Đang tải... (xem toàn văn)
BÀI 1:THÍ NGHIỆM CƠ HỌC THỦY LỰCI.HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM1.Hóa chất:1.1.Phần 1 : Thí nghiệm ReynoldNước, thuốc tím.1.2.Phần 2 : Dòng chảy qua lỗ2. Dụng cụ 2.1.Phần 1: thí nghiệm Reynold Mô hình thí nghiệm Reynold 2.2.Phần 2 :Dòng chảy qua lỗ Mô hình dòng chảy qua lỗ3.Cách tiến hành thí nghiệm3.1.Phần 1 : thí nghiệm Reynold3.2.Phần 2: dòng chảy qua lỗ
BÀI 1: THÍ NGHIỆM CƠ HỌC THỦY LỰC I. HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Hóa chất: 1.1.Phần 1: Thí nghiệm Reynold Nước Thuốc tím KMnO 4 2.2.Phần 2: Dòng chảy qua lỗ Dụng cụ 2.1.Phần 1: thí nghiệm Reynold -Mô hình thí nghiệm Reynold 2.2.Phần 2 :Dòng chảy qua lỗ Mô hình dòng chảy qua lỗ Cách tiến hành thí nghiệm 3.1.Phần 1 : thí nghiệm Reynold 3.2.Phần 2: dòng chảy qua lỗ II. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Phần 1: thí nghiệm Reynold Lưu lượng tăng dần Chảy tầng Thể tích chất lỏng(nước) V= 0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 87 (s) GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 1 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Thời gian đo lần 2, t 2 = 88 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 89 (s) Thời gian đo trung bình, t tb = =s) Lưu lượng dòng chảy Q= = = 5,68.(m 3 /s) Tiết diện ống S = =(m 2 ) Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = == 0,42 ( Với v = =(m 2 /s) ). Chảy quá độ Thể tích chất lỏng(nước) V= 0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 56 (s) Thời gian đo lần 2, t 2 = 57 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 56 (s) Thời gian đo trung bình, t tb = = (s) Lưu lượng dòng chảy Q= = (m 3 /s) Tiết diện ống S = = (m 2 ) Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = = ( Với v = = (m 2 /s) ). GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 2 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Chảy rối Thể tích chất lỏng(nước) V=0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 35 (s) Thời gian đo lần 2, t 2 = 35 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 36 (s) Thời gian đo trung bình, t tb = =(s) Lưu lượng dòng chảy Q= = (m 3 /s) Tiết diện ống S = = (m 2 ) Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = = ( Với v = = (m 2 /s) ) Lưu lượng giảm dần Thể tích chất lỏng(nước) V= 0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 194 (s) Thời gian đo lần 2, t 2 = 194 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 198 (s) Thời gian đo trung bình, t tb = =s) Lưu lượng dòng chảy Q= = = 2,56.(m 3 /s) Tiết diện ống S = =(m 2 ) GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 3 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = == 0,19 ( Với v = =(m 2 /s) ). Chảy quá độ Thể tích chất lỏng(nước) V= 0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 65 (s) Thời gian đo lần 2, t 2 = 69 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 64 (s) Thời gian đo trung bình, t tb = = (s) Lưu lượng dòng chảy Q= = (m 3 /s) Tiết diện ống S = = (m 2 ) Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = = ( Với v = = (m 2 /s) ). Chảy rối Thể tích chất lỏng(nước) V=0,5.10 -3 ( m 3 ) Thời gian đo lần 1, t 1 = 44 (s) Thời gian đo lần 2, t 2 = 41 (s) Thời gian đo lần 3, t 3 = 41 (s) GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 4 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Thời gian đo trung bình, t tb = =(s) Lưu lượng dòng chảy Q= = (m 3 /s) Tiết diện ống S = = (m 2 ) Vận tốc dòng chảy W = = (m/s) Re = = ( Với v = = (m 2 /s) ) Phần 2: Dòng chảy qua lỗ a).Sự chảy qua lỗ khi chất lỏng ổn định STT V(m 3 ) T(s) 1 10 2 10 3 10 Trung bình 10 Lưu lượng dòng chảy: Q = = =(m 3 /s) Diện tích lỗ: S = π. = (m 2 ) Vận tốc dòng chảy qua lỗ theo thực nghiệm: W = = (m/s) Vận tốc theo lí thuyết: Phương trình Bernouli: H+ + = + Do mực chất lỏng ổn định nên w 2 = 0, p 1 = p 2 H = → w 1 = = (m/s) GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 5 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm b).Sự chảy qua lỗ khi chất lỏng ổn định • Các số liệu ban đầu ta thu được là: • Diện tích mặt thoáng : S 0 =0,185.0,185 =0,034 (m 2 ) • H =53(cm)= 0,53 (m) • H 1 =15 (cm)= 0,15 (m) • d=0,008(m) Thời gian chảy hết chiều cao H Stt Thời gian ( s) 1 302 2 303 Trung bình 302.5 Thời gian chảy từ H H 1 Stt Thời gian (s) 1 98 2 99 Trung bình 98,5 - Thời gian lý thuyết để chảy hết chiều cao H là : T = = = 222,57 (s) Thời gian thực tế đo được là : T tb = (s) Kết quả thực tế lớn hơn so với kết quả lý thuyết : T tb > T Thời gian lý thuyết để chảy từ H đến H 1 T = = T = 185 (s) Thời gian thực tế để chảy từ H đến H 1 là : T tb = 98,33 (s) Kết quả thực tế đo được lớn hơn kết quả lý thuyết: T tb < T GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 6 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm c)Tính chiều xa của dòng nước : Chiếu xa x đo được là 79,3 cm Chiều cao y đo được là 40 cm Vận tốc của dòng nước khi qua lỗ theo lý thuyết : W 1 = = (m/s) Chiều xa của dòng nước tính theo chiều cao y: X = = = 2 = 2 = 92,1(cm) Chiều xa thực tế của X đo được là 79,3 (cm) Nhận xét: Chiều xa thực tế thấp hơn so với chiều xa lý thuyết, do sự cản trở của lỗ khi dòng nước chảy qua, sự sai số và quá trình đo mang tính tương đối. III. TRẢ LỜI CÂU HỎI : Mực chất lỏng thay đổi ảnh hưởng đến thí nghiệm Reynold là - Khi vận tốc nhỏ dòng mực chuyển động như một sợi chỉ xuyên suốt trong ống vì chất lỏng chuyển động từng lớp song song thì được gọi là chế độ chảy tầng - Khi tăng vận tốc đến giới hạn nào đó,các lớp chất lỏng bắt đầu có hiện tượng gợn sóng do đó dòng mực cũng bị dao động tương ứng và chế độ này gọi là chảy quá độ. - Tiếp tục tăng vận tốc lưu chất thì các lớp chất lỏng chuyển động theo mọi phương do đó dòng mực bị hòa trộn hoàn toàn trong lưu chất .Trường hợp này goi là chế độ chảy rối. Các sai số có thể mắc phải trong thí nghiệm Reynolds : - Sai số về thời gian GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 7 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm - Sai số vì việc quan sát độ cao của mực chất lỏng Các sai số có thể mắc phải trong thí nghiện dòng chảy qua lỗ : - Sai số khi đo các thông số liên quan như mực cao chất lỏng H, H 1 , đường kính lỗ d, thời gian T, thể tích V - Sai số dụng cụ - Sai số tính toán do làm tròn GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 8 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm BÀI 2: THÍ NGHIỆM TRÍCH LY RẮN - LỎNG I. HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Hóa chất. Nước, Trà túi lọc. Dụng cụ. Ống sinh hàn, bình cầu, bếp gia nhiệt, cân phân tích, tủ sấy. Cách tiến hành thí nghiệm 3.1 Chuẩn bị mẫu Làm khô nguyên liệu bằng cách sấy nguyên liệu ở 100-105 0 C đến khối lượng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm. Cắt 1 mảnh giấy lọc kích thướt 8 x 10cm, gấp thành bao nhỏ, sẩy ở 105 0 C, đến khối lượng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm, cân bao giấy. Ghi nhận sợi chỉ và bao giấy đã sấy khô hoàn toàn. Cân chính xác trên cân phân tích 1 mẫu chè khoảng 2gam cho vào túi giấy trên và dùng chỉ buộc lại. Chuẩn bị mẫu trong thiết bị chưng cất Đặt bình cầu lên bếp đun, nước chứa ½ bình Lắp bình chiết khớp với miệng bình đun Đặt bao giấy vào đáy bình chiết Lắp ống sinh hàn vào bình chiết GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 9 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Lắp hệ thống nước làm mát cho ống sinh hàn Cho nước chảy vào, kiểm tra hoạt động ống sinh hàn Tiến hành chiết. Sau khi lắp hệ thống bật nguồn điện và đun sôi tiến hành chiết liên tục cho đến khi màu của nước nhạt dần và đến trong thì kết thúc quá trình trích ly. II. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Lượng mẫu trước trích ly: m 1 =2,454 (g) Lượng mẫu sau trích ly: m 2 = 1,875 (g) Lượng cấu tử cần tách: G= m 1 – m 2 = 2,454-1,875=0,579 (g) Tỷ lệ cấu tử cần tách: G 2 = (G/m 1 ).100==23,6% III. TRẢ LỜI CÂU HỎI. Cơ chế của quá trình trích ly rắn-lỏng: Trích ly là phương pháp dùng một dung môi (đơn hay hỗn hợp) để tách lấy một chất hay một nhóm các chất từ hỗn hợp cần nghiên cứu. Cơ chế -Dung môi thâm nhập vào mao quản của chất rắn -Hòa tan hoặc phản ứng hóa học với các cấu tử cấn tách -Chất hòa tan và dung môi sẽ khuếch tán từ vật rắn vào dung dịch Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly rắn-lỏng: - Hình dạng,kích thước,thành phần hóa học chất rắn,cấu trúc bên trong của chất rắn như kích thước,hình dạng,cách sắp xếp của mao quản,…và độ GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 10 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm [...]... 1178,5 30 ,5 66 16,6 69 55,1 42,0 15 11 73, 3 30 ,6 65 16,7 69 54,9 42,0 20 11 53, 3 30 ,5 65 16,6 69 55 ,3 41,9 25 1151,2 30 ,8 65 16,8 69 55 ,3 41,6 30 1 138 ,2 30 ,7 65 16,6 69 55 ,3 41,2 35 1 131 ,5 30 ,7 65 16,7 68 55 41,8 40 1125 ,3 30,8 65 16,6 69 55,1 43, 1 42’29” 1124,1 30 ,8 65 16,6 69 54,9 44,2 Chế độ sấy II Thời gian Khối sấy lượng G (phút) T0 H0 T11 H11 T12 T2 (0C) (%) (0C) (%) (0C) (0C) (g) Δt 0 1208 ,3 30,9... 30 ,9 68 17 ,3 68 65,8 47,6 5 1198.6 30 .3 68 15.9 69 44.2 36 .2 10 1190.2 30 .0 69 16.2 71 44.9 37 .1 GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 25 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị 15 1185.9 29.9 71 16.8 71 45.2 37 .6 20 1175.7 30 .1 72 16.9 71 45.5 37 .8 25 11 73. 1 29.8 70 16.7 71 45.9 37 .7 30 1170 .3 29.9 72 16.6 70 44.9 37 .8 35 1167.6 29.8... 45.1 37 .8 40 1155 .3 29.7 73 16.5 71 45.0 37 .7 45 11 53. 3 29.6 72 16.4 70 45.1 37 .6 50 1 136 .5 29.5 71 16.5 69 45.0 37 .6 55 1127.9 29.4 71 16.2 69 45.9 37 .5 60 1124.0 29.5 72 16 .3 70 45 .3 37 .3 Bảng 2 : SỐ LIỆU ĐÃ SỬ LÝ Chế độ sấy I Thời Khối lượng vật Độ ẩm tương gian sấy liệu ẩm G1 (g) đối của vật liệu Δt (h) Độ ẩm tuyệt đối củ U (%) 5 104,6 0,69 10 87 0, 63 15 81,8 0,60 20 61,8 0,47 25 59,7 0,45 30 46,7... Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị tan của dung môi - Các cấu tử hòa tan không hoàn toàn - Chất rắn còn tồn tại một số tạp chất cơ học GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 11 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị BÀI 3: CHƯNG LUYỆN I HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Hóa chất: cồn 100 Dụng cụ:... 200 10 1067 43 9 40 18,6 100 90,5 Tính toán Thể tích nguyên liệu đầu F(ml) F=πR2h=π.152.20=14 130 ( cm3) =14, 130 (l) Cân bằng vật chất:tính lượng sản phẩm đáy F=W+P → W=F- P=14, 130 -1,067= 13, 0 63( l) Lượng sản phẩm đáy tính từ H2 WH2=πR2H2 =3, 14.152.18,6= 131 41 (cm3)= 13, 141 (l) Tính số đĩa lí thuyết Rx= Ta có phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn luyện Mà xp=0, 43/ 22,4=0,02 y== =0,93x+0, 032 III TRẢ LỜI... SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị BÀI 4: THÍ NGHIỆM CÔ ĐẶC I HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Hóa chất Dụng cụ Cách tiến hành thí nghiệm II KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Áp suất hơi tồn tại ở nồi 1: P1 = 1.8 atm Áp suất hơi tồn tại ở nồi 2: P2 = 1 .3 atm Nhiệt độ tại nồi hơi: t0 = 1080C Nồng độ dung dịch ban đầu: 50 (đường) Nồng... Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị 40 61,8 0,66 45 61,8 0,66 50 45 0,58 55 36 ,4 0,52 60 32 ,5 0,49 Đường cong sấy U=f(Δt) ở chế độ I GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 28 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Đường cong sấy ở chế độ II GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 29 SVTH:Nguyễn... Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Bài 5 : BƠM LY TÂM I/ HÓA CHẤT, DỤNG CỤ, CÁCH TIẾN HÀNH: 1/ Hóa chất: 2/ Dụng cụ: Bơm ly tâm, van, đường ống, bồn chứa 3/ Cách tiến hành: - Quan sát hệ thống +Trước giờ thí nghiệm sinh viên quan sát hệ thống, đối chiếu với sơ đồ trong Giáo trình +Xác định vị trí các nút nhấn, công tắc, đèn báo trên mặt tủ điện điều khiển - Khởi động hệ thống - Chuẩn bị thí nghiệm. .. 0,45 30 46,7 0 ,3 35 40 0,19 40 33 ,8 0,04 42’9” 32 ,7 0 GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 26 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Thời Khối lượng vật Độ ẩm tương gian sấy liệu ẩm G1 (g) đối của vật liệu Δt (h) Độ ẩm tuyệt đối củ U(%) 5 107,1 0,77 10 98,7 0,75 15 94,4 0,74 20 84,2 0,72 25 81,6 0,71 30 78,8 0,71 35 76,1 0 69 GVHD:... Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Đồ thị đặc tuyến Q=f(P) ở chế độ DIRECT Đồ thị đặc tuyến N=f(Q) ở chế độ DIRECT GVHD: Dương Quốc Khanh Trang 19 SVTH:Nguyễn Minh Hiển Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu Khoa Hóa Học và CN Thực Phẩm Báo cáo thí nghiệm Quá trình thiết bị Đồ thị đặc tuyến Q=f(n) ở chế độ INVERTER Đồ thị đặc tuyến N=f(Q) ở chế độ INVERTER Đồ thị 3: đặc tuyến của 2 chế độ