Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BÁO CÁO THỰC HÀNH QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
Giảng viên hướng dẫn : Võ Phạm Phương Trang
Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thanh Nguyên
Lớp: 06DHMT2
MSSV: 2009150096
Tp. Hồ Chí Minh, năm 2017
1
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
BÀI 1: THÍ NGHIỆM SẤY ĐỐI LƯU
I. Mục Đích Thí Nghiệm
Mục đích của quá trình sấy là làm giảm khối lượng vật liệu, tăng độ bền và bảo
quản được tốt.
Khảo sát quá trình sấy đối lưu vật liệu là giấy lọc trong thiết bị sấy bằng không
khí được nung nóng nhằm:
• Xác định đường cong sấy :
• Xác định đường cong tốc độ sấy :
• Giá trị độ ẩm tới hạn Wk, tốc độ sấy đẳng tốc N, hệ số sấy K.
II. Cơ sở lí thuyết
Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt, nhiệt được cung cấp cho
vật liệu nhờ dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt, bức xạ nhiệt…
Nhiệt Độ
Gồm 3 loại: tK, tƯ, tS.
2
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
− tK: Nhiệt độ bầu khô là nhiêt độ của hỗn hợp không khí được xác định bằng nhiệt kế
thông thường.
− tƯ: Nhiêt độ bầu ướt, là nhiệt độ ổn định đạt được khi một lượng nhỏ nước bốc hơi vào
hỗn hợp không khí chưa bão hòa trong điều kiện đoạn nhiệt, đo bằng nhiệt kế thông
thường có bọc vải ướt ở bầu thủy ngân.
− tS: Nhiệt độ điểm sương, nhiệt độ ở trạng thái bão hoa hơi nước.
Độ ẩm
Gồm 3 loại: d, A,
− d: Là độ chứa hơi, là số kg ẩm có trong 1 kg không khí khô của không khí chưa bão
hòa hơi nước (kgẩm/kgkkk).
− A: Là độ ẩm cực đại là số kg ẩm có trong 1 kg không khí khô của không khí bão hòa
hơi
− Nước (kgẩm/kgkkk).
− Độ ẩm tương đối hay gọi là độ bão hòa hơi nước = d/A (0%≤ 100%).
Áp suất
Gồm P, Pbh, Pb, Ph
− P: Áp suất của không khí (mmHg)
− Pbh: Áp suất hơi bão hòa của nước ở cùng nhiệt độ bầu khô (mmHg)
− Pb: Áp suất riêng phần của hơi nước trên bề mặt vật liệu (mmHg)
− Ph: Áp suất riêng phần hơi nước trong tác nhân sấy (mmHg).
Quan hệ giữa áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ bầu khô, áp suất riêng phần hơi nước
trong tác nhân sấy và độ ẩm tương đối là:
d = 0,622*
3
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
III. Kết quả thí nghiệm
i
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
11
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
2
1
0
T(phút
)
0
5
10
15
20
25
30
35
45
45
Tkv
Tưv
TKr
TƯr
G(g)
44
48
46
44
51
48
48
48
48
48
42
46
49
50
50
50
50
50
50
50
53
57
58
58
58
58
58
58
58
58
46
44
47
49
49
51
51
51
51
51
281
269
256
243
230
217
205
192
180
167
50
55
49
50
49
50
58
58
51
51
155
144
60
50
50
58
51
133
65
50
50
58
51
123
70
50
50
58
51
114
75
49
49
58
51
107
80
49
49
58
51
101
85
49
49
58
51
94
90
49
49
58
51
90
95
49
49
59
52
87
100
50
49
59
52
85
105
49
50
59
52
83
Tính Toán Thí Nghiệm
1. Theo thực nghiệm
Độ ẩm của vật liệu:Wi = × 100% (% kg ẩm/ kg vật liệu khô)
W1 =
4
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
……
Tốc độ sấy: Ni+1 = (%h) (với = = 0.083)
N1 =
……
Số liệu xử lí được trình bày thành bảng như sau:
N=
i
T
Gi
Wi
dw/dt
Phút
(g)
(%)
(%h)
tb
174,1
1
0
281
2
5
3
10
256
4
15
243
5
20
230
6
25
217
7
30
205
8
35
192
9
40
180
10
45
167
11
50
155
12
55
144
269
Tk
Tư
Pb
(mmHg
Ph
(mmHg
tb
)
)
238,55
9
188,7
57,86
50,23
85
80
224,10
1
188,7
57,86
50,23
85
80
208,43
1
188,7
57,86
50,23
85
80
192,77
1
188,7
57,86
50,23
85
80
177,11
1
174,1
57,86
50,23
85
80
161,45
9
188,7
57,86
50,23
85
80
146,99
1
174,1
57,86
50,23
85
80
131,33
9
188,7
57,86
50,23
85
80
116,87
1
174,1
57,86
50,23
85
80
101,20
9
159,6
57,86
50,23
85
80
86,75
7
159,6
57,86
57,86
50,23
50,23
85
85
80
80
5
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
13
60
133
14
65
123
15
70
114
16
75
107
17
80
101
18
85
94
19
90
90
20
95
87
21
100
85
73,49
7
145,1
60,24
6
130,6
57,86
50,23
85
80
48,19
4
101,6
57,86
50,23
85
80
37,35
1
57,86
50,23
85
80
28,92
87,10
101,6
57,86
50,23
85
80
21,69
1
57,86
50,23
85
80
13,25
58,06
57,86
50,23
85
80
8,43
43,55
57,86
50,23
85
80
4,82
29,03
57,86
50,23
85
80
2,41
29,03
57,86
50,23
85
80
2. Theo lí thuyết
Diện tích bề mặt giấy lọc: (ta có chiều dài khăn là 32cm, chiều rộng khăn là 24cm)
F = d.r.4 = 0.31×0.15×4 = 0.3072 (m2)
Cường độ ẩm: (là khả năng bay hơi ẩm từ bề mặt thoáng)
Jm = .(Pb (TB) – Ph (TB)).
= 0.0507.(85 – 80).
= 0.2535 (kg/m2.h)
Trong đó:
• B: áp suất trong phòng sấy B = 760 mmHg
•
m
m
: hệ số trao đổi ẩm tính theo chênh lệch áp suất (kg/m2.h.mmHg)
= 0.0229 + 0.0174.Vk
= 0.0229 + 0.0174.1,6
=0.0507
6
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
•
V
k
= 1,6 (m/s): tốc độ khí trong phòng sấy
Tốc độ sấy đẳng tốc: G0 = 83g = 0.083kg
Nđt = 100. Jm.
= 100. 0.2535.
= 93.83 (%h)
Độ ẩm tới hạn:
Wth = +
= + 3 = 135.53 %
Trong đó:
• W1: độ ẩm ban đầu trước khi đem sấy (%)
• Wc = 3% : độ ẩm cân bằng
Thời gian sấy:
Thời gian sấy đẳng tốc:
T1 = = = 1.1 (h)
Thời gian sấy giảm tốc:
T2 = ×ln
Với: Wcuối là độ ẩm cuối của quá trình sấy
Do Wcuối = 2.41< Wc = 3 nên không có thời gian sấy giảm tốc
Suy ra : TSấy = T1 = 1.1 (h)
Lập bảng so sánh:
W
Thực nghiệm
Wtb = 99.25
Lí thuyết
Wth = 135.53
Sai số: (%) sai số = ×100%
N
Ntb = 136.86
Nđt = 93.83
T
105 phút
66 phút
3. Vẽ đồ thị
Đồ thị đường cong sấy (W-T):
Đồ thị đường cong tốc độ sấy ( N-W):
IV.
Bàn luận
Trả lời câu hỏi
7
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
2. Nếu độ ẩm cuối cùng là 20% với nhiệt độ 60°C thì thời gian sấy sẽ là :
Tsấy= T1+ T2
Thời gian sấy đẳng tốc là:T1 = = = 1.1 (h)
Thời gian sấy giảm tốc là: T2 = ×ln=×ln= 2.9 (h)
Tsấy= 1.1 + 2.9= 4 (h)
3. Khi sấy thực nghiệm việc hồi lưu khí thải có được không ? Vì sao ?
Có thể hồi lưu vì khí thải ra khỏi buống sấy còn mang nhiệt lượng ta cần tận dụng để tiết
kiệm năng lượng. Việc sấy tuần hoàn giúp ta điều khiển độ ẩm của không khí có thể ứng
dụng để sấy các vật liệu không chịu được điều kiện ẩm.
4. Tại sao giữa lí thuyết và thực nghiệm có sự sai khác ? Có cách nào khắc phục không nếu
có thì bằng cách nào ?
Thiết bị sấy trai đổi nhiệt với môi trường bên ngoài , độ nhạy của cân không chính xác và
đọc kết quả không chính xác.
Cách khắc phục
+Nắm rõ các thao tác kỹ thuật trước khi làm thí nghiệm.
+Đọc kết quả và tính toán cẩn thận, lấy sai số ở mức tối thiểu.
Nhận xét đồ thị
− Đồ thị Đường cong sấy cho thấy được lượng nước trong vật liệu mang đi sấy giảm
dần theo thời gian sấy. Tuy nhiên, không nhận thấy sự phân biệt rõ ràng các giai
đoạn sấy: sấy tăng tốc, sấy đẳng tốc, sấy giảm tốc bằng độ dốc của đồ thị như ví dụ
−
trong tài liệu
Đồ thị đường cong tốc độ sấy chưa thể hiện được rõ 3 quá trình. Có thể do sai sót
của người đọc kết quả và do sai số của thiết bị.
− Nguyên nhân của việc sai số có thể xuất phát từ những nguyên nhân sau:
+Sai số do người thực hiện thao tác chưa chuẩn.
+Sai số do dụng cụ thí nghiệm có sự sai số, chưa chính xác.
+ Sai số do quá trình tính toán, làm tròn
Bài 2 : THÍ NGHIỆM HẤP THU KHÍ (THÁP ĐIỆM)
I.
Mục đích thí nghiệm:
8
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
- Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất và khả năng hoạt động của cột chêm bằng
cách xác định:
+ Ảnh hưởng của vận tốc dòng khí và lỏng lên tổn thất áp suất( độ giảm áp) khi đi qua
cột.
+ Sự biến đổi của hệ số ma sát cột khô fck theo chuẩn số Reynolds (Re) của dòng khí và
suy ra các hệ số thực nghiệm.
+ Sự biến đổi của thừa số liên hệ giữa độ giảm áp của dòng khí qua cột khô và cột ướt
theo vận tốc dòng lỏng
+ Giảm độ giới hạn khả năng hoạt động của cột.
II.
Báo cáo thí nghiệm
1. Xử lý số liệu
a. Tính toán cho cột khô
• L=0
Hàng
V (/phút)
1
2
3
4
5
6
2
2.5
3
3.5
4
4.5
Số lớn
40
40.1
40
30.1
40.4
40.7
Số nhỏ
38.8
38.7
38.8
38.7
38.4
38
Tính toán mẫu cho hàng 1
/phút = 2,83.10-2 (m3/phút) = (m3/s)
/phút = 2 = 9,43.10-4 (m3/s)
Tương tự ta có bảng sau
Hàng
1
2
3
4
5
6
V (m3/s)
0,000943
0,001179
0,001415
0,001651
0,001887
0,002123
12
14
12
14
20
27
9
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Nhiệt độ vận hành của cột khô là 306K (33oC)
Theo bảng phụ lục tra số liệu không khí trong tháp ta có:
T1 = 300K , ,
T2 = 350K , ,
Dùng nội suy ở 306K ta có:
Tương tự tính cho các bảng còn lại ta có bảng sau:
i
V(m3/s)
G
1
0,000943
117,7
0,23716
2
2
0,001179
3
logG
Re
logRe
0,8253
163,5
2,214
-0,62496
2049,
16
0,29651
137,3
190,75
4
2,28
-0,52796
2561,
97
0,7908
0,001415
0,35587
117,7
2
163,5
2,214
-0,4487
3076,
86
0,7624
6
4
0,001651
0,41522
137,3
190,75
4
2,28
-0,38172
3587,
67
0,7393
5
0,001887
0,47457 196,2
272,5
2,435
-0,3237
4100,
48
0,7198
1
6
0,002123
0,53393
264,8
367,88
7
2,566
-0,27252
4613,
37
0,7030
4
0,082
53
0,101
93
0,117
78
0,131
18
0,142
78
0,153
02
10
3,3116
3,4086
3,4878
3,5548
3,6128
3,6640
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
b. Tính toán cho cột ướt
Giả sử cột đang vận hành ở 303K
Ở đó: ,
• L=4
Hàng
1
2
3
4
5
6
V (m3/s)
0,000943
0,001179
0,001415
0,001651
0,001887
0,002123
1,6
2,1
2,7
3,4
4,8
7,9
16
21
27
34
48
79
Tính
Tương tự ta có bảng số liệu sau:
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,23931
156,96
2 0,001179
0,2992
3
4
5
6
0,00141
5
0,00165
1
0,00188
7
0,00212
3
logG
218
2,3385
-0,621
206,01 286,13
2,4566
-0,524
0,3591
264,87 367,88
2,5657
0,41899
333,54 463,25
2,6658
0,47888
470,88
654
2,8156
0,53878
774,99
1076,3
8
3,032
0,4448
0,3778
0,3198
0,2686
Re
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
4176,8
7
4699,2
4
logRe
1,099
82
1,186
2
1,715
54
1,795
44
1,727
54
2,057
04
0,0413
2
0,0741
6
0,2344
0,2541
7
0,2374
3
0,3132
4
• L=5
11
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
3,620
9
3,672
0
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,23931
186,39
258,88
2,413
-0,621
2 0,001179
0,2992
235,44
327
2,515
-0,524
0,3591
333,54
463,25
2,666
0,41899
353,16
490,5
2,691
0,47888
382,59
531,38
2,725
0,53878
568,98
790,25
2,898
3
4
5
6
0,00141
5
0,00165
1
0,00188
7
0,00212
3
logG
0,4448
0,3778
0,3198
0,2686
Re
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
4176,8
7
4699,2
4
logRe
1,3093
1
1,3556
6
2,0946
8
1,9010
6
1,4036
3
1,5102
3
0,1170
4
0,1321
5
0,3211
2
0,279
0,1472
5
0,1790
4
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
3,620
9
3,672
0
• L=6
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,23931
186,39
258,88
2,4131
-0,621
2 0,001179
0,2992
274,68
381,3
2,5815
-0,524
0,3591
372,78
517,75
2,7141
0,41899
470,88
654
2,8156
0,47888
608,22
844,75
2,9267
0,53878
723,94
1008,25
3,0036
3
4
5
6
0,00141
5
0,00165
1
0,00188
7
0,00212
3
logG
0,4448
0,3778
0,3198
0,2686
Re
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
4176,8
7
4699,2
4
logRe
1,3093
1
0,1170
4
1,5816
0,1991
2,4144
6
2,5347
4
2,2314
1
1,9268
5
0,3828
2
0,4039
3
0,3485
8
0,2848
5
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
3,620
9
3,672
0
• L=7
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,23931
461,07
640,51
2,807
-0,621
2 0,001179
0,2992
215,82
299,75
2,477
-0,524
0,3591
382,59
531,375
2,725
0,41899
470,88
654
2,816
3
4
0,00141
5
0,00165
1
logG
0,4448
0,3778
Re
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
logRe
3,2388
1
1,2426
9
0,5103
9
0,0943
6
2,478
0,3941
2,5347
4
0,4039
3
12
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
5
6
0,00188
7
0,00212
3
0,47888
667,08
926,5
2,967
0,53878
1481,3
1
2057,37
5
3,313
0,3198
0,2686
4176,8
7
4699,2
4
logG
Re
2,4473
5
3,9318
2
0,3887
0,5946
3,620
9
3,672
0
• L=8
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,23931
362,97
504,93
2,7025
-0,621
2 0,001179
0,2992
461,07
640,38
2,8064
-0,524
0,3591
461,07
640,38
2,8064
1430,63
3,1555
1471,5
3,1678
1444,25
3,1596
3
4
5
6
0,00141
5
0,00165
1
0,00188
7
0,00212
3
0,41899
0,47888
0,53878
1030,0
5
1059,4
8
1039,8
6
0,4448
0,3778
0,3198
0,2686
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
4176,8
7
4699,2
4
logRe
2,5497
2,6548
3
2,9863
5,5447
5
3,8869
7
2,7600
8
0,4064
9
0,4240
4
0,4751
3
0,7438
8
0,5896
1
0,4409
2
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
3,620
9
3,672
0
• L=9
i
V(m3/s)
G
1
0,00094
3
0,239
31
0,299
2
0,359
1
0,418
99
0,478
88
0,538
78
2 0,001179
3
4
5
6
0,00141
5
0,00165
1
0,00188
7
0,00212
3
logG
824,04
1144,5
3,079
-0,621
853,47
1185,375
3,074
-0,524
961,38
1335,25
3,126
1580,5
3,199
1137,9
6
1187,0
1
1795,2
3
1648,62
5
2493,37
5
3,217
3,397
0,4448
0,3778
0,3198
0,2686
Re
2087,3
0
2609,6
7
3132,1
3
3654,5
4176,8
7
4699,2
4
logRe
5,7885
1
4,9142
6
6,227
6,1256
3
4,3548
5
4,7650
5
0,7625
7
0,6914
6
0,7942
8
0,7871
5
0,6387
9
0,6780
7
13
3,319
6
3,416
6
3,495
8
3,562
8
3,620
9
3,672
0
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
c. Tính toán cho cột ngập lụt
• L = 10
=>
Tương tự ở
• L = 11
=>
• L = 12
=>
14
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
2. Vẽ biểu đồ
• Cột khô L=0:
15
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
• Cột ướt:
16
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
• Cột ngập
BÀI 3: THÍ NGHIÊM MẠCH LƯU CHẤT
I Mục Đích Thí Nghiệm
Khảo sát sự lưu chuyển của nước ở nhiệt độ phòng thí nghiệm trong hệ thống thiết bị
mạng ống với nhiều đường ống có đường kính khác nhau, trên đường ống có lắp ventury,
màng chắn, co nối, van kim, bơm, ống đo cột áp.
17
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
V. Cơ Sở Lý Thuyết
1. Tĩnh học lưu chất
Phương trình thủy tĩnh: (Phương trình thủy tĩnh đối với lưu chất nén được)
Khi khối lượng riêng ρ thay đổi không đáng kể ta xem ρ= const, phương trình thủy
tĩnh có dạng:
p+ρ.g.z= const (1)
2. Đo áp suất
18
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Đo áp suất khí quyển
Để đo áp suất khí quyển ta dừng phong vũ biểu (Barometer) như hình:
Áp suất khí quyển: Áp suất khí quyển tính theo áp suất tuyệt dối
pkq= ρ.g.h (N/m2)
3.
Chế độ chảy trong ống
Chuẩn số Reynolds:
Re =
4.
=
Trở lực và ma sát
Khi chuyển động trong ống lưu chất tiếp xúc với đường ống dẫn sẽ làm cản trở tốc
độ chảy của lưu chất. Mặt khác khi đi qua những chỗ quanh co, khớp nối ống, những chỗ
thu hẹp, phình to … chất lỏng bị cản trở làm vận tốc chảy chậm lại và áp suất cũng giảm.
Các ký hiệu:
λ: Hệ số tổn thất dọc đường hoặc hệ số ma sát
ع: Hệ số tổn thất cục bộ
5. Tổn thất năng lượng dòng chảy:
Tổn thất năng lượng dọc đường ống:
Khi dòng lưu chất chảy dọc trong đường ống thẳng thì có sự mất mát năng lượng do
lưu chất ma sát với thành ống. Tổn thất năng lượng này được tính toán như sau:
hd = λ* *
VI.
Nội Dung Thí Nghiệm
- Thiết lập dòng lưu chất chảy qua thết bị bằng cách đóng mở các van chỉnh lưu lượng bằng
các van điều khiển, đo độ giảm áp suất van thủy tĩnh bằng áp kế cột nước.
-Xác định đọ tổn thất áp suất của dòng chảy ventury và màng chắn
• Thiết lập mối quan hệ giữa:tổn thất cột áp của ventury và màng chắn với lưu lượng
chảy
• Hệ số co thắt của ventury và màng chắn với chế độ chảy
• Hệ số ma sát của đường ống với chế độ chảy
19
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
• Chiều dài tương của van với chế độ chảy.
VII. Tính toán
1.
Bảng số liệu thí nghiệm thu được và bảng tính toán.
a) Thí nghiệm 1:
Bảng số liệu thí nghiệm
Độ
TN
mở
Màng chắn
h
(s) Min 1
Max 1
Ventury
Min
Max
Min
2
2
1
Max 1
Min 2
Max 2
26
34
51
60
62
32
39
56
62
65
28
30
29
30
28
21
34
32
32
30
51
60
66
29
32
42
44
61
66
28
31
158
47
49
59
63
27
31
103
52
54
57
63
27
32
valv
(cm)
1
2
3
4
5
e 13
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
6
6
6
6
6
53,7
16,7
8,7
7
6,7
52
69
92
103
109
60
70
99
110
111
55
54
46
44
46
57
58
49
47
48
6
3,0
6
6,7
100
115
44
7
4,0
6
6,3
110
116
8
5,0
6
6,3
102
9
5,4
6
7,3
98
20
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Xử lí số liệu:
−
Lượng nước mất đi trong thùng ứng với chiều cao(h)
=4,2412 (dm3)=4,2412 (lit)
−
Lưu lượng nước tương đương ứng với V ở mỗi thời gian.
Qi =
==>Các giá trị V, Q còn lại tính tương tự.
−
Tính tổn thất áp suất qua màng chắn.
H1 = 0
==>Các giá trị H khác tính tương tự
−
Tương tự như màng chắn, tính tổn thất áp suất qua ventury.
Các thông số trong điều kiện thí nghiệm:
−
Chiều dài ống L= 1450(mm), ĐK ống d=32 (mm), dv= dm=15, 4(mm), nhiệt độ t=
300, bồn chứa tiết diện tròn D=300(mm).
− T0=300, tra bảng khối lượng riêng lưu chất H20 p=995,7 kg/m3, độ nhớt.10-3(N/s.m2).
− Tiết diện: F==8,0384.10-4 (m2)
− Tốc độ chảy lưu chất : =x10-3(m/s)
== > Những giá trị
− Tính chuẩn số Reynold: Re ==3907
==>Những giá trị Re còn lại tính tương tự.
− Tính hệ số co thắt Cm, Cv.
Ta có:Q=C.k. ==>Cm1==
==>Các giá trị Cm khác tính tương tự.
==>Các giá trị Cv khác tính tương tự .
Tính toán hệ số co thắt:Cm, Cv
21
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Stt
V (lít)
τ(s)
1
4,2412
53,7
2
4,2412
16,7
3
4,2412
8,7
4
4,2412
7
5
4,2412
6,7
6
4,2412
6,7
7
4,2412
6,3
8
4,2412
6,3
9
4,2412
7,3
Q(lít/
ΔPm/ρ*g
ΔPv/ρ*g
s)
(mH20)
(mH20)
0,079
0
0,253
9
0,487
5
0,605
9
0,633
0
0,633
0
0,673
2
0,673
2
0,580
9
-2
Re
0
0,5.10
3907
13,5.10-2
5,5.10-2
12562
48.10-2
23.10-2
24090
61.10-2
30.10-2
29974
63.10-2
34,5.10-2
31285
65.10-2
32,5.10-2
31285
70.10-2
34.10-2
33289
82.10-2
32.10-2
33289
47,5.10-2
31.10-2
28725
Cm
Cv
0,0215.10 3,1184.10-5
5
1,9287.10 3,0218.10
-5
-5
1,9639.10 2,8372.10
-5
-5
2,1653.10 3,0873.10
-5
-5
2,2259.10 3,0080.10
-5
-5
2,1915.10 3,0992.10
-5
-5
2,2458.10 3,2225.10
-5
-5
2,0750.10 3,3217.10
-5
-5
2,3526.10 2,9121.10
-5
-5
b, Thí nghiệm 2
Bảng số liệu thí nghiệm
TN
1
2
3
4
5
6
Độ mở
valve 12
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
4,0
Min
1
52
72
87
94
96
97
Màng chắn
Max Min
1
81
78
91
96
97
150
2
57
56
48
47
47
46
Max 2
60
52
51
49
48
48
Min
1
45
48
50
51
52
51
Ống 32/34
Max Min
1
54
49
51
52
53
52
2
44
51
53
55
56
56
Max
2
47
53
55
56
57
57
22
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
7
8
5,0
5,4
99
99
150
100
46
46
47
47
51
51
52
52
56
56
57
57
Xử lí số liệu:
−
Tính tổn thất áp suất qua màng chắn.
H1=-
==>Các giá trị H khác tính tương tự.
- Tính lưu lượng nước Q(l/s): Dựa vào đồ thị trang , cùng với những số liệu tổn thất cột áp
của màng chắn ở bảng 4 ta suy ra được giá trị Q tương ứng. Chẳng hạn ứng với giá trị =
8.10-2mH20 ta tìm được giá trị tương ứng Q=0,2(l/s)
==> Các giá trị còn lại tính tương tự.
−
Tương tự như màng chắn, tính tổn thất áp suất qua ventury.
Các thông số trong điều kiện thí nghiệm:
−
Chiều dài ống L= 1450(mm), ĐK ống d=32 (mm), dv= dm=15, 4(mm), nhiệt độ t=
300, bồn chứa tiết diện tròn D=300(mm).
− T0=300, tra bảng khối lượng riêng lưu chất H20 p=995,7 kg/m3, độ nhớt.10-3(N/s.m2).
− Tiết diện: F==8,0384.10-4 (m2)
− Tốc độ chảy lưu chất : =x10-3(m/s)
== > Những giá trị
− Tính chuẩn số Reynold: Re == 9890
==>Những giá trị Re còn lại tính tương tự.
− Tính
+ Re 100000 ==>=0,0317
Các giá trị khác tính tương tự.
− Tính ε
Gía trị của EL phụ thuộc vào tỉ lệ khi Re10000
23
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Với Re1= 9890==>EL1=1.0196
24
Thực hành kỹ thuật quá trình và thiết bị
Tính toán hệ số ma sát trong ống 32/34
ΔPong/ρ*g
ΔPm/ρ*g
(mH20)
(mH20)
1
4
2
Stt
Q(lít/s)
ω(m/s)
λ
Re
ε
8
0,2
0,2488
0,0317
9890
1.0196
3,5
21
0,3
0,3732
0,0286
14835
1.0196
3
3,5
39,5
0,45
0,5598
0,0258
22253
1.0196
4
4
47
0,48
0,5971
0,0254
23736
1.0196
5
4
49
0,49
0,6096
0,0253
24233
1.0196
6
5
51,5
0,52
0,6496
0,0249
25716
1.0196
7
5
53
0,53
0,6593
0,0248
26209
1.0196
8
5
53
0,53
0,6593
0,0248
26209
1.0196
c, Thí nghiệm 3
Bảng số liệu thí nghiệm
TN
Màng chắn
Độ mở
Ống 25/27
valve 12
Min 1
Max 1
Min 2
Max 2
Min 1
Max 1
Min 2
Max 2
1
1,0
59
60
56
58
56
58
58
63
2
1,5
74
78
52
55
58
61
67
70
3
2,0
87
89
50
53
60
62
73
74
4
2,5
93
94
50
51
61
62
74
75
5
3,0
94
95
49
50
62
63
75
76
6
4,0
96
97
49
50
62
63
76
77
5,0
96
97
50
51
5,4
97
98
49
50
Xử lí số liệu: Xử lí tương tự thí nghiệm 3
62
62
63
63
76
76
77
77
7
8
25