4
2.11*10-4
2.11*10-4
2*10-4
1
2
3
4
5
-4
5.3313*10-6
5.44527*10-6
5.98232*10-6
7.92715810-6
0.2362
0.2464
0.2974
0.5222
0.036762
0.036762
0.036762
0. 033029
0.3781
0.3781
0.3883
0.4495
0.7155
0.015135
0.015563
0.014994
0.014714
0.013352
Ventury
2.14*10
2.17*10-4
2.13*10-4
2.11*10-4
2.01*10-4
1.06619*10-5
1.06619*10-5
1.080488*10-5
1.16251*10-5
1.46669*10-5
Ống Pitto
1
2.05*10-4
2
2.15*10-4
3
2.12*10-4
4
2.11*10-4
5
2*10-4
Trong đó:
QLT=C*w*A=C*
Với:
0.3281
0.3281
0.3383
0.3995
0.6451
=KC
=5.33137*10-6.
C là hệ số hiệu chỉnh, C=0.98 cho ống Ventury, 0.62 cho màng chắn.
A là tiết diện ống lớn m2.
β là tỷ số giữa đường kính trong và đường kính ngoài của ống.
là chênh lệch áp suất (Tổn thất áp suất ).
Đồ thi 3: Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa chênh lệch áp suất và lưu lượng
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Nhận xét: Từ các giá trị đo đạc ta có thể tính được các giá trị đề bài yêu cầu, tuy nhiên cũng
có sai số do các nguyên nhân như: sai số thiết bị, các giá trị tra bảng chỉ lấy giá trị gần đúng,
quá trình tính toán làm tròn số…
BÀI THỰC HÀNH
GHÉP BƠM – FM51
1/Kết quả thí nghiệm
a)Hệ 1 bơm
b)Hệ 2 bơm ghép nối tiếp
Stt
Chế độ tốc
độ bơm
(%)
Áp suất hút
Ph (kPa)
Áp suất đẩy bơm1
P1đ (kPa)
1
100
-0.734
32.1
44.067
1.57
2
90
-0.6
24.133
40.5
1.49
3
80
-0.4
16.767
36.333
1.427
4
70
-0.45
8.8
33.733
1.357
5
60
-0.3
1.9
30.2
1.295
6
50
-0.2
0
28.3
1.226
7
40
-0.15
0
26.2
1.188
8
30
-0.15
0
24.7
1.314
9
20
-0.15
0
23.433
1.1
c)Hệ 2 bơm ghép song song
Chế độ tốc Áp suất hút
Stt
Ph (kPa)
độ bơm
(%)
Áp suất đẩy bơm Lưu lượng
Q (l/s)
2
P2đ (kPa)
Áp suất đẩy
bơm 1
P1đ (kPa)
Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)
Lưu lượng
Q (l/s)
1
100
-0.9
34.267
13.1
1.641
2
90
-0.9
30.133
15.967
1.621
3
80
-1
26.7
23.3
1.685
4
70
-1.1
22.033
31.667
1.71
5
60
-0.9
17.1
33.067
1.597
6
50
-0.7
13.967
32.8
1.502
7
40
-0.5
9.6
31.9
1.365
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
8
30
-0.2
7.367
31
1.255
9
20
-0.15
5
29.7
1.137
2/Xử lý số liệu
a)Hệ 1 bơm
Stt
Q (m3/s)
Htp (mH2O)
Pm (W)
1
0.001546
6.446
97.444
2
0.001496
5.546
80.697
3
0.001233
4.151
49.616
4
0.001087
3.203
34.204
5
0.000937
2.407
22.021
6
0.000773
1.679
12.642
7
0.000623
1.091
6.651
8
0.00056
0.705
3.84
9
0.000301
0.252
0.757
● Bài mẫu
_Ta có số liệu của lần thí nghiệm thứ nhất:
Stt
Chế độ tốc độ bơm
Áp suất hút
(%)
Ph (kPa)
1
100
-0.9
N (W)
102
58
24
68
58
37
27
18
10
E (%)
95.533
139.133
206.733
50.3
37.967
34.167
24.633
21.333
7.567
Áp suất đẩy
Pđ (kPa)
Lưu lượng
Q (l/s)
32.8
1.546
_Lưu lượng: Q = 1.546 × 10-3 m3/s
_ Vận tốc vào củạ dòng lưu chất:
v1 = 4Q / πd12 = (4 × 1.546 × 10-3) / (π × 0,042) = 1.23 m/s
_ Vận tốc ra của dòng lưu chất:
v2 = 4Q / πd22 = (4 × 1.546 × 10-3) / (π × 0.0162) = 7.689 m/s
Với d1 = 0.04m, d2 = 0.016m
_ Biến thiên động năng:
Hv = (v22 – v12) / 2g = (7.6892 – 1.232) / (2 × 9.81) = 2.936 m
_ Biến thiên cột thuỷ tĩnh:
Hs = (Pđ – Ph) / (ρ × g) = [(32.8 + 0.9) × 1000] / (1000 × 9.81) = 3.435 m
Với ρnước = 1000 kg/m3
_ Cột áp toàn phần của bơm:
Htp = Hs + Hv + He = 3.435 + 2.936 + 0.075 = 6.446 m
» Htp = 6.446 mH2O
_ Công suất cung cấp cho động cơ:
Pm = N × E = 0.102 × 1000 × 95.533% = 97.444 W
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
_ Công suất của bơm:
N = (Q × H × ρ × g) / (1000 × ƞ)
= (1.546 × 10-3 × 6.446 × 1000 × 9.81) / (1000 × 95.533%)
= 0.102 kW
b)Hệ 2 bơm ghép nối tiếp
Stt
Q (m3/s)
1
0.00157
2
0.00149
3
0.001427
4
0.001357
5
0.001295
6
0.001226
7
0.001188
8
0.001314
9
0.0011
Htp (mH2O)
14.122
12.317
10.646
9.102
7.603
6.769
6.319
6.94
5.543
Pm (W)
217.476
180.036
149.032
121.167
96.588
81.411
73.644
89.459
59.815
● Bài mẫu
_Ta có số liệu của lần thí nghiệm thứ nhất:
Chế độ tốc độ
Áp suất hút
Áp suất đẩy
Stt
P
(kPa)
h
bơm
bơm1
(%)
P1đ (kPa)
1
100
-0.734
32.1
N (W)
484
331.76
361.141
284.651
206.531
143.413
114.176
95
55.728
E (%)
44.933
54.267
41.267
42.567
46.767
56.767
64.5
94.167
107.333
Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)
Lưu
lượng
Q (l/s)
44.067
1.57
_ Lưu lượng Q = 1.57× 10-3 m/s
_ Vận tốc vào củạ dòng lưu chất:
v1 = 4Q / πd12 = (4 × 1.57 × 10-3) / (π × 0.042) = 1.249 m/s
_ Vận tốc ra của dòng lưu chất:
v2 = 4Q / πd22 = (4 × 1.57 × 10-3) / (π × 0.0162) = 7.809 m/s
Với d1 = 0.04m, d2 = 0.016m
_ Biến thiên động năng:
Hv = (v22 – v12) / 2g = (7.8092 – 1.2492) / (2 × 9.81) = 3.029m
_ Biến thiên cột thuỷ tĩnh:
Hs1 = (P1đ – Ph) / (p.g) = [(32.1+ 0.734) × 1000] / (1000 × 9.81)
= 3.347m
Hs2 = (P2đ – Ph) / (p.g) = [(44.067 + 0.734) × 1000] / (1000 × 9.81)
= 4.567m
Với ρnước = 1000 kg/m3
_ Cột áp toàn phần của bơm :
Ht1 = Hs1+ Hv + He = 3.347 + 3.029 + 0,075 = 6.451m
Ht2 = Hs2+ Hv + He = 4.567 + 3.029 + 0,075 = 7.671m
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
_ Vì hai bơm ghép nối tiếp nên cột áp toàn phần sẽ bằng tổng các cột áp thành phần:
Htp = (Ht1+ Ht2 ) = 6.451 + 7.671 = 14.122m
» Htp = 14.122 mH2O
_ Công suất cung cấp cho động cơ:
Pm = N × E = 0.484 × 1000 × 44.933% = 217.476 W
_ Công suất của bơm:
N = (Q × H × ρ × g) / (1000 × ƞ)
= (1.57 × 10-3 × 14.122 × 1000 × 9.81) / (1000 × 44.933%)
= 0.484 kW
c)Hệ 2 bơm ghép song song
Stt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Q (m3/s)
0.001641
0.001621
0.001685
0.00171
0.001597
0.001502
0.001365
0.001255
0.001137
Htp (mH2O)
5.889
5.744
6.214
6.516
5.857
5.301
4.531
3.986
3.447
Pm (W)
107.074
76.302
72.346
58.027
47.477
32.97
24.869
15.26
13.942
● Bài mẫu
_Ta có số liệu của lần thí nghiệm thứ nhất:
Chế độ tốc độ
Áp suất hút
Áp suất đẩy
Stt
P
(kPa)
h
bơm
bơm1
(%)
P1đ (kPa)
1
100
-0.9
N (W)
754
620.672
618.724
477.665
354.937
249.679
179.399
106.245
95.76
E (%)
24.067
29.433
33.2
45.767
51.7
62.567
67.633
92.367
80.3
Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)
Lưu
lượng
Q (l/s)
13.1
1.641
34.267
_ Lưu lượng Q = 1.641× 10-3 m/s
_ Vận tốc vào củạ dòng lưu chất:
v1 = 4Q / πd12 = (4 × 1.641 × 10-3) / (π × 0.042) = 1.306 m/s
_ Vận tốc ra của dòng lưu chất:
v2 = 4Q / πd22 = (4 × 1.641 × 10-3) / (π × 0.0162) = 8.162 m/s
Với d1 = 0.04m, d2 = 0.016 m
_ Biến thiên động năng:
Hv = (v22 – v12) / 2g = (8.1622 – 1.3062) / (2 × 9.81) = 3.308 m
_ Biến thiên cột thuỷ tĩnh:
Hs1 = (P1đ – Ph) / (p.g) = [(34.267+ 0.9) × 1000] / (1000 × 9.81)
= 3.585 m
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Hs2 = (P2đ – Ph) / (p.g) = [(13.1 + 0.9) × 1000] / (1000 × 9.81)
= 1.427m
Với ρnước = 1000 kg/m3
_ Cột áp toàn phần của bơm :
Ht1 = Hs1+ Hv + He = 3.585 + 3.308 + 0,075 = 6.968 m
Ht2 = Hs2+ Hv + He = 1.427 + 3.308 + 0,075 = 4.81 m
Ht1 (mH2O)
Ht2 (mH2O)
6.968
4.81
6.466
5.022
6.387
6.04
6.025
7.007
5.043
6.732
4.341
6.261
3.394
5.667
2.781
5.19
2.188
4.706
0
0
Q (m3/s)
0.001641
0.001621
0.001685
0.00171
0.001597
0.001502
0.001365
0.001255
0.001137
0
_ Chọn Htp = 3.6 mH2O thì Q = 0.00088 + 0.0014 = 0.00228 m3/s
Htp = 3.8 mH2O thì Q = 0.00092 + 0.00142 = 0.00234 m3/s
Htp = 4 mH2O thì Q = 0.00096 + 0.00145 = 0.00241 m3/s
Htp = 4.2 mH2O thì Q = 0.001 + 0.00148 = 0.00248 m3/s
Htp = 4.4 mH2O thì Q = 0.00106 + 0.00151 = 0.00257 m3/s
Htp = 4.6 mH2O thì Q = 0.0011 + 0.00154 = 0.00264 m3/s
Htp = 4.8 mH2O thì Q = 0.00116 + 0.00156 = 0.00272 m3/s
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Stt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Htp = 5 mH2O thì Q = 0.0012 + 0.00158 = 0.00278 m3/s
Htp = 5.2 mH2O thì Q = 0.00125 + 0.00161 = 0.00286 m3/s
Q (m3/s)
Htp (mH2O)
Pm (W)
N (W)
0.00228
3.6
98.915
411
0.00234
3.8
87.231
296.37
0.00241
4
94.569
284.845
0.00248
4.2
102.181
223.263
0.00257
4.4
110.932
214.568
0.00264
4.6
119.133
190.408
0.00272
4.8
128.079
189.374
0.00278
5
136.359
147.627
0.00286
5.2
145.895
181.687
E (%)
24.067
29.433
33.2
45.767
51.7
62.567
67.633
92.367
80.3
_ Công suất cung cấp cho động cơ:
Pm = N × E = 0.411 × 1000 × 24.067% = 98.915 W
_ Hiệu suất E của toàn hệ thống bơm:
_ Công suất của bơm:
N = (Q × H × ρ × g) / (1000 × ƞ)
= (0.0028 × 3.6 × 1000 × 9.81) / (1000 × 24.067%)
= 0.411 kW
3/Đồ thị
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thị 1: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp và lưu lượng (hệ 1 bơm)
Đồ thị 2: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa công suất động cơ và lưu lượng (hệ 1 bơm)
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thị 3: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp toàn phần của bơm và lưu lượng (hệ 2
bơm ghép nối tiếp)
Đồ thị 4: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp toàn phần của bơm và lưu lượng (hệ 2 bơm
ghép song song)
Nhận xét:
- Khi khảo sát 1 bơm thì ta thấy cột áp, công suất và hiệu suất làm việc của bơm hoạt
động tốt nhất ở lưu lượng là khoảng 0.0005 (m3/s).
- Khi khảo sát 2 bơm nối tiếp trong trường hợp đóng từ từ van hút và giảm từ từ tốc độ
quay của bánh guồng 1 thì ta thấy cột áp, công suất và hiệu suất làm việc của bơm hoạt
động tốt nhất ở lưu lượng là khoảng 0.0014 (m3/s). Còn trường hợp mở từ từ van hút và
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
-
tăng từ từ tốc độ quay của bánh guồng 1 thì ta thấy cột áp, công suất và hiệu suất làm
việc của bơm hoạt động tốt nhất ở lưu lượng là khoảng 0.0013 (m3/s).
Còn khi khảo sát 2 bơm nối tiếp trong cả 2 trường hợp thì ta thấy cột áp, công suất và
hiệu suất làm việc của bơm hoạt động tốt nhất ở lưu lượng là khoảng 0.0017 (m3/s).
Tuy nhiên bài làm vẫn còn nhiều sai số do quá trình đọc dữ kiệu, các điều kiện phòng thí
nghiệm ..
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
BÀI THỰC HÀNH
THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT LOẠI ỐNG LỒNG ỐNG –
HT36
I. Số Liệu.
1. Trường hợp ngược chiều.
TN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4
4
4
7
7
7
10
10
10
T1 (0C)
39
37
37
35
34
34
33
31
32
T2 (0C)
22
22
21
21
21
21
20
20
20
T3 (0C)
29
30
30
29
28
28
26
26
26
T4 (0C)
24
25
24
23
23
22
22
22
21
T5 (0C)
46
44
42
42
41
41
40
40
39
T6 (0C)
34
31
28
30
26
25
30
27
25
T7 (0C)
42
41
39
37
35
35
36
35
34
T8 (0C)
38
2. Trường hợp xuôi chiều.
36
35
37
36
36
37
36
36
VN (lít/phút)
TN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
VN (lít/phút)
4
4
4
7
7
7
10
10
10
T1 (0C)
40
39
39
38
38
37
36
34
34
T2 (0C)
17
17
17
18
18
18
18
17
17
T3 (0C)
23
23
23
23
23
23
22
23
23
T4 (0C)
24
24
24
24
23
23
23
23
22
T5 (0C)
40
40
40
39
40
40
39
39
39
T6 (0C)
17
16
16
17
16
16
17
16
15
T7 (0C)
37
37
37
34
34
33
37
36
36
T8 (0C)
47
46
44
43
45
42
44
44
42
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
II. Xử lý số liệu
1. Trường hợp ngược chiều.
TN
ΔTN (0C)
1
4
2
3
3
3
4
5
5
6
6
6
7
4
8
5
9
5
Bảng 1: Hiệu suất Nhiệt độ
TN
1
ΔTL (0C)
10
6
4
7
3
3
8
5
4
GN (kg/s) GL (kg/s) QN (W)
0.07
0.067
1177.344
2
0.07
0.067
3
0.07
0.067
4
0.117
0.117
5
0.117
0.117
6
0.117
0.117
7
0.167
0.167
8
0.167
0.167
9
0.167
0.167
Bảng 2: Hiệu suất truyền nhiệt
TN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Nhóm 1
ɳN (%)
18.182
15.789
16.667
26.316
33.333
31.579
22.222
27.778
27.778
QN (W)
1177.344
883.386
883.386
2458.755
2948.8212
2948.8212
3509.505
3509.505
3509.505
Δtmax
(0C)
18
16
15
14
12
13
14
13
13
Δtmin
(0C)
12
13
14
12
15
16
10
13
14
ɳN (%)
45.4555
31.579
22.222
36.842
16.667
15.789
44.444
27.778
22.222
QL (W)
2807.97
1688.641
883.386
2
1126.886
883.386
4
3438.325
2458.755
8
1476.516
2948.8212
6
1476.516
2948.8212
6
3509.505 5605.5888
3509.505 3509.505
3509.505 2808.8064
Δtlog
(0C)
15
14.5
14.5
13
13.5
14.5
12
13
13.5
ɳhi (%)
31.815
23.684
19.445
31.579
25
23.684
33.333
27.778
25
ɳ (%)
Qf (W)
-1630.626
238.5
-805.2552
191.16
-243.5004
127.56
-979.5708
139.84
1473.3046
50.07
1473.3046
-2097.083
0
700.6986
50.07
159.73
1
80.03
KTN
αN
2
(W/m K) (W/m2K)
8757.608
45.29
6287.38
44.67
6287.38
44.67
20435.827 188.605
23600.772
191.31
21973.133
191.31
25312.834
250.89
27526.665
250.89
26507.159
250.89
αL
KLT
2
(W/m K) (W/m2K)
38.23
19.84
37.28
19.47
36.24
19.18
59.12
41.07
55.94
39.64
55.94
39.64
209.4
91.8
200.79
90.11
197.99
89.54
Tổ 4
ĐHTP6A
Bảng 3: Hệ số truyền nhiệt.
2. Trường hợp xuôi chiều
TN
ΔTN (0C)
ΔTL (0C)
ɳN (%)
ɳN (%)
ɳhi (%)
1
3
7
13.04
30.43
21.735
2
3
8
12.5
33.33
22.915
3
3
8
12.5
33.33
22.915
4
5
7
22.73
31.82
27.275
5
6
7
25
29.17
27.085
6
7
7
29.17
29.17
29.17
7
2
6
9.05
27.27
18.18
8
3
7
13.04
30.43
21.735
9
3
7
12.5
29.17
20.835
Bảng 4: Hiệu suất nhiệt độ
GN
GL
TN
(kg/s)
(kg/s)
1
2
3
4
0.067
0.067
0.067
0.117
0.067
0.067
0.067
0.117
5
6
0.117
0.117
0.117
0.117
7
0.167
0.167
8
0.167
0.167
9
0.167
0.167
Bảng 5: Hiệu suất truyền nhiệt
Nhóm 1
QN (W)
841.185
841.185
841.185
2451.26
2939.77
3
3427.707
1402.60
4
2102.96
3
2102.96
3
QL (W)
Qf (W)
1958.69 1117.505
2237.445 -1396.26
2237.445 -1396.26
3427.707 -976.447
ɳ (%)
232.85
265.99
265.99
139.834
3427.707
3427.707
4199.67
6
-487.934
0
116.598
100
-2797.07
299.42
4896.725
-2793.76
232.849
4896.725
-2793.76
232.849
Tổ 4
ĐHTP6A
Δtmax
TN QN (W)
(0C)
1
841.185
23
2
841.185
24
3
841.185
24
4
2451.26
22
5
2939.773
24
6
3427.707
24
7
1402.604
22
8
2102.963
23
9
2102.963
24
Bảng 6: Hệ số truyền nhiệt
Δtmin
(0C)
13
13
13
10
11
10
14
13
14
Δtlog
(0C)
17.543
17.962
17.962
16
17.5
17
17.72
17.547
18.574
KTN
(W/m2K)
5195.59
5075.549
5075.549
16604.11
18206.31
21852.49
8578.622
12988.97
12270.78
αN
αL
KLT
2
2
(W/m K) (W/m K) (W/m2K)
4423.31 35802.37
416.01
4423.31 38106.64 416.305
4423.31 38106.64 416.305
19232.42 56019.9
452.28
19012.86 56019.9
456.03
18921.5
56019.9
457.85
23707.4 77105.14
451.63
24721.5 74517.73
453.79
24721.5 74517.73
453.79
III. Đồ thị
1. Ngược chiều.
Đồ thị 1: Lưu lượng dòng nóng- lạnh .
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thị 2: Nhiệt lượng dòng nóng toả ra.
Đồ thị 3: Nhiệt lượng dòng lạnh thu vào
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thi 4: Hệ số truyền nhiệt
2. Xuôi chiều.
Đồ thị 5 Lưu lượng dòng nóng-lạnh.
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thị 6: Nhiệt lượng dòng nóng toả ra
Đồ thị 7: Nhiệt lượng dòng lạnh thu vào.
Nhóm 1
Tổ 4
ĐHTP6A
Đồ thị 8 Hệ số truyền nhiệt K
Công thức:
Hiệu số nhiệt độ của các dòng và hiệu suất nhiệt độ của quá trình :
=
∆
=
*100
=(
+
=
-
)/2
∆
100
=
-
Hệ số truyền nhiệt thực nghiệm :
∆
=
∆
=
-
∆
=
-
Nhiệt lượng do dòng nóng tỏa ra :
QN = GN.CN. ∆
Nhiệt lượng do dòng lạnh thu vào :
QL = GL.CL. ∆
Với C tra bảng sổ tay các quá trình và thiết bị.
Hệ số truyền nhiệt
Nhóm 1
:
Tổ 4
ĐHTP6A
=
F=n .
.L
=
Chuẩn số Re
=
=
Với μ ta tra bảng sách sổ tay các quá trình và thiết bị.
Wn =
Wl =
Chuẩn số Pr ta tra bảng sách sổ tay các quá trình và thiết bị.
Hệ số hiệu chỉnh
tra bảng 1.1 trang 33 sách QT và TB truyền nhiệt.
Hệ số Nu : do hệ số 10< Re < 2000 nên chuyển động dòng do đó ta có công thức
tính Nu :
= 0,158.
.
.
.
= 0,158.
.
.
.
0,1
.(
0,1
.(
0,25
0,25
Hệ số cấp nhiệt :
αN = ( NuN.λ) / l
αL = ( NuL.λ) / l
Hệ số truyền nhiệt lý thuyết :
KLT =
IV. Nhận xét:
-Ảnh hưởng lưu lượng dòng đến quá trình truyền nhiệt:
-Quá trình ngược chiều nhiệt độ tương đối ổn định, sự thay đổi nhiệt độ giữa hai
dòng không chênh lệch quá nhiều.
-Ảnh hưởng chiều lưu thể đến quá trình truyền nhiệt:
-Xuôi chiều không ảnh hưởng đến nhiệt độ nên hệ số truyền nhiệt tương đối ổn
định.
Nhóm 1
Tổ 4