Báo cáo thực hành kỹ thuật thực phẩm

BÀI THỰC HÀNH
MẠCH LƯU CHẤT – C6 MKII
I. MỤC ĐÍCH
Tìm hiểu về các dạng tổn thất áp suất xảy ra trong ống dẫn khi dòng chất lỏng không
nén được chảy qua các ống, các loại khớp nối, van hay các thiết bị đo dùng trong mạng
ống
Xác định ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
Xác định trở lực cục bộ
Xác định ma sát của chất lỏng với thành ống bề mặt nhám
Đo lưu lượng bằng phương pháp chênh áp biến thiên
II. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1. Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống số 8 (
∅
17.2)
Mở van 25.2, mở van 21, 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 25.2 năm lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và tổn
thất áp suất trên đường ống số 8
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống số 9 (
∅
10.9)
Mở van 25.3, mở van 21, 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 25.3 năm lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và tổn
thất áp suất trên đường ống số 9
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống số 10 (
∅
7.7)
Mở van 25.4, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
1

1
Kiểm tra nguồn điện, bật công tắc bơm cho nước chảy vào trong mạng ống.
Thay đổi độ mở của van 25.4 năm lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và tổn
thất áp suất trên đường ống số 10
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống số 11 (
∅
4.5)
Mở van 25.5, mở van 21, 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 25.5 năm lần, ứng với từng độ mở của van đo lưu lượng và tổn
thất áp suất trên đường ống số 11
2. Xác định trở lực cục bộ
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho van 20
Mở van 25.2, mở van 20, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 20 năm lần ở
các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất áp
suất qua van
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho van 21
Mở van 25.2, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 21 năm lần ở
các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất áp
suất qua van
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho độ thu 3
Mở van 25.4, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.4 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua van
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho đột mở 16
Mở van 25.4, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
2

2
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.4 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua van
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho nối chữ T13
Mở van 25.2, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.4 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua van
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho co nối 90
0
Mở van 25.2, mở van 20, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.2 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua van
3. Xác định ma sát chất lỏng qua ống thành nhám
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống 7
Mở van 25.1, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.1 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua ống 7
4. Xác địnhlưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, ống Ventury và ống
pitto
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống màng chắn và ống Ventury
Mở van 25.2, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.2 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua màng chắn và ống Ventury
 Các bước tiến hành thí nghiệm cho ống pitto
Mở van 25.2, mở van 21, đóng các van còn lại trên mạng ống

3
3
Bậc công tắc bơm cho nước chảy vào mạng ống. Thay đổi độ mở của van 25.1 năm lần
ở các độ mở khác nhau. Tiến hành đo lưu lượng (đo thể tích và thời gian), đo tổn thất
áp suất qua ống pitto
III. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ SỬ LÝ SỐ LIỆU
1. Kết quả thí nghiệm
 Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
STT Đường kính
ống (mm)
Thể tích
(ml)
Thời gian
(s)
Lưu lượng
(m
3
/s)
*10
3
Tổn thất áp
suất thực tế
(mH
2
O)
1
17.2
620 1,11 0,56 23,342
2 670 1,22 0,55 23,331
3 800 1,48 0,54 23,34

4 760 1,49 0,51 23,34
5 740 1,54 0,48 23,34
1
10.9
660 1,66 0,40 21,64
2 700 1,9 0,37 21,62
3 700 1,95 0,36 21,48
4 660 1,87 0,35 21,02
5 690 2,03 0,34 20,58
1
7.7
730 2,70 0,27 13,68
2 740 2,74 0,27 13,41
3 690 2,65 0,26 14,549
4 730 3,04 0,24 16,153
5 710 3,55 0,20 17,16
1
4.5
450 6,24 0,07 22,58
2 400 5,53 0,07 22,57
3 420 5,82 0,07 22,52
4 480 6,44 0,07 22,52
5 460 6,42 0,07 22,4
4
4
 Xác định trở lực cục bộ
STT
Vị trí Thể tích
(ml)
Thời gian

(s)
Lưu
lượng
(m
3
/s)
*10
3
Đường
kính ống
(mm)
Tổn thất
áp suất
thực tế
(mH
2
O)
1
Van 20
620 1,6 0,39 17,2 20,76
2 640 1,76 0,36 17,2 25,84
3 780 1,98 0,39 17,2 25,89
4 740 1,82 0,41 17,2 25,88
5 700 1,73 0,40 17,2 25,83
1
Van 21
700 1,50 0,47 17,2 22,69
2 740 1,44 0,51 17,2 22,69
3 700 1,39 0,50 17,2 22,66
4 680 1,41 0,48 17,2 22,55

5 730 1,61 0,45 17,2 22,27
1
Đột thu 3
700 2,12 0,33 7,7 9,25
2 700 2,19 0,32 7,7 9,05
3 650 2,10 0,31 7,7 18,11
4 650 2,32 0,28 7,7 17,07
5 530 2,21 0,24 7,7 15,37
1
Đột mở 16
630 2,28 0,28 7,7 3,2
2 580 2,16 0,27 7,7 2,65
3 700 2,65 0,26 7,7 0,07
4 580 2,54 0,23 7,7 7,02
5 420 3,14 0,13 7,7 12,62
1
Nối T13
750 1,55 0,48 17,2 21,33
2 700 1,51 0,46 17,2 21,09
3 700 1,29 0,54 17,2 21,02
4 730 1,49 0,49 17,2 21,03
5 680 1,32 0,52 17,2 21,03
1
Co 90
0
710 1,54 0,46 17,2 0,76
2 660 1,50 0,44 17,2 0,43
3 750 1,88 0,40 17,2 0,93
4 650 2,10 0,31 17,2 1,87
5

5
5 310 2,38 0,13 17,2 3,2
6
6
 Xác định ma sát chất lỏng qua thành ống nhám
STT Đường kính
ống (mm)
Thể tích
(ml)
Thời gian
(s)
Lưu lượng
(m
3
/s)
*10
3
Tổn thất áp
suất thực tế
(mH
2
O)
1
17.2
700 1,65 0,42 4,29
2 690 1,93 0,36 14,77
3 340 3,63 0,09 22,52
4 100 5,37 0,02 22,41
5 60 10,26 0,01 22,43
 Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn. Ventury và ống pitto

STT Thể tích
(ml)
Thời gian
(s)
Lưu lượng
(m
3
/s)
*10
3
Tổn thất áp
suất thực tế
(mH
2
O)
Chênh lệch
áp suất
(mH
2
O)
Màng chắn
1 720 1,56
0,46
0,63
0,178
2 700 1,62
0,43
0,91
0,156
3 680 1,69

0,40
1,64
0,135
4 580 1,97
0,29
2,62
0,071
5 360 3,48
0,10
3,74
0,008
Ống Ventury
1 720 1,56
0,46
0,59
0,071
2 700 1,62
0,43
0,34
0,062
3 680 1,69
0,40
1,41
0,054
4 580 1,97
0,29
2,57
0,028
5 360 3,48
0,10

3,37
0,003
Ống pitto
1 720 1,56 0,46 0,74
2 700 1,62 0,43 094
3 680 1,69 0,40 1,91
4 580 1,97 0,29 2,75
5 360 3,48 0,10 3,73
7
7
2. Xử lý số liệu
 Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
STT Đường
kính ống
(mm)
Vận tốc
dòng
chảy
(m/s)
Re Hệ số ma
sát
Tổn thất
áp suất
thực tế
(mH
2
O)
Tổn thất
áp suất (lý
thuyết)

(mH
2
O)
1
17.2
2,41 41,45 1,54 23,342 26,57
2 2,37 40,76 1,57 23,331 26,13
3 2,33 40,08 1,60 23,34 25,69
4 2,20 37,84 1,69 23,34 24,26
5 2,07 35,60 1,80 23,34 22,82
1
10.9
4,29 46,76 1,37 21,64 117,78
2 3,97 43,27 1,48 21,62 109,00
3 3,86 42,07 1,52 21,48 105,98
4 3,75 40,88 1,57 21,02 102,96
5 3,65 39,79 1,61 20,58 100,21
1
7.7
5,80 44,66 1,43 13,68 319,10
2 5,80 44,66 1,43 13,41 319,10
3 5,59 43,04 1,49 14,549 307,55
4 5,16 39,73 1,61 16,153 283,89
5 4,30 33,11 1,93 17,16 236,57
1
4.5
4,40 19,80 3,23 22,58 708,78
2 4,40 19,80 3,23 22,57 708,78
3 4,40 19,80 3,23 22,52 708,78
4 4,40 19,80 3,23 22,52 708,78

5 4,40 19,80 3,23 22,4 708,78
Ta có vận tốc dòng chảy:
ω
=
Q (l ư ul ượ ng)
F (tiế t diệ nc ủ aố ng)
Hệ số Re: Re =
ρ.ω.d
td
μ
Trong đó :
ρ
và
μ
là khối lượng riêng và độ nhớt của nước

ω
là tốc độ dòng chảy
8
8

d
td
là đường kính ống
Do hê số Re < 2320 nên hê số ma sát :
γ
=
64
R
e

Từ hệ số ma sát ta có thể xác định được lượng tổn thất ma sát theo lý thuyết là:
h
ms
=
γ.L.w
2
D.2.g
trong đó : L và D lần lượt là chiều dài và đường kính của ống, m
g là gia tốc trọng trường
9
9
 Xác định trở lực cục bộ
STT
Vị trí
Đường
kính ống
(mm)
Vận tốc
dòng chảy
(m/s)
Áp suất
động
(mH
2
O)
Hệ số
trở lực
cục bộ
Tổn thất

áp suất
thực tế
(mH
2
O)
1
Van 20
17,2 1,68 0,14 148,29 20,76
2 17,2 1,55 0,12 215,33 25,84
3 17,2 1,68 0,14 184,93 25,89
4 17,2 1,77 0,16 161,75 25,88
5 17,2 1,72 0,15 172,20 25,83
1
Van 21
17,2 2,02 0,21 108,05 22,69
2 17,2 2,20 0,25 90,76 22,69
3 17,2 2,15 0,24 94,42 22,66
4 17,2 2,07 0,22 102,50 22,55
5 17,2 1,94 0,19 117,21 22,27
1
Đột thu 3
7,7 7,09 2,56 3,61 9,25
2 7,7 6,88 2,41 3,76 9,05
3 7,7 6,66 2,26 8,01 18,11
4 7,7 6,02 1,84 9,28 17,07
5 7,7 5,16 1,36 11,30 15,37
1
Đột mở 16
7,7 6,02 1,84 1,74 3,2
2 7,7 5,80 1,72 1,54 2,65

3 7,7 5,59 1,59 0,04 0,07
4 7,7 4,94 1,24 5,66 7,02
5 7,7 2,79 0,40 31,55 12,62
1
Nối T13
17,2 2,07 0,22 96,95 21,33
2 17,2 1,98 0,20 105,45 21,09
3 17,2 2,33 0,28 75,07 21,02
4 17,2 2,11 0,23 91,43 21,03
5 17,2 2,24 0,26 80,88 21,03
1
Co 90
0
17,2 1,98 0,20 3,80 0,76
2 17,2 1,89 0,18 2,39 0,43
3 17,2 1,72 0,15 6,20 0,93
4 17,2 1,33 0,09 20,78 1,87
5 17,2 0,56 0,02 160,00 3,2
Vận tốc dòng chảy ta tính tương đương theo các tính của các ông trơn
10
10
Áp suất động được xác định bằng cách:
p
đ
=
ω
2
2.g
Từ đó ta có thể xác định được hệ số trở lực cục bộ:
ε=

∆ p
tt
p
đ
Trong đó
∆ p
tt
là tổn thất áp suất thực tế ( đo được trên máy)

p
đ
áp suất động ta vừa tính ngay trên
 Xác định tổn thất ma sát chất lỏng qua ống thành nhám
STT Đường
kính ống
(mm)
Vận tốc
dòng
chảy
(m/s)
Re Hệ số ma
sát
Tổn thất
áp suất
thực tế
(mH
2
O)
Tổn thất
áp suất lý

thuyết
(mH
2
O)
1
17.2
1,81 31,13 2,06 4,29 19,96
2 1,55 26,66 2,40 14,77 17,09
3 0,39 6,71 9,54 22,52 4,30
4 0,09 1,55 41,34 22,41 0,99
5 0,04 0,69 93,02 22,43 0,44
Cách tính các thông số tương tự như tính đối với thành ống trơn
11
11
 Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn. ống Ventury, ống
pitto
STT Lưu lượng
(thực tế)
(m
3
/s) *10
3
Lưu lượng
(lý thuyết)
(m
3
/s)*10
3
Tổn thất áp
suất thực tế

(mH
2
O)
Chênh lệch
áp suất
(mH
2
O)
Màng chắn
1
0,46
0,49
0,63
0,178
2
0,43
0,46
0,91
0,156
3
0,40
0,42
1,64
0,135
4
0,29
0,31
2,62
0,071
5

0,10
0,11
3,74
0,008
Ống Ventury
1
0,46
0,77
0,59
0,071
2
0,43
0,72
0,34
0,062
3
0,40
0,67
1,41
0,054
4
0,29
0,49
2,57
0,028
5
0,10
0,17
3,37
0,003

Ống pitto
1 0,46 0,74
2 0,43 094
3 0,40 1,91
4 0,29 2,75
5 0,10 3,73
Ta tính chênh lệch áp suất dựa vào công thức sau:
Q=C.ω.A=C.
π d
2
4
.
√
2.g. ∆ p
1− β
4
=C.K.∆ p
Trong đó: C là hệ số hiệu chỉnh, C=0.98 cho ống Ventury, C=0.62 cho màng
chắn

β
chính là tỷ số của đường kính trong trên đường kính ngoài của ống
A là tiết diện ống lớn
12
12

∆ p
là chênh lệch áp trong cột
Q chính là lưu lượng ta đo được trên máy
Để tính được lưu lương lý thuyết trước hết ta phải tính được sự chênh lệnh áp lý thuyết

theo công thức sau:
∆ p
¿
=
ω
2
2.g
Sau khi có được chênh lệch áp lý thuyết từ đó ta tính ngược lại lưu lượng theo công thức
sau:
Q=C.ω.A=C.
π d
2
4
.
√
2.g. ∆ p
1− β
4
=C.K. ∆ p
IV. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT
Thông qua các số liệu thu được từ thí nghiệm thực tế, ta thấy có một sự sai số đối với
các thông số đó khi tính trên công thức lý thuyết.
Nguyên nhân dẫn đến sự sai số đó có thể là do các nguyên nhân sau:
• Do thiết bị làm thí nghiệm
• Do người tiến hành thí nghiệm
• Các điều kiện khách quan của môi trường xung quanh như là : nhiệt độ, độ ẩm
của phòng thí nghiệm.
Ngoài ra thì việc tính toán lưu lượng bằng thủ công và lưu lượng xác định được trên
máy cũng đã có một sự sai số không nhỏ.
BÀI THỰC HÀNH

GHÉP BƠM – FM51
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Khảo xác và tìm các đặc tuyến của bơm
13
13
Khảo xác và xây dựng đồ thị tìm điểm làm việc của bơm ly tâm
II. NGUYÊN TẮC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1. Thí nghiệm 1: khảo sát 1 bơm
Mở van hút bơm 1, khóa các van còn lại, bật công tắc bơm 1, điều chỉnh lưu
lượng 9 lần, đọc và ghi kết quả vào bảng 1.
2. Thí nghiệm 2: ghép 2 bơm nối tiếp
Mở hoàn toàn van hút bơm 1, bơm 2 sao cho nước từ bơm 1 vào được bơm 2, bật
công tắc 2 bơm, điều chỉnh lưu lượng 9 lần, đọc và ghi lại kết quả vào bảng 2.
3. Thí nghiêm 3: ghép 2 bơm song song
Mở hoàn toàn van hút bơm 1, bơm 2, khóa van nối giữa 2 bơm, bật công tắc 2
bơm, điều chỉnh lưu lượng 9 lần, đọc và ghi lại kết quả vào bảng 3.
III. KẾT QUẢ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU
1. Kết quả
Thí nghiệm 1: Khảo sát hệ 1 bơm
STT
Chế độ tốc
độ bơm (%)
Áp suất hút
P
h
(kPa)
Áp suất đẩy
P
đ
(kPa)

Lưu lượng Q
(l/s)
1 100% 0 27.579 0.117
2 100% 0 20.684 0.167
3 100% 0 13.790 0.217
4 100% 0 6.895 0.267
5 100% 0 0 0.317
6 100% 3.33 0 0.367
7 100% 3.33 0 0.417
8 100% 6.67 0 0.467
9 100% 10 0 0.567
14
14