KT THỰC PHẨM 1 CHUONG 1 KT vận CHUYỂN vật LIỆU TRONG THỰC PHẨM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC KỸ THUẬT THỰC PHẨM GV: TS.Huỳnh Lê Huy Cường ĐT: 0909500601 Email: cuonghlh@hufi.edu.vn CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1.1 Tĩnh học lƣu chất 1.1.1 Tính chất lƣu chất 1.1.2 Các thông số lƣu chất CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1.2 Động học lƣu chất 1.2.1 Định luật bảo toàn lƣợng 1.2.2 Sự tổn thất lƣợng dòng chảy 1.2.3 Phƣơng trình Bernoulli 1.2.4 Ứng dụng tĩnh học động học lƣu chất công nghiệp sản xuất chế biến CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1.3 Vận chuyển chất lỏng 1.3.1 Bơm pittông 1.3.2 Bơm ly tâm 1.3.3 Bơm khác CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1.4 Vận chuyển chất khí 1.1.1 Quạt ly tâm 1.1.2 Quạt hƣớng trục 1.1.3 Quạt khác 1.1 Tĩnh học lƣu chất Tĩnh lực học: Nghiên cứu định luật cân chất lỏng tác dụng lên vật rắn chứa trạng thái tĩnh (đứng yên) Động lực học: Nghiên cứu định luật chuyển động chất lỏng tác dụng chất lỏng lên vật rắn chứa trạng thái tĩnh hay chuyển động 1.1.1 Tính chất lƣu chất • Chất lỏng lý tưởng chất lỏng hồn tồn khơng bị nén ép, nhiệt độ áp suất thay đổi thể tích chúng khơng thay đổi, phân tử lỏng khơng có ma sát, khơng có tính nhớt • Chất lỏng thực: Là chất lỏng nhớt, phần tử có ma sát chuyển động, có biến đổi thể tích thay đổi nhiệt độ áp suất • Trong học chất lỏng chất khí, hệ điểm vật chất xem mơi trường liên tục, khơng có chỗ trống, khơng đứt quãng • Lưu chất Newton du   dn du/dn: gradient vận tốc theo phương chuyển động µ: hệ số : ứng suất cắt 1.1.2 Các thông số lƣu chất Hệ đơn vị 1.6 Khuấy chất lỏng 1.6.1 Cơ sở lý thuyết Là dùng lực khí, khí nén, tiết lƣu, từ trƣờng… để phân tán cấu tử, đồng môi trƣờng Mục đích: - Đồng dung dịch, đặc - Trao đổi nhiệt - Thực phản ứng sinh học, hóa học Mơ hình khuấy 2: Bộ giảm tốc 3: Khớp nối lắp cánh khuấy 4: Trục khuấy, cánh khuấy 5: Hộp đệm làm kín (nếu có) H hk2 1: động H: chiều cao thùng dk D D: đƣờng kính thùng hk2: chiều cao tới cánh dk: đƣờng kính cánh khuấy Nguyên lý hoạt động Động quay truyền động qua hộp giảm tốc tác động lên cánh khuấy làm cánh quay đảo trộn dung dịch 1.6.2 Các loại cánh khuấy - Loại mái chèo đặc điểm khuấy Dùng để khuấy chất lỏng có độ nhớt nhỏ, hịa tan chất rắn có KLR nhỏ Để tăng khuấy trộn ngƣời ta dùng cánh khuấy mái chèo hình khung - Loại chân vịt (chong chóng) + Ƣu điểm: cƣờng độ khuấy lớn, lƣợng tiêu hao nhỏ + Nhƣợc điểm: dd độ nhớt cao hiệu thấp - Loại tuabin + Tuabin hở + Tuabin kín + Ƣu điểm: hiệu suất cao, hịa tan nhanh, khuấy chất lỏng có độ nhớt lên đến 5.105 cp, nồng độ huyền phù lên đến 60% + Nhƣợc điểm: chế tạo phức tạp, giá thành đắt - Các loại cánh khuấy khác Loại mỏ neo Vít 1.6.3 Thiết bị thùng khuấy - Dùng để khuấy trộn bột đặc, dạng past, khả khuấy trộn mãnh liệt - Khuấy khí nén + Khuấy chất lỏng có độ nhớt thấp Tính tốn cần xác định đƣợc áp suất dịng khí Để thắng trở lực cục trở lực cột chất lỏng - H: chiều cao cột chất lỏng ρ1, ρkk: klr chất lỏng, khơng khí Ʃξ: tổng trở lực ma sát cục p0: áp suất khơng khí w: vận tốc khơng khí ống 1.6.4 Các thơng số q trình khuấy a Chuẩn số Re li tâm (cƣờng độ khuấy) dk: đƣờng kính cách khuấy (m) n: tốc độ vịng quay cánh khuấy (vịng/s) b Cơng suất khuấy N= KN.ρ.n3.dk5 ,W KN: hệ số công suất; ρ: klr huyền phù (kg/m3) KN: đƣợc xác định KN= C.Rek-m : cánh khuấy tốc độ nhanh KN= C’.Rek-m’ : cánh khuấy tốc độ chậm C, m, C’, m’: tra bảng Thực tế ngƣời ta lập KN cho loại cánh khuấy (xem thêm TL) c Công suất động khuấy Ndc=Kd(N/η) , W η: hiệu suất động (0,9-0,95) Kd: hệ số dự trữ công suất (1,2-1,5) ... CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1. 3 Vận chuyển chất lỏng 1. 3 .1 Bơm pittông 1. 3.2 Bơm ly tâm 1. 3.3 Bơm khác CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1. 4 Vận chuyển chất khí 1. 1 .1 Quạt...CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1. 1 Tĩnh học lƣu chất 1. 1 .1 Tính chất lƣu chất 1. 1.2 Các thông số lƣu chất CHƢƠNG 1: KỸ THUẬT VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU TRONG THỰC PHẨM 1. 2 Động... vị: 1at = 735,6mmHg = 10 mH2O = 1Kgf/cm2 = 9, 81. 104 N/m2= 9, 81. 104 Pa • • • • • • • at = 9, 81. 104 Pa N/m2=Pa 1MPa =10 3KPa =10 6Pa =10 6N/m2 1bar =10 5N/m2=760mmHg=1atm mbar = 10 0 Pa din/cm2 = bar = 0,1