Mô hình hóa các quá trình cơ học quá trình khuấy quá trình lắng quá trình lọc

QUÁ TRÌNH KHUẤYMỤC ĐÍCH -Làm cho hỗn hợp trở nên đồng nhất-Tăng cường quá trình trao đổi nhiệt-Tăng cường các phản ứng PHƯƠNG PHÁP KHUẤY - Khuấy bằng cánh khuấy cơ học - Khuấy bằng sục k

MÔ HÌNH HÓA CÁC QUÁ TRÌNH CƠ HỌC

NHÓM 1: Lê Đức Thạc 2010630

NỘI DUNG

1 QUÁ TRÌNH KHUẤY

2 QUÁ TRÌNH LẮNG

3 QUÁ TRÌNH LỌC

QUÁ TRÌNH KHUẤY

QUÁ TRÌNH KHUẤY

MỤC ĐÍCH

-Làm cho hỗn hợp trở nên đồng nhất-Tăng cường quá trình trao đổi nhiệt-Tăng cường các phản ứng

PHƯƠNG PHÁP KHUẤY

- Khuấy bằng cánh khuấy cơ học

- Khuấy bằng sục khí

- Khuấy bằng bơm tuần hoàn

Quá trình khuấy có thể được thực hiện liên tục hoặc gián đoạn tùy theo một mục đích cụ thể Điều kiện của môi trường khuấy trộn được xác định bởi áp suất nhiệt

độ và nồng độ pha phân tán Vì vậy thiết bị khuấy có thể là dạng kín hoặc dạng hở

QUÁ TRÌNH KHUẤY

MỘT SỐ THIẾT BỊ KHUẤY

Thiết bị khuấy thường được chế tạo có dạng trụ thẳng đứng tuy nhiên cũng có một số thiết bị khuấy nằm ngang, trục khuấy có thể bố trí thẳng đứng hoặc nằm nghiêng 1 góc nhất định

QUÁ TRÌNH KHUẤY

Theo quan điểm về tốc độ khuấy người ta chia

cánh khuấy thành 2 dạng là cánh khuấy tốc độ

cao và cánh khuấy tốc độ chậm.

Nhóm cánh khuấy tốc độ nhanh bao gồm:

cánh khuấy mái chèo, cánh khuấy lồng, cánh

khuấy chân vịt, cánh khuấy tua bin kín và hở,

….

Nhóm cánh khuấy tốc độ chậm bao gồm: cánh

khuấy mỏ neo, cánh khuấy khung, cánh khuấy

băng và băng có cào,

CÁC LOẠI CÁNH KHUẤY

QUÁ TRÌNH KHUẤY

MỘT SỐ THÔNG SỐ VỀ CÁC LOẠI CÁNH KHUẤY

CÁC LOẠI CÁNH KHUẤY

QUÁ TRÌNH KHUẤY

MỘT SỐ DẠNG KHUẤY TRỘN KHÁC

-Đường kính thiết bị bằng chiều cao

-Cửa ra và cửa vào ngược chiều

-Lưu lượng lưu chất nhỏ

-Làm việc ở chế độ chảy rối

MÔ HÌNH HÓA THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN

MÔ HÌNH HÓA THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN

MÔ HÌNH HÓA THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN

• Xác định thời gian khuấy đạt mức độ đồng hòa (đồng nhất):

Độ đồng nhất:

Trong đó: k’,a hệ số xác định bằng thực nghiệm:

• Với cánh khuấy tuốc bin:

khi khi

• Xác định tiêu hao năng lượng cho khuấy

• Khi đó: hay

• Trong đó: C,x,y hệ số xác định bằng thực nghiệm:

• Với cánh khuấy tuốc bin: khi Re < 102 (11)

Áp dụng với: ; ; ; khi

Áp dụng với

Áp dụng khi:

Cường hóa quá trình (truyền nhiệt – phản ứng)

Truyền nhiệt:

Trong đó: C,x,y hệ số xác định bằng thực nghiệm:

Với thiết bị ống xoắn cánh khuấy đĩa:

Với thiết bị ống xoắn cánh khuấy đĩa:

Truyền khối rắn – lỏng:

Với

Với

Truyền khối lỏng – lỏng:

QUÁ TRÌNH LẮNG

-Xét một hạt cầu đường kính do (m); khối lượng riêng 1

(kg/m3 ) lắng trong không khí có khối lượng riêng 2

(kg/m3 ) Khi đó gia tốc của hạt gây bởi lực tổng tác dụng

lên hạt tính theo:

Mô hình hóa quá trình lắng

Mô hình hóa quá trình lắng

Mô hình hóa quá trình lắng

Mô hình hóa quá trình lắng

Mô hình toán học

Đường kính hạt lắng:

Vận tốc lắng vùng chảy tầng (định luật Stokes):

Vận tốc lắng vùng chảy rối:

Mô hình hóa quá trình lắng thực

• Hệ đa phân tán: nhiều hạt, kích thước và hình dạng không giống nhau, …

Mô hình hóa quá trình lọc

Định nghĩa: Lọc là quá trình tách hỗn hợp

huyền phù thành nước trong/ khí sạch và

bã/bụi nhờ vách ngăn xốp Vách ngăn

xốp có khả năng cho một pha đi qua, giữ

lại pha kia nên được gọi là vách ngăn lọc

Theo tính chất bãTheo kích thước hạtTheo sản phẩm

Mô hình hóa quá trình lọc

MỘT SỐ THIẾT BỊ LỌC

Thiết bị lọc khung bản

Bể lọc kín

Mô hình hóa quá trình lọc

Hệ giả thuyết

Trở lực của vách ngăn không đổi

Tốc độ lọc:

BKhi đó:

Thank you