thí nghiệm quá trình và thiết bị cột chêm

thí nghiệm quá trình và thiết bị cột chêm

Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 1 1. TRÍCH YẾU 1.1. Mục đích thí nghiệm Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất và khả năng hoạt động của cột chêm bằng cách xác đònh: - Ảnh hưởng của vận tốc dòng khí và lỏng lên tổn thất áp suất (độ giảm áp). - Sự biến đổi của hệ số ma sát cột khô f ck theo chuẩn số Reynolds (Re) của dòng khí và suy ra các hệ thức thực nghiệm. - Sự biến đổi của thừa số  liên hệ giữa độ giảm áp của dòng khí qua cột khô và qua cột ướt theo vận tốc dòng lỏng. - Giản đồ giới hạn khả năng hoạt động của cột (giản đồ ngập lụt và gia trọng). 1.2. Phương pháp thí nghiệm. Cho dòng khí với các lưu lượng khác nhau qua cột có chứa các vật chêm. Lần lượt khảo sát độ giảm áp khi chỉ có dòng khí chuyển động qua cột (cột khô) và khi có dòng khí chuyển động qua cột kết hợp với dòng lỏng chảy từ trên xuống với lưu lượng khác nhau (cột ướt). 1.3. Kết quả thí nghiệm. Bảng 1: G(%) L=0 L=0.2 L=0.4 L=0.6 L=0.8 L=1 L=1.2 L=1.4 P P P P P P P P 10 2 3 3 3 3 4 4 4 15 4 4 4 5 6 6 6 7 20 6 7 7 9 10 11 11 13 25 8 11 11 11 13 14 15 17 30 12 13 14 15 17 18 22 26 35 13 17 18 21 24 27 27 32 40 15 22 24 25 28 30 37 44 45 19 27 29 30 36 40 56 57 50 22 33 36 38 45 54 87 102 55 25 39 43 47 78 99 127 170 60 28 55 61 68 104 143 177 227 65 34 59 70 83 168 180 273 327 70 38 63 82 92 202 264 324 75 59 67 118 121 217 325 80 64 76 133 145 258 85 73 87 163 173 330 90 80 99 177 203 95 89 113 204 248 100 100 142 272 329 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 2 1.4. Nhận xét kết quả thí nghiệm. - Với cùng lưu lượng khí vào cột chêm, khi tăng lưu lượng dòng lỏng thì độ giảm áp ΔP tăng theo. - Khi lưu lượng dòng lỏng vào cột chêm tăng lên thì có xuất hiện hiện tượng ngập lụt ( bắt đầu từ L = 0.6), và ngập lụt đến nhanh hơn. 2. LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM 2.1. Độ giảm áp của dòng khí. Độ giảm áp P ck của dòng khí qua cột phụ thuộc vào vận tốc khối lượng G của dòng khí qua cột khô (không có dòng chảy ngược chiều). Khi dòng khí chuyển động trong các khoảng trống giữa các vật chêm tăng dần vận tốc thì độ giảm áp cũng tăng theo. Sự gia tăng này theo lũy thừa từ 1,8 đến 2,0 của vận tốc dòng khí. P ck = G n với n = 1,8 – 2,0. (1) Khi có dòng lỏng chảy ngược chiều, các khoảng trống giữa những vật chêm bò thu hẹp lại. Dòng khí do đó di chuyển khó khăn hơn vì một phần thể tích tự do giữa các vật chêm bò lượng chất lỏng chiếm cứ. Khi tăng vận tốc dòng khí lên, ảnh hưởng cản trở của dòng lỏng tăng lên đều đặn cho đến một trí số tới hạn của vận tốc khí, lúc đó độ giảm áp của dòng khí tăng vọt lên. Điểm ứng với trò số tới hạn của vận tốc khí này được gọi là điểm gia trọng. Nếu tiếp tục tăng vận tốc dòng khí quá trò số tới hạn này, ảnh hưởng cản trở hỗ tương giữa dòng lỏng và dòng khí rất lớn, P c tăng mau chóng không theo phương trình (1) nữa. Dòng lỏng lúc này chảy xuống cũng khó khăn, cột chêm ở điểm lụt. Đường biểu diễn log(P c /Z) (độ giảm áp suất của dòng khí qua một đơn vò chiều cao của phần chêm trong cột) dự kiến như trình bày trên hình 1. Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 3 2.2. Hệ số ma sát f ck theo Re c khi cột khô. Chilton và Colburn đề nghò một hệ thức liên hệ giữa độ giảm áp của dòng khí qua cột chêm khô với vận tốc khối lượng của dòng khí qua cột. wh hg ckck D ZG fP   2 2 , N/m 2 (2) Z: chiều cao phần chêm, m. G: vận tốc khối lượng dòng khí dựa trên một đơn vò tiết diện cột, kg/s.m 2 . D h : kích thước đặc trưng của vật chêm, m.  g : khối lượng riêng của pha khí, kg/m 3 .  h : hệ số điều chỉnh dùng cho vật chêm rỗng.  w : hệ số hiệu chỉnh ảnh hưởng của thành cột lên độ xốp của cột chêm. Sherwood tổng hợp kết quả của một số nghiên cứu và đưa ra trò số sau cho vòng sứ Raschig:  h = 0,35  w = 1 Tuy nhiên, Zhavoronkov đề nghò một hệ thức khác chính xác hơn vì đã đưa được trò số độ xốp của cột chêm vào hệ thức: eG ck ck D ZGf P  2 2 2  , N/m 2 (3) Với:  : độ xốp của vật chêm. : a D e  4  đường kính tương đương của vật chêm, m. a : diện tích bề mặt riêng của vật chêm, m 2 /m 3 . Hệ số ma sát f ck là hàm số theo chuẩn số vô thứ nguyên Re c , với Re c được tính theo công thức sau:  a G GD e c 4 Re (4) : độ nhớt của dòng khí, kg/ms. Zhavoronkov đã xác đònh được khi dòng khí chuyển từ chế độ chảy tầng sang chế độ chảy rối ứng với trò số Re c = 50. Trong vùng chảy rối, 50 < Re c < 7000 với cột chêm ngẫu nhiên. Ta được: 20 83 , Re , c ck f  (5) Tuy nhiên, các hệ thức tổng quát trên không được chính xác lắm vì không xem xét được toàn bộ ảnh hưởng của hình dạng vật chêm. 2.3. Độ giảm áp ΔP cư khi cột ướt. Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 4 Sựï liên hệ giữa độ giảm áp cột khô P ck và cột ướt P cư có thể biểu diễn như sau: P cư = P ck (6) Do đó có thể dự kiến f cư = .f ck (7) Với : hệ số phụ thuộc vào mức độ xối tưới của dòng lỏng L, kg/m 2 s. Leva đề nghò ảnh hưởng của L lên  như sau: = 10 L (8) Hay log = L (9) Giá trò  tùy thuộc vào loại, kích thước, cách thức sắp xếp vật chêm (xếp ngẫu nhiên hay theo thứ tự) và độ lớn của lưu lượng dòng lỏng L. Thí dụ với vật chêm là vòng sứ Raschig 12,7mm, chêm ngẫu nhiên, độ xốp  = 0,586; giá trò của L từ 0,39 đến 11,7 kg/m 2 s và cột hoạt động trong vùng dưới điểm gia trọng.  = 0,084 Một số tài liệu còn biểu diễn sự phụ thuộc giữa tỉ số ck cư p p   với hệ số xối tưới : 3 2 2 751 3   g q F G A L L L          Re , Khi A< 0,3 cho vật chêm bằng sứ có d < 30mm, ta có: L L L 4G Re Fa   (10) cư 3 ck p 1 p (1 A)    (11) 2.4. Điểm lụt của cột chêm. Khi cột chêm bò ngập lụt, chất lỏng chiếm toàn bộ khoảng trống trong phần chêm, các dòng chảy bò xáo trộn mãnh liệt, hiện tượng này rất bất lợi cho sự hoạt động của cột chêm. Gọi giá trò của G L tương ứng với trạng thái này là G L *. Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 5 Zhavoronkov kết luận rằng trạng thái ngập lụt xảy ra khi hai nhóm số sau có sự liên hệ nhất đònh với nhau cho mỗi cột. 2 0,2 ck G 1 tđ 3 L fa v 2g         (12) và L G G L    2 (13) Với f ck : hệ số ma sát cột khô. v : vận tốc dài của dòng khí ngay trước khi vào cột, m/s.  tđ : độ nhớt tương đối của chất lỏng so với nước, , nước l tđ     nếu chất lỏng là nước thì  tđ = 1. Do đó sự liên hệ  1 ,  2 trên giản đồ log( 1 ) – log( 2 ) sẽ xác đònh một giản đồ lụt của cột chêm, phần giới hạn hoạt động của cột chêm dưới đường này. 3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP TN 3.1. Dụng cụ, thiết bò thí nghiệm 3.1.1. Sơ đồ thiết bò nghiệm Gồm có: - Cột thủy tinh, bên trong là các vòng sứ Raschig xếp chêm ngẫu nhiên. - Hệ thống cấp khí gồm có:  Bơm (quạt) thổi khí B K .  Ống dẫn khí.  Áp kế sai biệt chữ U.  Lưu lượng kế khí F có độ chia từ 8 đến 100%. - Hệ thống cấp nước gồm:  Thùng chứa nước bằng nhựa N.  Bơm chất lỏng B L .  Lưu lượng kế lỏng F l có độ chia từ 0,2 đến 1,6 3.1.2. Các số liệu liên quan đến cột chêm Cột thủy tinh:  Đường kính d = 0,09 m.  Chiều cao H = 0,805 m.  Chiều cao phần chêm Z = 0,6 m. Vật chêm xếp ngẫu nhiên, vòng Raschig đường kính 12,7mm, bề mặt riêng a = 370 – 380 m 2 /m 3 , độ xốp  = 0,586. Đường kính ống thép ở đáy cột D = 0,09m. Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 6 3.2. Phương pháp thí nghiệm 1) Khóa lại tất cả van lỏng (từ 1 đến 4). 2) Mở van 5 và khóa van 6. 3) Cho quạt chạy trong 5 phút để thổi hết ẩm trong cột. Tắt quạt. 4) Mở van 1 và 2, sau đó cho bơm chạy. 5) Mở van 3 và từ từ khóa van 1 để điều chỉnh mức lỏng ở đáy cột ngang bằng với ống đònh mức g. Tắt bơm và khóa van 3. 6) Đo độ giảm áp của cột khô:  Khóa tất cả các van lỏng lại. Mở van 6 còn van 5 vẫn đóng. Cho quạt chạy rồi từ từ mở van 5 để chỉnh lưu lượng khí vào cột.  Ứng với mỗi giá trò lưu lượng khí đã chọn ta đọc P ck trên áp kế U theo mmH 2 O. Đo xong tắt quạt, nghỉ 5 phút. 7) Đo độ giảm áp khi cột ướt:  Mở quạt và điều chỉnh lưu lượng khí qua cột khoảng 15 – 20%. Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 7  Mở van 1 và cho bơm chạy. Dùng van V L tại lưu lượng kế để chỉnh lưu lượng lỏng (lưu lượng kế lỏng có vạch chia 0,1; 0,2; …;1,6). Nếu V L đã mở tối đa mà phao vẫn không lên thì dùng van 1 để tăng lượng lỏng.  Ứng với lưu lượng lỏng đã chọn (ví dụ: 0,1; 0,2…) cố đònh, ta chỉnh lưu lượng khí và đọc độ giảm áp P cư giống như P ck trước đó. Chú ý là tăng lượng khí đến điểm lụt thì thôi. Chú ý: 1) Trong quá trình đo độ giảm áp của cột ướt cần canh giữ mức long ở đáy cột luôn ổn đònh ở ¾ chiều cao đáy bằng cách chỉnh van 4. Nếu cần, tăng cường van 2 để nước trong cột thoát về bình chứa (van 2 dùng để xả nhanh khi giảm lưu lượng khí). 2) Khi tắt máy phải tắt bơm lỏng B L trước, mở tối đa van 4 sau đó tắt quạt B K . 3) Nếu sơ xuất để nước tràn vào ống dẫn khí thì mở van xả nước ở phía bảng. 4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 4.1. Các trò số kết quả khi cột khô L=0 Bảng 2: Khi L=0 G. % G, kg/s.m 2 ΔP ck , N/m 2 ΔP ck /Z, (N/m 2 )/m f ck Re ck 10 19.542 0.087 46.527 7.635 49.526 15 39.083 0.131 93.055 6.786 74.289 20 58.625 0.175 139.582 5.726 99.053 25 78.166 0.218 186.110 4.886 123.816 30 117.249 0.262 279.165 5.090 148.579 35 127.020 0.306 302.428 4.051 173.342 40 146.561 0.349 348.956 3.579 198.105 45 185.644 0.393 442.011 3.582 222.868 50 214.957 0.436 511.802 3.359 247.631 55 244.269 0.480 581.593 3.155 272.395 60 273.581 0.524 651.384 2.969 297.158 65 332.206 0.567 790.966 3.072 321.921 70 371.289 0.611 884.021 2.960 346.684 75 576.475 0.655 1372.559 4.004 371.447 80 625.329 0.698 1488.878 3.817 396.210 85 713.265 0.742 1698.251 3.857 420.973 90 781.661 0.786 1861.097 3.770 445.736 95 869.598 0.829 2070.471 3.765 470.500 100 977.076 0.873 2326.371 3.817 495.263 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 8 4.2. Các trò số kết quả trường hợp cột ướt Bảng : Khi L=0.2 G (%) P cư  L=0,2 G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 29.312 0.0873 69.791 10.520 1.500 1.022 0.139 15 39.083 0.1309 93.055 9.351 1.000 0.971 0.139 20 68.395 0.1746 162.846 7.890 1.167 0.897 0.139 25 107.478 0.2182 255.901 6.733 1.375 0.828 0.139 30 127.020 0.2619 302.428 7.013 1.083 0.846 0.139 35 166.103 0.3055 395.483 5.582 1.308 0.747 0.139 40 214.957 0.3492 511.802 4.931 1.467 0.693 0.139 45 263.811 0.3928 628.120 4.935 1.421 0.693 0.139 50 322.435 0.4365 767.703 4.629 1.500 0.665 0.139 55 381.060 0.4801 907.285 4.347 1.560 0.638 0.139 60 537.392 0.5237 1279.504 4.091 1.964 0.612 0.139 65 576.475 0.5674 1372.559 4.233 1.735 0.627 0.139 70 615.558 0.6110 1465.614 4.079 1.658 0.611 0.139 75 654.641 0.6547 1558.669 5.517 1.136 0.742 0.139 80 742.578 0.6983 1768.042 5.260 1.188 0.721 0.139 85 850.056 0.7420 2023.943 5.315 1.192 0.725 0.139 90 967.305 0.7856 2303.108 5.195 1.238 0.716 0.139 95 1104.096 0.8293 2628.800 5.187 1.270 0.715 0.139 100 1387.448 0.8729 3303.447 5.260 1.420 0.721 0.139 Bảng 4: Khi L=0.4 G (%) P cư  G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 29.312 0.0873 69.791 13.665 1.500 1.136 0.253 15 39.083 0.1309 93.055 12.147 1.000 1.084 0.253 20 68.395 0.1746 162.846 10.249 1.167 1.011 0.253 25 107.478 0.2182 255.901 8.746 1.375 0.942 0.253 30 136.791 0.2619 325.692 9.110 1.167 0.960 0.253 35 175.874 0.3055 418.747 7.251 1.385 0.860 0.253 40 234.498 0.3492 558.329 6.405 1.600 0.807 0.253 45 283.352 0.3928 674.648 6.411 1.526 0.807 0.253 50 351.747 0.4365 837.494 6.013 1.636 0.779 0.253 55 420.143 0.4801 1000.340 5.647 1.720 0.752 0.253 60 596.016 0.5237 1419.087 5.314 2.179 0.725 0.253 65 683.953 0.5674 1628.460 5.498 2.059 0.740 0.253 70 801.202 0.6110 1907.625 5.299 2.158 0.724 0.253 75 1152.950 0.6547 2745.118 7.166 2.000 0.855 0.253 80 1299.511 0.6983 3094.074 6.832 2.078 0.835 0.253 85 1592.634 0.7420 3791.985 6.903 2.233 0.839 0.253 90 1729.425 0.7856 4117.677 6.748 2.213 0.829 0.253 95 1993.235 0.8293 4745.798 6.738 2.292 0.829 0.253 100 2657.647 0.8729 6327.730 6.832 2.720 0.835 0.253 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 9 Bảng 5: Khi L=0.6 G (%) P cư  G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 29.312 0.0873 69.791 15.243 1.500 1.183 0.3003 15 48.854 0.1309 116.319 13.550 1.250 1.132 0.3003 20 87.937 0.1746 209.373 11.432 1.500 1.058 0.3003 25 107.478 0.2182 255.901 9.756 1.375 0.989 0.3003 30 146.561 0.2619 348.956 10.162 1.250 1.007 0.3003 35 205.186 0.3055 488.538 8.088 1.615 0.908 0.3003 40 244.269 0.3492 581.593 7.145 1.667 0.854 0.3003 45 293.123 0.3928 697.911 7.151 1.579 0.854 0.3003 50 371.289 0.4365 884.021 6.707 1.727 0.827 0.3003 55 459.226 0.4801 1093.395 6.299 1.880 0.799 0.3003 60 664.412 0.5237 1581.933 5.928 2.429 0.773 0.3003 65 810.973 0.5674 1930.888 6.133 2.441 0.788 0.3003 70 898.910 0.6110 2140.262 5.911 2.421 0.772 0.3003 75 1182.262 0.6547 2814.909 7.994 2.051 0.903 0.3003 80 1416.760 0.6983 3373.239 7.622 2.266 0.882 0.3003 85 1690.341 0.7420 4024.623 7.701 2.370 0.887 0.3003 90 1983.464 0.7856 4722.534 7.528 2.538 0.877 0.3003 95 2423.148 0.8293 5769.401 7.516 2.787 0.876 0.3003 100 3214.580 0.8729 7653.762 7.622 3.290 0.882 0.3003 Bắt đầu xảy ra ngập lụt tại G=100% Bảng 6: Khi L=0.8 G (%) P cư  G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 29.312 0.0873 69.791 19.446 1.000 1.289 0.406 15 58.625 0.1309 139.582 17.285 1.200 1.238 0.406 20 97.708 0.1746 232.637 14.584 1.111 1.164 0.406 25 127.020 0.2182 302.428 12.445 1.182 1.095 0.406 30 166.103 0.2619 395.483 12.964 1.133 1.113 0.406 35 234.498 0.3055 558.329 10.318 1.143 1.014 0.406 40 273.581 0.3492 651.384 9.115 1.120 0.960 0.406 45 351.747 0.3928 837.494 9.123 1.200 0.960 0.406 50 439.684 0.4365 1046.867 8.556 1.184 0.932 0.406 55 762.119 0.4801 1814.570 8.035 1.660 0.905 0.406 60 1016.159 0.5237 2419.426 7.562 1.529 0.879 0.406 65 1641.488 0.5674 3908.304 7.824 2.024 0.893 0.406 70 1973.694 0.6110 4699.270 7.540 2.196 0.877 0.406 75 2120.255 0.6547 5048.226 10.198 1.793 1.009 0.406 80 2520.856 0.6983 6002.038 9.723 1.779 0.988 0.406 85 3224.351 0.7420 7677.026 9.824 1.908 0.992 0.406 Bắt đầu xảy ra ngập lụt tại G=85% Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 10 Bảng 7: Khi L=1 G (%) P cư  G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 39.083 0.0873 93.055 24.015 2.000 1.380 0.498 15 58.625 0.1309 139.582 21.347 1.500 1.329 0.498 20 107.478 0.1746 255.901 18.011 1.833 1.256 0.498 25 136.791 0.2182 325.692 15.370 1.750 1.187 0.498 30 175.874 0.2619 418.747 16.010 1.500 1.204 0.498 35 263.811 0.3055 628.120 12.743 2.077 1.105 0.498 40 293.123 0.3492 697.911 11.257 2.000 1.051 0.498 45 390.830 0.3928 930.549 11.266 2.105 1.052 0.498 50 527.621 0.4365 1256.241 10.567 2.455 1.024 0.498 55 967.305 0.4801 2303.108 9.924 3.960 0.997 0.498 60 1397.219 0.5237 3326.711 9.339 5.107 0.970 0.498 65 1758.737 0.5674 4187.469 9.663 5.294 0.985 0.498 70 2579.481 0.6110 6141.621 9.312 6.947 0.969 0.498 75 3175.497 0.6547 7560.707 12.595 5.508 1.100 0.498 Bắt đầu xảy ra ngập lụt tại G=75% Bảng 8: Khi L=1.2 G (%) P cư  G (kg/s.m 2 ) P cư /Z f cư  log f cư log 10 39.083 0.0873 93.055 28.451 2.000 1.454 0.571 15 58.625 0.1309 139.582 25.290 1.500 1.403 0.571 20 107.478 0.1746 255.901 21.338 1.833 1.329 0.571 25 146.561 0.2182 348.956 18.209 1.875 1.260 0.571 30 214.957 0.2619 511.802 18.967 1.833 1.278 0.571 35 263.811 0.3055 628.120 15.096 2.077 1.179 0.571 40 361.518 0.3492 860.757 13.336 2.467 1.125 0.571 45 547.163 0.3928 1302.768 13.347 2.947 1.125 0.571 50 850.056 0.4365 2023.943 12.518 3.955 1.098 0.571 55 1240.887 0.4801 2954.492 11.757 5.080 1.070 0.571 60 1729.425 0.5237 4117.677 11.064 6.321 1.044 0.571 65 2667.417 0.5674 6350.994 11.448 8.029 1.059 0.571 70 3165.726 0.6110 7537.443 11.032 8.526 1.043 0.571 Bắt đầu xảy ra ngập lụt tại G=70% [...]... 200 300 400 500 Re 600 Page 12 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm đồ thò Pcư/Z theo L và G 6500 5500 Poly (L=0.2) 4500 Poly (L=0.4) Poly (L=0.6) Pcư/Z, (N/m2)/m 3500 Poly (L=0.8) 2500 Poly (L=1) 1500 Poly (L=1.2) Poly (L=1.4) 500 -500 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 G, kg/s.m2 Đồ thò 3: Biểu diễn ΔPcư /Z theo L và G Page 13 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Đồ thị log(fư) theo log(Re)... Page 16 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị 1.2 theo L log(fcư)= -0.5354*log(Re) + 2.3865 1.4 Cột Chêm log(fcư)= -0.5427*log(Re) + 2.4301 G=20% log(σ)=0.3864*L-0.0165 G=30% log(σ)=0.4262*L-0.0917 G=40% log(σ)=0.5327*L-0.1082 5 BÀN LUẬN 5.1 Ảnh hưởng của G lên độ giảm áp khi cột khô và khi cột ướt Đối với cột khô: khi G tăng thì độ giảm áp tăng theo, cụ thể log(∆Pcư/Z) tuyến tính với logG Đối với cột ướt:... vật chêm 4 De  : đường kính tương đương của vật chêm, m a a =375 m2/m3 : diện tích bề mặt riêng của vật chêm, m2/m3 Z = 0.42 m : chiều cao phần chêm Page 18 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm 3 Tính fcư bằng công thức: fcư = .fck Tính  bằng công thức: Pcư = .Pck 4 Đổi đơn vò đo áp suất 1 N/m2 =1 mmH2O/10000* 9.81*10^4 5 Tính Reck bằng công thức: Re c  GD e   4G a Tính điểm lụt của cột. .. ổn đònh và không tuân theo qui luật nhất đònh phụ thuộc vào các chế độ làm việc của lưu lượng và khí.Điều này có thể giải thích do một số nguyên nhân sai số 5.4 Nguyên nhân sai số Kết quả thí nghiệm tương đối phù hợp với lý thuyết của các dòng lưu chất và gần với sự dự - đoán của các phương trình liên hệ Tuy nhiên kết quả thí nghiệm cũng có sai số do các nguyên nhân sau: Các điều kiện thí nghiệm không... 0.373581 0.60206 0.070581 0.09177 0.216709 0.231949 0.382335 0.485554 0.747275 Page 15 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm 0.4 0.2 0 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 log(π1) -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 log(π2) -1.2 Đồ thò 6: Giản đồ lụt của cột log1 theo log2 4.5 Các kết quả, hệ thức thực nghiệm Kết quả thực nghiệm Mối liên hệ L DPck/Z theo G 0 log(∆Pck/Z )= 1.6666*log(G) + 3.3797 0.2 ∆Pcư/Z =4151*G2... đoán không? Giải thích Sự liên hệ giữa các đối tượng tương đối gần với với dự đoán Cụ thể là các mối liên hệ sau: - Log(Pck/Z) và logG là phụ thuộc tuyến tính với nhau theo đường thẳng giống như lý thuyết đã nhận đònh - Log và L: hoàn toàn phụ thuộc tuyến tính với nhau nên được thể hiện thành một đường thẳng trên đồ thò giống như dự đoán Page 17 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Đường cong biểu... y = -0.3334x + 1.5342 R² = 0.6728 y = -0.3334x + 1.395 R² = 0.6728 L=1.4 0.6 0.4 1.5 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 2.9 Đồ thò 4 : Biểu diễn logfcư theo log(Re) Page 14 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Đồ thò 5: Biểu diễn logσ theo L (tại vài vò trí của G dưới điểm gia trọng) Chọn các vò trí G=20%, 30%, 40% L log σ (G=20%) log σ (G=30%) log σ (G=40%) 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 0.079181 0.146128 0.255273... ổn đònh và không giống nhau ở các lần đo - Lưu lượng dòng lỏng và lưu lượng dòng khí không ổn đònh do bơm và quạt Sai số khi đọc và trong thao tác thí nghiệm (do người đọc đọc không chính xác, do đđiều chỉnh lưu lượng khí và lỏng chưa chính xác…) Các công thức sử dụng trong tính toán là công thức thực nghiệm do đó chỉ đúng trong một giới hạn nhất đònh, không phải cho tất cả các trường hợp Cột nước... khi cột lụt Bảng 10: L, gppm L, kg/s.m2 G*, % G*, Kg/s.m2 L/G* 1 2 v(m/s) fck 0.6 9.088 100 0.8729 10.4117 0.2381 0.3561 0.749 3.817 0.8 12.118 85 0.7420 16.332 0.1738 0.5586 0.637 3.857 1 15.147 75 0.6547 23.1371 0.1405 0.7913 0.562 4.004 1.2 18.177 70 0.6110 29.7477 0.0905 1.0174 0.524 2.960 1.4 21.206 65 0.5674 37.3753 0.0810 1.2783 0.487 3.072 Page 11 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị 4.4 Cột Chêm. .. một giới hạn nhất đònh, không phải cho tất cả các trường hợp Cột nước duy trì ở đáy cột không đảm bảo yêu cầu Chú ý: - Khi chỉnh xong lưu lượng dòng khí và dòng lỏng xong phải tiến hành đọc ngay kết quả - Giữa quá trình thí nghiệm phải dừng khoảng 10 phút để làm nguội thiết bò, ổn đònh hệ thống rồi mới tiếp tục vận hành thiết bò 6 PHỤ LỤC 1 Chuyển đổi lưu lượng G(kg / s.m 2 )  G(%). K 0,286 60 xF ( . Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 1 1. TRÍCH YẾU 1.1. Mục đích thí nghiệm Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất và khả năng hoạt động của cột chêm bằng cách. 100 142 272 329 Thí Nghiệm Q Trình và Thiết Bị Cột Chêm Page 2 1.4. Nhận xét kết quả thí nghiệm. - Với cùng lưu lượng khí vào cột chêm, khi tăng lưu lượng dòng lỏng thì. của cột chêm, phần giới hạn hoạt động của cột chêm dưới đường này. 3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP TN 3.1. Dụng cụ, thiết bò thí nghiệm 3.1.1. Sơ đồ thiết bò nghiệm Gồm có: - Cột thủy