GVHD: Cao Thanh Nhàn
MỤC LỤC
Bài 1 TĨNH LỰC HỌC QUÁ TRÌNH SẤY………………………….............2
Bài 2TRUYỀN NHIỆT ỐNG LÒNG ỐNG…………………………………..9
Bài 3KHUẤY CHẤT LỎNG………………………………………………….22
Bài 4 LỌC KHUNG BẢN…………………………………………….………38
Bài 5 QUÁ TRÌNH CÔ ĐẶC………………………………………...……….47
Bài 6 THỜI GIAN LƢU……………………………..……………………….55
Bài 7 BƠM LY TÂM………………………………………………………….67
Bài 8 CHƢNG CẤT…………………………………………………………..102
1
GVHD: Cao Thanh Nhàn
TĨNH LỰC HỌC QUÁ TRÌNH SẤY
I. Mục đích thí nghiệm.
Khảo xác sự biến đổi thông số không khí ẩm và vật liệu sấy của quá trình sấy lí
thuyết.
Xác định lượng không khí khô cần sử dụng và lượng nhiệt cần thiết cho quá trình
sấy lí thuyết.
So sánh và đánh giá sự khác nhau giửa quá trình sấy lí thuyết và thực tế
II. Quá trình
Xác định vật liệu sấy G0 (khối lượng ban đầu của vật liệu)
Khi nhiệt độ sấy đạt tới giá trị ổn định (300C) đặt vật liệu đả làm ẩm vào trong
phòng sấy
*Lƣu ý : Nếu đạt giá trị thí nghiệm mà vẩn tăng thì tắt điện trở 1,3 ( tuyệt đối
không tắt điện trở 2. Nếu sau một thời gian chưa đạt giá trị thì kiểm tra điện trở 1,3
đã bật chưa.
Trí ghi nhận các giá trị sau: chỉ số của cân, nhiệt độ bầu khô & ướt, tốc độ quạt
tại thời điểm ban đầu.
III. Tiến hành thí nghiệm
Viên ghi nhận các giá trị trên sau 1 khoảng thời gian nhất định ( 15 phút )
Thuận tắt công tắc 1 và 3.
Cài đặt nhiệt độ trên bộ điều khiển về nhiệt độ của thí nghiệm tiếp theo, nếu là thí
nghiệm cuối thì cài 20 độ C và tắt điện trở 2 và lấy vật liệu sấy ra ngoài.
Viên: xác định các thông số của không khí ẩm ở các vị trí khác nhau.
Trí: xác định thành phần vật liệu sấy của quá trình sấy.
Thuận: xác định lượng không khí khô cần sử dụng và lượng nhiệt cần cho quá
trình sấy.
2
GVHD: Cao Thanh Nhàn
IV. Kết quả và biện luận
1. Bản số liệu thực nghiệm
Bảng số liệu thô :
STT
Điện
trở
2
1
2
2
Điểm 0
Điểm 1
Điểm 2
Quạt
Mức
1
Mức
1
Mức
2
tk
tư
tk
tư
tk
tư
34
30
56
42
39
34
2
Mức
2
Mức
3
1,2
Mức
3
Mức
1
34
29
56
42
38
34
32
28
51
41
38
34
32
29
50
41
36
33
32
29
48
40
37
34
32
29
48
40
36
33
35
31
61
42
41
35
4
1,2
5
1,2
Mức
1
Mức
(g)
(g)
34
31
58
41
41
35
33
30
56
40
39
35
(m/
s)
124
0.8
175
135
1.8
188
148
2.5
169
134
1.5
173
127
2.1
4
3
2
Gc
161.4
2
2
Gđ
3
GVHD: Cao Thanh Nhàn
2
1,2
1,2
Mức
2
Mức
3
33
30
56
41
39
34
32
29
51
40
39
34
6
1,2
Mức
3
1,2,
Mức
3
1
33
29
54
41
39
35
33
30
58
45
42
37
7
1,2,
Mức
3
1
1,2,
Mức
3
2
32
29
51
41
38
35
32
29
51
43
38
36
8
1,2,
Mức
3
2
1,2,
Mức
3
3
32
29
51
42
39
36
31
29
48
42
39
36
9
1,2,
Mức
3
3
32
29
51
42
40
210
148
2.7
219
178
1
244
199
2.2
219
171
2.8
38
4
GVHD: Cao Thanh Nhàn
2. Bảng kết quả và sử lí số liệu.
Các đại lượng:
-
Llt: lượng không khí khô đi trong máy sấy theo lý thuyết (kg/h)
-
W: lượng ẩm tách ra khỏi vật liệu (kg/h)
-
̅ : hàm ẩm sau khi sấy của tác nhân sấy (kg/kgkkk)
-
̅ : hàm ẩm sau khi được đốt nóng của tác nhân sấy (kg/kgkkk)
-
̅ : hàm ẩm ban đầu của tác nhân sấy (kg/kgkkk)
-
Qlt: lượng nhiệt cung cấp cho quá trình sấy (kJ/kgkkk)
-
H0: hàm nhiệt ban đầu của tác nhân sấy (kg/kgkkk)
-
H1: hàm nhiệt sau khi được đốt nóng của tác nhân sấy (kg/kgkkk)
Biểu thức sử lí kết quả:
̅
Go=Gđ
̅
= Gc
̅ (g/g)= 100-100
= 100-100
= 27.527(g/g)
̅ =100-100x(G0/Gc)= 100-100
=5.6452(g/g)
̅
̅
W= Gđ
̅
̅
= Gc
̅
̅
=
=37.44 (g)
Lưu lượng không khí khô đi trong máy sấy:
̅̅̅ ̅̅̅
̅̅̅ ̅̅̅
=182.63 (kg/h)
=
Lượng nhiệt cung cấp cho quá trình:
(
)= 182.63(182.63-182.63)= 1130.5(kcal/h)
Sấy lý thuyết:
̅
(
̅
)
5
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Sấy thực tế:
chiều dài ống = 0.25 0.4=0.1(m2)
với F= chiều cao ống ra
m3
với
(
Điểm 0
)
=336.16
Điểm 1
Điểm 2
ST
T
̅ (g/kg)
H(kcal/kgK
̅ (g/kg)
H(kcal/kg
̅ (g/kg)
H(kcal/KK
27.27
182.63
55
49
28.09
182.63
26.82
21.19
55
49
27.63
29.29
28.18
20.79
49.45
42.38
28.63
29.29
27.27
21.2
50
42.38
27.91
27.62
27.27
21.2
47.73
39.29
28.18
29.29
27.27
21.2
47.73
39.29
28.91
27.62
26.82
25
49.09
45
27.09
30
28.72
24.9
46.36
42.38
29.09
30
28.27
23.1
49.09
39.52
28.64
30
28.27
23.1
47.27
42.38
29.18
29.29
29
22.8
44.09
39.29
30.64
29.29
28.09
21.9
49.54
42.38
28.2
30
KK)
KKK)
Kkg)
1
2
3
4
5
6
6
GVHD: Cao Thanh Nhàn
29.27
27.27
60.91
52.5
29.9
34.22
28.27
21.2
59.09
42.38
29.18
30
29.27
21.2
56.36
46.9
29.82
32.38
29.27
21.2
52.73
45
29.82
32.38
29.1
21.2
58.18
45
29.82
32.38
27.27
21.2
53.36
45
30
36.19
7
8
9
S
Lý thuyết
̅
̅
W
(g/g)
(g/g)
(g)
Thực tế
T
T
1
2
3
4
5
6
27.527
33.143
37.766
30.769
32.37
44.286
5.6452
13.333
20.946
12.687
7.874
20.946
Qtt(kcal/
Llt(kg/h)
Qlt(kcal/h)
Ltt(kg/h)
182.63
1130.5
336.16
184.89
1497.6
336.16
2080.8
355.56
3022.2
336.31
2724.1
250
1605
755.96
6425.6
175.82
1422.4
756.49
4856.6
97.561
626.34
1050.4
8497.7
518.52
2592.6
1049.7
6738.8
378.38
1929.7
630.91
3154.5
497.3
3431.4
629.68
3211.4
202.2
1251.6
881.94
6085.4
151.22
981.41
881.48
5456.4
h)
336.16
37.44
27.27
40
35
46
62
7
GVHD: Cao Thanh Nhàn
7
8
9
46.575
52.049
46.575
34.27
41.206
31.579
2254.5
18262
1131.7
7344.9
260.32
1809.2
1134.4
9188.7
180.22
1585.9
419.46
2915.2
327.27
3658.9
419.75
3693.8
327.27
3658.9
922.88
10318
266.67
2981.3
922.88
10318
70.33
1054.2
1174.6
13132
41
45
48
Bảng sử lí số liệu tính toán
8
GVHD: Cao Thanh Nhàn
TRUYỀN NHIỆT ỐNG LÒNG ỐNG
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Khảo xác quá trình truyền nhiệt khi đung nóng hoặc làm nguội gián tiếp giửa hai
dòng lưu chất qua một bề mặt ngăn cách
Tính toán hiệu xuất toàn phần dựa trên cân bằng nhiệt lượng giửa hai lưu lượng
dòng khác nhau.
Khảo xác sự ảnh hưởng của chiều chuyển động
lên quá trình truyền nhiệt giửa
hai chiều chuyển động: xuôi chiều và ngược chiều.
Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm Ktn của thiết bị, từ đó so sánh với kết
quả tính toán của KLT.
II. QUÁ TRÌNH.
Thí nghiệm 1:
Viên điều chỉnh van cho dòng nóng vào trong thiết bị 1 ( chỉ có một chiều từ rên
xuống ) rồi trở về lại thùng nóng.
Tiếp tục điều chỉnh van lạnh cũng chảy từ trên xuống thiết bị sao cho dòng chảy
từ thùng qua bơm qua lưu lượng kế qua thiết bị truyền nhiệt rồi về thùng lạnh hoặc
chảy ra ngoài.
Chờ nhiệt độ thùng nóng đạt trên 700C Trí bật bơm, đợi ổn định đọc lưu lượng
dòng nóng và lạnh.
Sau khi đo lưu lượng xong Viên mở van cho dòng nóng chảy qua nhánh phụ.
Đợi 1-2 phút Thuận đọc nhiệt độ của 2 dòng để Trí tiến hành ghi kết quả:
Thiết bị 1
Thiết bị 2
Dòng nóng vào
T1
T5
Dòng nóng ra
T3
T7
Dòng lạnh vào
T2
T6
Dòng lạnh ra
T4
T8
9
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Làm tương tự với thiết bị thứ 2.
Kết thúc thí nghiệm Trí tắt bơm nóng và bơm lạnh chuẩn bị thí nghiệm tiếp theo.
Thí nghiệm 2:
Tương tự như thí nghiệm 1 nhưng điều chỉnh dòng lạnh chảy từ dưới lên thiết bị
truyền nhiệt và các thông số nhiệt độ dòng lạnh
Thiết bị 1
Thiết bị 2
Dòng lạnh vào
T4
T8
Dòng lạnh ra
T2
T6
Thuận tắt bơm nóng và bơm lạnh, tắt công tắc tổng, tắt cầu dao nguồn.
Trí chờ nước nguội dưới 500C xả nước trong các thùng, khóa van nước nguồn
cấp.
Ba sinh viên cùng dọn vệ sinh máy và khu vực máy.
III. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
1. Sử lí số liệu.
Hiệu số nhiệt độ của các dòng và hiệu suất nhiệt độ trong các quá trình truyền
nhiệt
Ta có:
TN = Tnong-vao - Tnong-ra
TL = Tlanh-vao – Tlanh-ra
2. Hiệu suất của quá trình truyền nhiệt.
10
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Đổi lưu lượng thể tích sang lưu lượng khối lượng
Với
phụ thuộc vào nhiệt độ dựa theo công thức thực nghiệm:
Với:
GN
GL
Tính nhiệt lượng dòng nóng, dòng lạnh và nhiệt lượng tổn thất:
(
⁄
)
(
⁄
)
Tính hiệu suất quá trình truyền nhiệt:
3. Hệ số truyền nhiệt
a. Hệ số truyền nhiệt thực nghiệm
Với trường hợp chảy xuôi chiều:
Với trường hợp ngược chiều:
Nếu
{
Nếu
{
Diện tích truyền nhiệt:
11
GVHD: Cao Thanh Nhàn
n: số lượng ống
L:chiều dài ống
b. Hệ số truyền nhiệt lí thuyết
( )
(
)
Tính hệ số cấp nhiệt α1 (dòng nóng) :
Chuẩn số Reynold (Re)
Trong đó:
w là vận tốc của dòng nóng:
: độ nhớt của dòng nóng,
Chuẩn số Prandtl :
Chuẩn số Grashoff:
Với:
12
GVHD: Cao Thanh Nhàn
2
g = 9.81 (m/s ) ; l = di ;
: là hệ số dãn nở thể tích (tra bảng)
Hệ số hiệu chỉnh
(tra bảng)
Tính chuẩn số Nusselt:
Dựa vào chuẩn số Reynold xác định dòng chảy là chảy xoáy, chảy dòng hay chảy
quá độ.
Nếu dòng nóng chảy xoáy:
Nếu dòng nóng chảy quá độ:
Nếu dòng nóng chảy dòng:
Tính hệ số cấp nhiệt α2 (dòng lạnh): tương tự như dòng nóng chỉ thay đổi các
tham số đặc trưng của dòng lạnh.
Chuẩn số Reynold (Re)
Trong đó: w là vận tốc của dòng lạnh:
(
)
Với:
(
(
)
)
Chuẩn số Grashoff:
13
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Với:
g = 9.81 (m/s2) ; l =
;
: là hệ số dãn nở thể tích (tra bảng)
Hệ số hiệu chỉnh
(tra bảng)
Tính chuẩn số Nusselt:
Dựa vào chuẩn số Reynold xác định dòng chảy là chảy xoáy, chảy dòng hay chảy
quá độ.
Nếu dòng nóng chảy xoáy:
Nếu dòng nóng chảy quá độ:
Nếu dòng nóng chảy dòng:
IV. BẢNG XỬ LÍ SỐ LIỆU VÀ ĐỒ THỊ
1. Bảng sử lí số liệu
Thiết bị 1
a. Trƣờng hợp xuôi chiều :
Bảng tính toán hiệu suất nhiệt độ
Thí nghiệm
TN (0C)
TL (0C)
1
14
2
12
(%)
(%)
(%)
8
51.85
29.63
40.74
6
48.00
24.00
36.00
14
GVHD: Cao Thanh Nhàn
3
11
6
45.83
25.00
35.42
4
10
5
50.00
25.00
37.50
5
9
4
52.94
23.53
38.24
6
9
3
60.00
20.00
40.00
Bảng tính toán hiệu suất truyền nhiệt
Thí
GN (kg/s)
GL (kg/s)
QN (W)
QL (W)
Qf (W)
(%)
nghiệ
m
1
0.1650540 0.265591 9682.0696 8881.3722
3
2
2
2
6
0.3145239
1
6
800.697420 91.7301006
7
7
390.186003 95.3003117
4
7
4267.13499 64.9641221
0.2646168 0.365340 11087.447 7635.6195
8
5
7
0.2642510 0.315478 12179.329 7912.1944
1
4
9
0.1651229 0.315478 8302.3804 7912.1944
2
3
2
9
3451.82806 68.8672436
11860.696 6109.3184
0.365389
0.3147452
6
6
7
0
5751.37834 51.5089335
11869.043 5207.4946 6661.54918 43.8745925
0.415270
7
0
2
9
15
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Bảng tính toán hệ số truyền nhiệt
Thí
QL (W)
Tmax
(0C)
nghiệm
Tmin
Tlog (0C)
(0C)
KTN
KLT
(W.m2.K)
(W.m2.K)
1 8881.372273
27
5 13.04554889
1949.65787 886.9529887
2 7912.194476
25
7 14.14020845 1602.440199 930.5628582
3 7912.194476
24
7 13.79709222 1642.290859 1130.596635
4 7635.619597
20
5 10.82021281 2020.920228 1176.424939
5 6109.318405
17
4
6 5207.494606
15
3 7.456019215 2000.149692 1299.725825
8.98460809 1947.306492 1246.456885
b. Trƣờng hợp ngƣợc chiều :
Bảng tính toán hiệu suất nhiệt độ
Thí nghiệm
TN (0C)
TL (0C)
1
15
2
(%)
(%)
(%)
5
53.57
17.86
35.71
14
4
53.85
15.38
34.62
3
12
4
50.00
16.67
33.33
4
10
3
50.00
15.00
32.50
5
9
2
50.00
11.11
30.56
6
10
1
66.67
6.67
36.67
16
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Bảng tính toán hiệu suất truyền nhiệt
Thí
GN (kg/s)
GL (kg/s)
QN (W)
QL (W)
Qf (W)
1
0.36304
0.36534
22817.19
7635.6196
15181.57
33.46432
2
0.36327
0.41522
21309.44
6942.4073
14367.04
32.57902
3
0.41298
0.41522
20764.45
6942.4073
13822.04
33.4341
4
0.41346
0.4651
17324.14
5832.394
11491.74
33.66629
5
0.36405
0.31565
13728.43
2638.807
11089.63
19.22147
6
0.3645
0.26584
15272.72
1111.2185
14161.5
7.275839
(%)
nghiệm
Bảng tính toán hệ số truyền nhiệt
Thí
QN (W)
nghiệm
Tmax
Tmin
(0C)
(0C)
Tlog (0C)
KTN
KLT
(W.m2.K)
(W.m2.K)
1
22817.2
23
13
17.527106 1247.598204 1374.003004
2
21309.4
22
12
16.497953 1205.093341 1406.009385
3
20764.4
20
12
15.660922 1269.502136 1467.530461
4
17324.1
17
10
13.19191
5
13728.4
16
9
12.166208 621.1450633 1239.903757
6
15272.7
14
5
8.7410939 364.0611393
1266.134494 1516.092854
1144.52487
Thiết bị 2
a. Trƣờng hợp xuôi chiều :
Bảng tính toán hiệu suất nhiệt độ
17
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Thí nghiệm
TN (0C)
TL (0C)
1
16
2
(%)
(%)
(%)
5
57.14
17.86
37.50
15
4
60.00
16.00
38.00
3
17
3
70.83
12.50
41.67
4
14
3
66.67
14.29
40.48
5
13
2
72.22
11.11
41.67
6
11
1
73.33
6.67
40.00
Bảng tính toán hiệu suất truyền nhiệt
Thí
GN (kg/s)
GL (kg/s)
QN (W)
QL (W)
Qf (W)
(%)
nghiệ
m
1
0.2145702 0.415159 14384.789 8676.8404
4
2
0.365438
5707.94880 60.3195521
9
4
8501.08173 37.0272281
5
5
14262.4553 24.3172351
15528.279 3749.3961
0.298994
0.3146359
0
6
5
18845.050 4582.5952
0.2647166
5
5
3
0.2645662
0
4
2
0.2147910 0.298955 13499.614 4998.5332
1
3
8
0
1
11778.8829 24.1455998
17138.217 2638.8069
0.315646
9
7
14499.4109 15.3972074
0.3148519 0.382147 14511.526 1597.3765 12914.1494 11.0076399
18
4
0
3
GVHD: Cao Thanh Nhàn
9
7
Bảng tính toán hệ số truyền nhiệt
Thí
QL (W)
nghiệm
Tmax
Tmin
Tlog (0C)
KTN
KLT
(W.m2.K)
(0C)
(0C)
(W.m2.K)
1
8676.840451
28
7
15.14829793 498.1576635 1140.114573
2
4998.53324
25
6
13.31356054
3
4582.595253
24
4
11.16221253 357.0510015 1174.423561
4
3749.396116
21
4
10.25190698
5
2638.806971
18
3
8.371659398 274.1353956 1171.884372
6
1597.376539
15
3
7.456019215 186.3242257 1253.859217
326.52573 1015.495161
318.072198 1087.794568
b. Trƣờng hợp ngƣợc chiều :
Bảng tính toán hiệu suất nhiệt độ
Thí nghiệm
TN (0C)
TL (0C)
1
14
2
(%)
(%)
(%)
3
50.00
10.71
30.36
12
3
46.15
11.54
28.85
3
13
2
52.00
8.00
30.00
4
14
2
58.33
8.33
33.33
5
11
1
55.00
5.00
30.00
6
10
1
58.82
5.88
32.35
Bảng tính toán hiệu suất truyền nhiệt
19
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Thí
GN (kg/s)
GL (kg/s)
QN (W)
QL (W)
Qf (W)
1
0.16498
0.36544
9677.955
4582.5953
5095.36
47.35086
2
0.16505
0.31561
8298.917
3957.6959
4341.221
47.68931
3
0.2147
0.31565
11694.92
2638.807
9056.117
22.56369
4
0.21483
0.41532
12602.16
3472.1144
9130.043
27.55175
5
0.26467
0.41538
12198.5
1736.2788
10462.23
14.23354
6
0.26491
0.46522
11099.72
1944.6323
9155.083
17.51966
(%)
nghiệm
Bảng tính toán hệ số truyền nhiệt
Thí
QN (W)
nghiệm
Tmax
Tmin
(0C)
(0C)
Tlog (0C)
KTN
KLT
(W.m2.K)
(W.m2.K)
1
9677.95
25
14
18.971454 210.0776847 974.1202927
2
8298.92
23
14
18.129193 189.8597902 929.6507187
3
11694.9
23
12
16.907793 135.7343409 1034.359494
4
12602.2
22
10
15.219593 198.4083923 1123.693979
5
12198.5
19
9
13.38304
112.8323803 1217.711356
6
11099.7
16
7
10.88694
155.3462274 1257.746126
ĐỒ THỊ
20
(W.m2.K)
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Biểu đồ hệ số truyền nhiệt xuôi chiều thiết bị 2
7000
6000
5000
4000
KTN (W.m2.K)
3000
KLT (W.m2.K)
2000
1000
Thí nghiệm thứ i
0
1
2
3
4
5
6
(W.m2.K)
Biểu đồ hệ số truyền nhiệt xuôi chiều thiết bị 1
5000
4500
4000
3500
3000
2500
KTN (W.m2.K)
2000
KLT (W.m2.K)
1500
1000
500
0
thí nghiệm thứ i
1
2
3
4
5
6
21
GVHD: Cao Thanh Nhàn
KHUẤY CHẤT LỎNG
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Tạo hệ đồng nhất từ các thể tích lỏng khí rắn có tính chất và thành phần khác
nhau: dung dịch, nhũ tương, huyền phù, hệ bọt …
Tăng cường quá trình trao đổi nhiệt, trao đổi chất (quá trình truyền khối, quá
trình hóa học)
Quá trình khuấy hệ chất lỏng là quá trình rất thường gặp trong công nghiệp: công
nghiệp hóa chất (phổ biến nhất), công nghiệp thực phẩm, công nghiệp luyện kim,
công nghiệp xây dựng, công nghiệp hóa dược, công nghiệp nhẹ … và trong đời
sống hằng ngày.
Quá trình khuấy thường được thực hiện trong các ống có dòng chất lỏng chảy
qua, trong các bơm vận chuyển, trên các đĩa tháp tinh luyện, trong các thiết bị
khuấy hoạt động nhờ năng lượng cơ học hoặc năng lượng của dòng khí nén. Trong
bài thí nghiệm này, ta thực hiện nghiên cứu về khuấy cơ học.
II. HỆ THỐNG
1. Hệ thống khuấy
1: moto khuấy
4: hộp đệm
2: hộp giảm tốc
5: cửa nhập liệu
3: khớp nối
6: bích
22
7: thùng khuấy
GVHD: Cao Thanh Nhàn
11: cánh khuấy
8: tay đỡ
12: van xả đáy
9: chân đỡ
13: van an toàn
10: trục khuấy
14: nắp
2. Các dạng cơ cấu khuấy
Cơ cấu khuấy thường được chia thành cơ cấu khuấy chậm và cơ cấu khuấy
nhanh, ngoài ra còn có thể chia thành dạng cơ cấu khuấy hướng kính và hướng trục
Cơ câu khuấy nhanh gồm: cơ cấu khuấy tua pin và cơ cấu khuấy chân vịt…
thường làm việc trong thiết bị có tấm chặn, tắm chặn thường tạo ra sự chảy xoáy
chất lỏng trong thiết bị và không cho hình thành phiể
Cơ cấu khuấy chậm gồm: các cơ cấu khuấy loại bản, loại tấm, loại mỏ neo, loại
khung…chúng chur yếu tạo ra dòng vòng nghĩa là chất lỏng quay quanh trục thiết bị
3. Công suất khuấy
Công suất khuấy N thụ thuộc vào chế độ, đặc tuyến dòng trong hệ thống và vào
kích thước hình học của thiết bị. Các chế độ chuyển động của lưu chất là dạng
màng, dạng rối và dạng chuyển tiếp
Các thông số ảnh hưởng đến công suất khuấy:
N=f(n,D,ƿ,g..)(1)
N= K ƿ.n3dk5,(W)(2)
N
Dk :khích thước của thùng chứa và cánh khuấy
v,µ :độ nhớt
ρ :Khối lượng riêng của chất lỏng
n : tốc độ cánh khuấy
g :hằng số gia tốc trọng trường
Với K là chuẩn số công suất khuấy( không thứ nguyên), được xác định theo
N
công thức sau
KN=
(3)
Cánh khuấy
A
m
Mái chèo 2 cánh
14.35
0.31
Chân vịt 2 cánh
0.985
0.15
23
GVHD: Cao Thanh Nhàn
Công suất động cơ cho biết năng lượng tiêu hao thực tế cho quá trình khuấy và
được xác định theo công thức:
Ndc=√ U.I.cosϕ,W (4)
Với:
U: hiệu điện thế(V)
I: cường độ dòng điện(A)
Mức độ khuấy trộn là sự phân bố tương hỗ của hai hoặc nhiều chất sau khi
khuấy cả hệ.
Cường độ khuấy trộn phụ thuộc vào các đại lượng sau:
+ n Số vòng quay của khuấy
+ v Vận tốc vòng của đầu cánh khuấy.
+Chuẩn số reynlds đặc chưng cho quá trình khuấy.
ReM=
(5)
Trong đó:
n: số vòng quay( vòng/s)
d: đường kính cánh khuấy(m)
v: độ nhớt động học (m2/s)
III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với
loại cánh khuấy mái chèo( không có tấm chặn)
-
Lắp cánh khuấy mái chèo
-
Loại bỏ tấm chặn
-
Chuẩn bị nước sạch 2/3 thùng khuấy
-
Chỉnh tốc độ về vị trí 0
-
Bật công tắc động cơ để khởi động cánh khuấy
-
Chỉnh tốc độ khuấy từ nhỏ đến lớn
-
Ghi nhân giá trị:
Tộc độ vòng quay (v/s)
Cường độ dòng điện I (mA)
Hiệu điện thế U (V)
Thí nghiệm 2 : khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với
loại cánh khuấy mái chèo( có tấm chặn)
-
Lắp cánh khuấy mái chèo
24
GVHD: Cao Thanh Nhàn
-
Lắp tấm chặn
-
Chuẩn bị nước sạch 2/3 thùng khuấy
-
Chỉnh tốc độ về vị trí 0
-
Bật công tắc động cơ để khởi động cánh khuấy
-
Chỉnh tốc độ khuấy từ nhỏ đến lớn
-
Ghi nhân giá trị:
Tộc độ vòng quay (v/s)
Cường độ dòng điện I (.mA)
Hiệu điện thế U (V)
Thí nghiệm 3 : khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với
loại cánh khuấy chân vịt( không tấm chặn)
-
Lắp cánh khuấy chân vịt
-
Bỏ tắp chặn
-
Chuẩn bị nước sạch 2/3 thùng khuấy
-
Chỉnh tốc độ về vị trí 0
-
Bật công tắc động cơ để khởi động cánh khuấy
-
Chỉnh tốc độ khuấy từ nhỏ đến lớn
-
Ghi nhân giá trị:
Tộc độ vòng quay (v/s)
Cường độ dòng điện I (mA)
Hiệu điện thế U (V)
Thí nghiệm 4 : khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với
loại cánh khuấy chân vịt( có tấm chặn)
-
Lắp cánh khuấy chân vịt
-
Lắp tấm chặn
-
Chuẩn bị nước sạch 2/3 thùng khuấy
-
Chỉnh tốc độ về vị trí 0
-
Bật công tắc động cơ để khởi động cánh khuấy
-
Chỉnh tốc độ khuấy từ nhỏ đến lớn
25