Báo cáo thực hành kỹ thuật thực phẩm MẠCH lưu CHẤT viện CN sinh học thực phẩm IUH

Họ và tên: Võ Thị Như

TPHCM,Ngày 24 tháng 3 năm 2016

MSSV: 14043601
Nhóm: 02
Tổ: 01

BÀI 1: MẠCH LƯU CHẤT
THÍ NGHIỆM 1: XÁC ĐỊNH TỔN THẤT MA SÁT VỚI THÀNH ỐNG
1. Bảng xử lý số liệu:

Ống trơn
16

Ống trơn
21

Ống
trơn27

Ống
nhám27

Lưu
lượng
(l/p)

Tiết diện
ống(m2)

Tổn thất
áp suất
thực tế
(mH2O)

16
12
8
6
4
16
12
8
6
4
16
12
8
6
4
16
12
8
6
4

0.00007854
0.00007854
0.00007854
0.00007854

0.00007854
0.00017671
0.00017671
0.00017671
0.00017671
0.00017671
0.00034636
0.00034636
0.00034636
0.00034636
0.00034636
0.00028353
0.00028353
0.00028353
0.00028353
0.00028353

0.16
0.08
0.035
0.02
0.01
0.145
0.085
0.04
0.025
0.012
0.08
0.05
0.024

0.013
0.005
0.125
0.075
0.03
0.015
0.005

Ví dụ: Tính cho ống 16 , lưu lượng 16 (l/p)
 Tiết diện ống:

Tổn thất
áp suất
lý thuyết
Hf(mH2
O)
0.738
0.444
0.218
0.132
0.066
0.161
0.097
0.048
0.029
0.015
0.045
0.028
0.014
0.008

0.004
0.066
0.040
0.020
0.012
0.006

Hệ số
ma sát
f

Vận tốc
(m/s)

0.022
0.024
0.026
0.028
0.031
0.024
0.026
0.029
0.031
0.035
0.026
0.028
0.032
0.034
0.039
0.026

0.028
0.031
0.033
0.038

3.395
2.546
1.698
1.273
0.849
1.509
1.132
0.755
0.566
0.377
0.770
0.577
0.385
0.289
0.192
0.941
0.705
0.470
0.353
0.235

Chuẩn số
Reynolds
37991.557
28493.668

18995.779
14246.834
9497.889
25327.705
18995.779
12663.852
9497.889
6331.926
18091.218
13568.413
9045.609
6784.207
4522.804
19995.556
14996.667
9997.778
7498.334
4998.889


 Lưu lượng: Q =
 Vận tốc chuyển động của dòng lưu chất: (m/s)
 Chuẩn số Reynolds:
Trong đó:

 Hệ số ma sát:
Vì =>
 Tổn thất áp suất lý thuyết:
Trong đó

L: chiều dài ống dẫn, m
D: đường kính ống dẫn, m

0.18

4.000

0.16

3.500

0.14

3.000

0.12

2.500

0.1

2.000

0.08

1.500

0.06
0.04

1.000

0.02

0.500

0

1

2

3

4

5

0.000

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

Vận tốc (m/s)

Bảng 1: Mối quan hệ giữa tổn thất cột áp và vận tốc
Đồ thị trên có dòng chất lỏng chảy rối.

Vận tốc (m/s)

Tổn thất áp suất thực tế (mH2O)

2. Đồ thị


THÍ NGHIỆM 2: XÁC ĐỊNH TRỞ LỰC CỤC BỘ
1. Bảng xử lý số liệu
Vận
Mứ Lưu Độ chênh
tốc
c
lượng
áp
dòng
mở (l/p) (mH2O)
nước
4
0.035
0.849

Áp suất
động
(mH2O)

Đường
kính lỗ
(m)

Tiết diện
(m2)

0.9528

0.0367

0.01

0.00007853

0.8470

0.0826

0.01

0.00007853

0.9869

0.1469

0.01

0.00007853

0.9377

0.3306

0.01

0.00007853

0.9528

0.5877

0.01

0.00007853

2.6479

0.0019

0.021

0.00034636

4.7075

0.0042

0.021

0.00034636

2.6479

0.0076

0.021

0.00034636

2.9422

0.0170

0.021

0.00034636

2.9789

0.0302

0.021

0.00034636

5.2959

0.0019

0.021

0.00034636

2.5891

0.0042

0.021

0.00034636

1.5888

0.0076

0.021

0.00034636

0.8238

0.0170

0.021

0.00034636

0.5296

0.0302

0.021

0.00034636

6

0.07

1.273

8

0.145

1.698

12

0.31

2.547

16

0.56

3.396

4

0.005

0.192

6

0.02

0.289

8

0.02

0.385

12

0.05

0.577

16

0.09

0.770

4

0.01

0.192

6

0.011

0.289

8

0.012

0.385

12

0.014

0.577

16

0.016

0.770

1/4

2.5

1.38

0.15

1253.703
2

0.0011

0.019

0.00028353

2/7

5

0.93

0.29

211.2217

0.0044

0.019

0.00028353

1/3

8

0.475

0.47

42.1414

0.0113

0.019

0.00028353

1/2

9.5

0.085

0.56

5.3477

0.0159

0.019

0.00028353

2/3

10

0.03

0.59

1.7034

0.0176

0.019

0.00028353

5/6

10

0.015

0.59

0.8517

0.0176

0.019

0.00028353

1

10

0.01

0.59

0.5678

0.0176

0.019

0.00028353

Đột
thu

Đột
mở

Co
90

Van 5

Hệ số trở

lực cục
bộ


Ví dụ: Tính cho đột thu với mức lưu lượng là 4 (l/p)
 Lưu lượng của dòng chảy trog ống:
 Tiết diện ống:
D: đường kính trong của ống,m
 Vận tốc chuyển động của dòng lưu chất trong ống:
 Áp suất động:
 Hệ số trở lực cục bộ:

Tổn thất cột áp (mH2O)

2. Đồ thị
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1/4

2/7

1/3

1/2

2/3

5/6

1/1

Độ mở van
H1: Biểu diễn mối quan hệ giữa độ mở van và tổn thất áp suất


Hệ số trở lực cục bộ

1400.0000
1200.0000
1000.0000
800.0000
600.0000
400.0000
200.0000
0.0000
1/4

2/7

1/3

1/2

2/3

5/6

1/1

Độ mở van

Lưu lượng (l/p)

12
10
8
6
4
2
0

1/4 2/7 1/3 1/2 2/3 5/6 1/1

1400.0000
1200.0000
1000.0000
800.0000
600.0000
400.0000
200.0000
0.0000

Độ mở van

Lưu lượng (l/p)

Hệ số trở lực cục bộ

H3: Biểu diễn hệ số trở lực cục bộ theo lưu lượng

hệ số trở lực cục bộ

H2: Biểu diễn mối quan hệ giữa hệ số trở lực cục bộ với độ mở van


THÍ NGHIỆM 3: ĐO LƯU LƯỢNG DỰA VÀO ĐỘ CHÊNH ÁP
a. Khảo sát hệ số lưu lượng của màng chắn và Ventury
Màng chắn
Lưu Tổn thất áp
lượng suất thực tế
(l/p)
(mH2O)

Hệ số K

Tiết diện
ống

Hệ số Cm

Tiết diện thu
hẹp đột ngột

Hệ số Cm

trung bình

52.811826

4

0.012

6

0.027

8

0.06

0.000011043 55.1100805 0.00034636 0.000201062
0.000011043 55.1100805 0.00034636 0.000201062
0.000011043 49.2919545 0.00034636 0.000201062

12

0.122

0.000011043

16

0.21

0.000011043 52.6953159 0.00034636 0.000201062

51.851701

0.00034636 0.000201062

Ventury
Lưu
lượng
(l/p)
4
6
8
12
16

Tổn thất
áp suất
thực tế
(mH2O)
0.011
0.025
0.05
0.11
0.185

Hệ số K

1.10429E-05
1.10429E-05

1.10429E-05
1.10429E-05
1.10429E-05

Hệ số Cv

Tiết diện ống

Tiết diện
ống thu hẹp

57.561
57.273
53.997
54.607
56.144

0.00034636
0.00034636
0.00034636
0.00034636
0.00034636

0.0002011
0.0002011
0.0002011
0.0002011
0.0002011

Ví dụ: Tính cho màng chắn với lưu lượng 4 (l/p)

 Tiết diện ống:
3.4636*
 Tiết diện ống thu hẹp:
2.0106*
 Hệ số K:

= 1.10429*

Hệ số Cv
trung bình

55.917


 Hệ số Cm:

55.1100805

b. Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, Ventury, Ống Pito
Lưu lượng Lưu lượng
thực tế (l/p) thực tế (m3/s)

Màng
chắn

Ventury

Ống
pito

4
6
8
12
16
4
6
8
12
16
4
6
8
12
16

Ví dụ: Tính cho Màng chắn
Lưu lượng tính toán:
6.3898* (/s)

Ống Pito:

V= =

6.6667E-05
0.0001
0.00013333
0.0002
0.00026667
6.6667E-05

0.0001
0.00013333
0.0002
0.00026667
6.6667E-05
0.0001
0.00013333
0.0002
0.00026667

Lưu lượng tính
toán (m3/s)
6.3898E-05
9.5847E-05
0.00014288
0.00020374
0.0002673
6.478E-05
9.766E-05
0.00013811
0.00020485
0.00026566
1.2024E-06
1.8367E-06
2.503E-06
3.8023E-06
4.9087E-06

Tổn thất áp suất
0.012

0.027
0.06
0.122
0.21
0.011
0.025
0.05
0.11
0.185
0.003
0.007
0.013
0.03
0.05

Hệ số Cm,
Cv
55.11
55.11
49.29
51.85
52.7
57.56
57.27
54
54.607
56.14


Fpitot = =

Qtt = V * Fpito = 1.2024*

0
0
0
0
0
0
0

1

2

3

4

5

Độ chênh lệch áp suất
Lưu lượng thực tế (m3/s)

Lưu lượng tính toán

H4: Biểu diễn mối quan hệ giữa lưu lượng tính toán so với lưu lượng thực tế tính theo độ
chênh lệch áp suất của màng chắn