Truyền nhiệt ống chùm Contents Contents..................................................................................................................................1 I.TRÍCH YẾU:.......................................................................................................................2 1.Mục đích thí nghiệm:......................................................................................................2 2.Kết quả thí nghiệm:.........................................................................................................2 II.LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM:............................................................................................4 1.Các quá trình cơ bản Quá trình truyền nhiệt gồm: - Truyền nhiệt ổn định: nhiệt độ chỉ thay đổi theo không gian, không thay đổi theo thời gian. Chỉ xảy ra trong thiết bị làm việc liên tục. - Truyền nhiệt không ổn định: nhiệt độ thay đổi cả theo không gian và thời gian. Xảy ra trong các thiết bị làm việc gián đoạn hay trong giai đoạn đầu và cuối của quá trình liên tục. Nhiệt được truyền từ vật này sang vật khác theo 3 phương thức: Dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt và bức xạ nhiệt. Trong thực tế, quá trình truyền nhiệt thường xảy ra đồng thời theo cả 2, 3 phương thức. Tùy từng trường hợp cụ thể mà ảnh hưởng của một hiện tượng nào đó không đáng kể so với toàn bộ quá trình thì có thể bỏ qua. Ngưng tụ là quá trình chuyển hơi nước hay khí sang trạng thái lỏng bằng 2 cách: - Làm nguội hơi (hoặc khí) - Nén và làm nguội hơi (khí) đồng thời Dùng nước để lấy nhiệt cho hơi ngưng tụ có thể tiến hành theo 2 cách: - Ngưng tụ gián tiếp: có tường ngăn cách giữa hơi và nước - Ngưng tụ trực tiếp: hơi và nước tiếp xúc với nhau..........................................................4 a)Dẫn nhiệt:....................................................................................................4 b)Đối lưu nhiệt:..............................................................................................4 c)Bức xạ nhiệt :........................................................................................................5 2.Phöông trình caân baèng nhieät löôïng cho hai doøng löu chaát:...................................6 a)Phöông trình bieåu dieãn quaù trình truyeàn nhieät:..................................................6 b)Heä soá truyeàn nhieät daøi lyù thuyeát Kl*: ............................................................6 c)Tính toaùn heä soá caáp nhieät α1, α2 giöõa vaùch ngaên vaø doøng löu chaát:.......6 d)Xaùc ñònh cheá ñoä chaûy cuûa löu chaát baèng chuaån soá Re:..............................7 e)Xaùc ñònh chuaån soá Nu cho phöông thöùc chaûy ngang (oáng kieåu B):..............7 f)Xaùc ñònh chuaån soá Nu cho cheá ñoä chaûy doïc theo thaân oáng (oáng kieåu C): ........................................................................................................................................7 III.THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM:...............................................................................................10 VI.PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ...................................................................................11 1.Chuẩn bị........................................................................................................................11 2.Trình tự thí nghiệm.......................................................................................................11 V.XỬ LÝ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM...................................................................................11 1.Bảng xử lý kết quả .......................................................................................................11 a)Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 1 chặng.................................................11 b)Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 2 chặng................................................15 c)Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 4 chặng.................................................18 2.Đồ thị.............................................................................................................................22 IV.NHẬN XÉT VÀ BÀN LUẬN........................................................................................22 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 1 Truyền nhiệt ống chùm I. TRÍCH YẾU: 1. Mục đích thí nghiệm: Giúp sinh viên hiểu được cấu tạo và hoạt động của thiết bị truyền nhiệt kiểu chùm ống trong thực tế Giúp sinh viên xác định bằng thực nghiệm các đại lượng đặc trưng cho sự truyền nhiệt ở thiết bị truyền nhiệt kiểu lồng ống Giúp sinh viên biết tính toán biểu diễn và so sánh các đại lượng đặc trưng cho sự truyền nhiệt ở thiế bị truyền nhiệt ống chùm dựa trên cơ sỡ tính toán lý thuyết và kết quả thí nghiệm 2. Kết quả thí nghiệm: Bảng 1: trao đổi nhiệt 1 chặng G1(dòng nóng) 0,0000667 0,0001 0,0001333 0,0001667 G2(dòng lạnh) 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Tnv (0C) 62 62 61 61 60 60 60 59 59 59 59 59 58 58 57 57 57 56 56 56 56 56 55 Tnr (0C) 56 56 56 55 54 56 55 54 54 54 55 54 54 53 53 54 53 53 52 52 53 52 52 Tlv (0C) 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 30 30 31 Tlr (0C) 39 37 37 36 35 39 38 37 36 35 40 38 37 36 35 40 38 37 36 35 39 38 36 Page 2 Truyền nhiệt ống chùm 0,0001667 0,0002000 55 54 51 51 30 30 36 35 Bảng 2 :trao đổi nhiệt 2 chặng G1(dòng nóng) 0,0000667 0,0001 0,0001333 0,0001667 0,0002 Tnv (0C) 62 61 61 60 59 58 58 57 57 56 55 55 54 54 53 52 52 52 51 51 50 50 50 49 49 Tnr (0C) 54 52 51 50 50 52 52 50 50 49 51 50 49 48 47 49 49 48 47 46 48 47 47 46 46 Tlv (0C) 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 Tlr (0C) 40 38 36 35 34 40 38 36 35 34 39 37 36 35 34 38 37 36 35 34 38 37 36 35 34 G2(dòng lạnh) Tnv (0C) Tnr (0C) Tlv (0C) Tlr (0C) 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 62 61 60 58 57 56 56 55 55 52 50 49 48 47 50 48 48 47 27 27 27 27 27 27 27 27 27 40 38 36 35 34 40 38 36 35 G2(dòng lạnh) 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 Bảng 3 :trao đổi nhiệt 4 chặng G1(dòng nóng) 0,0000667 0,0001 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 3 Truyền nhiệt ống chùm 0,0001333 0,0001667 0,0002 II. 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 0,0000667 0,0001000 0,0001333 0,0001667 0,0002000 54 53 53 52 52 51 51 50 50 49 48 47 47 47 46 46 42 43 42 41 40 40 42 41 40 40 39 40 40 39 39 39 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27 34 39 37 36 35 34 38 37 35 34 34 38 36 35 34 33 LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM: 1. Các quá trình cơ bản Quá trình truyền nhiệt gồm: - Truyền nhiệt ổn định: nhiệt độ chỉ thay đổi theo không gian, không thay đổi theo thời gian. Chỉ xảy ra trong thiết bị làm việc liên tục. - Truyền nhiệt không ổn định: nhiệt độ thay đổi cả theo không gian và thời gian. Xảy ra trong các thiết bị làm việc gián đoạn hay trong giai đoạn đầu và cuối của quá trình liên tục. Nhiệt được truyền từ vật này sang vật khác theo 3 phương thức: Dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt và bức xạ nhiệt. Trong thực tế, quá trình truyền nhiệt thường xảy ra đồng thời theo cả 2, 3 phương thức. Tùy từng trường hợp cụ thể mà ảnh hưởng của một hiện tượng nào đó không đáng kể so với toàn bộ quá trình thì có thể bỏ qua. Ngưng tụ là quá trình chuyển hơi nước hay khí sang trạng thái lỏng bằng 2 cách: - Làm nguội hơi (hoặc khí) - Nén và làm nguội hơi (khí) đồng thời Dùng nước để lấy nhiệt cho hơi ngưng tụ có thể tiến hành theo 2 cách: - Ngưng tụ gián tiếp: có tường ngăn cách giữa hơi và nước - Ngưng tụ trực tiếp: hơi và nước tiếp xúc với nhau a)Dẫn nhiệt: Dẫn nhiệt là sự truyền nhiệt trong nội bộ vật thể hoặc thông qua tiếp xúc trực tiếp trên bề mặt. b)Đối lưu nhiệt: • Đối lưu nhiệt là sự truyền nhiệt sinh ra bởi sự chuyển động của dòng chất khí (chất lỏng). GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 4 Truyền nhiệt ống chùm • • Khí nóng luôn di chuyển trên và khí lạnh chìm xuống. Quy trình này được gọi là đối lưu tự nhiên. Đối lưu nhiệt cũng có thể bị tác động cưỡng bức bởi gió hoặc dùng quạt. Một số ví dụ thông thường về đối lưu nhiệt: Khí nóng đi ra từ cửa quạt hút (cưỡng bức) Khí nóng thoát lên qua hệ thống tản nhiệt (Sau khi tiếp xúc & nóng lên qua sự tiếp xúc với bề mặt tản nhiệt) c)Bức xạ nhiệt : • • • Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt (năng lượng nhiệt) dưới dạng sóng điện từ (tia hồng ngoại - Infra Red) xuyên qua khoảng không. Mọi bề mặt đều phát xạ. Dàn nóng máy lạnh, bếp, mái sàn, tuờng và ngay cả các vật liệu cách nhiệt thông thường, đều phát xạ ở các cấp độ khác nhau. Nhiệt bức xạ không nhìn thấy được và không có nhiệt độ, thức chất là một dạng truyền năng lượng. Chỉ khi tia bức xạ đập vào một bề mặt, năng lượng bức xạ mới sinh ra nhiệt làm cho bề mặt này nóng lên. Bức xạ nhiệt từ mặt trời, đập vào vách và mái nhà. Các vật liệu này sẽ hấp thụ nhiệt lượng đó và nóng lên. Nhiệt này truyền vào mặt trong của vách & mái nhà thông qua quá trình dẫn nhiệt và tiếp theo đó là bức xạ tiếp tục vào không gian bên trong. Các bề mặt này tiếp tục phát xạ, và tiếp đến, làn da con người hứng chịu bức xạ nhiệt xuyên qua không khí. Chính bức xạ thứ cấp này là nguyên nhân gây ra sự “nóng hầm” trong nhà và đem lại sự nóng bức khó chịu cho con người. GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 5 Truyền nhiệt ống chùm 2. Phöông trình caân baèng nhieät löôïng cho hai doøng löu chaát: Q = G1C1(t1V – t1R) = G2C2(t2V – t2R) ,W Trong ñoù: G1, G2: Löu löôïng doøng noùng vaø doøng laïnh (kg/s ). C1, C2: Nhieät dung rieâng trung bình cuûa doøng noùng vaø doøng laïnh (J/kg.K). t1V, t1R: Nhieät ñoä vaøo vaø ra cuûa doøng noùng (K). t2V, t2R: Nhieät ñoä vaøo vaø ra cuûa doøng laïnh (K). a) Phöông trình bieåu dieãn quaù trình truyeàn nhieät: Q = Kl.Δtlog.L Trong ñoù: L: Chieàu daøi oáng, m. Kl: Heä soá truyeàn nhieät daøi (thöïc nghieäm), W/mK. Δtlog: Cheânh leäch nhieät ñoä trung bình logarit, K. ∆t log = ∆tl −∆t n ∆t l ln ∆t n b) Heä soá truyeàn nhieät daøi lyù thuyeát Kl*: K l* = π d r 1 1 1 + . ln ng + + b α 2λ d tr α db 1d tr 2 d ng Trong ñoù: dng, dtr: Ñöôøng kính ngoaøi vaø ñöôøng kính trong cuûa oáng truyeàn nhieät, m. λ: Heä soá daãn nhieät cuûa kim loaïi laøm oáng (ôû ñaây laø Cu), W/mK rb: Nhieät trôû cuûa lôùp caùu. db: Ñöôøng kính lôùp caùu, m. Baøi naøy ta boû qua aûnh höôûng cuûa lôùp caùu ñeán quaù trình truyeàn nhieät. c) Tính toaùn heä soá caáp nhieät α1, α2 giöõa vaùch ngaên vaø doøng löu chaát: Pr Nu = A. Re m . Pr n Prt GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân 0.25 ε l .ε R Page 6 Truyền nhiệt ống chùm • • • Caùc heä soá A, n, m, εl, εR laø caùc heä soá thöïc nghieäm, tuøy thuoäc vaøo caùc yeáu toá sau: Cheá ñoä chaûy cuûa doøng löu chaát. Söï töông quan giöõa doøng chaûy vaø beà maët truyeàn nhieät. Ñaëc ñieåm beà maët truyeàn nhieät (ñoä nhaùm, hình daïng...). d) Xaùc ñònh cheá ñoä chaûy cuûa löu chaát baèng chuaån soá Re: Re = wl ν Trong ñoù: w: Vaän toác doøng, m/s. ν: Ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa löu chaát, m2/s. l: Kích thöôùc hình hoïc ñaëc tröng, m. Tröôøng hôïp doøng löu chaát chuyeån ñoäng qua tieát dieän khoâng troøn, l ñöôïc tính vôùi ñöôøng kính töông ñöông d tñ. d td = 4F Π Trong ñoù: F: Dieän tích maët caét (tieát dieän ngang maø doøng löu chaát chuyeån ñoäng qua), m2. Π: Chu vi tieát dieän öôùt (chu vi maø chaát loûng tieáp xuùc vôùi beà maët trao ñoåi nhieät), m. ν: Ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa löu chaát, ñöôïc xaùc ñònh ôû nhieät ñoä trung bình cuûa doøng löu chaát. e) Xaùc ñònh chuaån soá Nu cho phöông thöùc chaûy ngang (oáng kieåu B): 5 < Re < 10 3 Nu = 0,5 Re 0,5 . Pr 0 ,38 Pr . Pr v 0 , 25 0 , 25 103 ≤ Re < 2.105 2.105 ≤ Re ≤ 2.10 6 Pr Nu = 0,25 Re . Pr Pr v 0, 25 Pr Nu = 0,023 Re 0,8 Pr 0,37 Prv 0, 6 0 , 38 f) Xaùc ñònh chuaån soá Nu cho cheá ñoä chaûy doïc theo thaân oáng (oáng kieåu C): • Cheá ñoä chaûy maøng Re < 2320 Nu = 0,15 Re 0 , 33 Pr 0 , 43 Pr .Gr . Prv 0.1 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân 0 , 25 .ε 1 Page 7 Truyền nhiệt ống chùm • Cheá ñoä chaûy chuyeån tieáp: 2320 < Re < 10000 0 , 25 Pr .ε 1 Nu = C. Pr Pr v Giaù trò C phuï thuoäc vaøo Re: Re.10-3 2,1 2,2 2,3 2,4 C 1,9 2,2 3,3 3,8 0 , 43 • 2,5 4,4 3 6 4 10,3 5 15,5 6 19,5 8 27 10 33 Cheá ñoä chaûy roái Re > 104: 0 , 25 Pr Nu = 0,021. Re . Pr . Pr v Giaù trò cuûa ε1 phuï thuoäc vaøo tæ leä L/d khi Re < 104: L/d 1 2 5 10 15 20 εl 1,9 1,7 1,44 1,28 1,18 1,13 0 ,8 0 , 43 30 1,05 40 1,02 50 1 Khi Re > 104, εl phuï thuoäc vaøo Re: L/d Re 10 20 30 40 50 4 1.10 1,23 1,13 1,07 1,03 1 4 2.10 1,18 1,10 1,05 1,02 1 4 5.10 1,13 1,08 1,04 1,02 1 5 1.10 1,10 1,06 1,03 1,02 1 6 1.10 1,05 1,03 1,02 1,01 1 • Chuaån soá Pr: ν Pr = a Trong ñoù: ν: Ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa löu chaát, m2/s. α: Heä soá daãn nhieät cuûa löu chaát, m2/s. • Chuaån soá Gr: g .l 3 .β .∆t Gr = ν2 Trong ñoù: Δt: hieäu nhieät ñoä giöõa thaønh oáng vaø löu chaát. β: heä soá giaõn nôû theå tích, 1/K Pr: chuaån soá Prandtl cuûa löu chaát ñöôïc xaùc ñònh ôû nhieät ñoä trung bình cuûa löu chaát. Prv: chuaån soá Prandtl cuûa löu chaát ñöôïc xaùc ñònh ôû nhieät ñoä baèng nhieät ñoä trung bìnhtcuû 1 a thaønh oáng. Neáu nhieät ñoä cuûa thaønh oáng (vaùch) khoâng bieát, vieäc tính toaùn coù theå thöïc hieän theoΔttrình töï sau: ΔtV 1 Δtlog Δt2 tV1 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 8 tV2 t2 Truyền nhiệt ống chùm Hình: Sô ñoà phaân boá nhieät ñoä khi truyeàn nhieät giöõa caùc löu chaát qua vaùch ngaên. Δt1 = t1 – tv1 Δt2 = tv2 – t2 Ta thöïc hieän pheùp tính laëp. Khôûi ñieåm ta choïn gaàn ñuùng hieäu soá giöõa nhieät ñoä löu chaát vaø vaùch ngaên nhö sau: t1 Re1 ~ t 2 Re 2 Hieäu soá nhieät ñoä log bieåu dieãn nhö sau: ∆tlog − (1 ÷ 2 ) C = ∆t1 + ∆t 2 0 Töø ñoù tính ∆t1 = ∆tlog − (1 ÷ 2) ∆tlog − (1 ÷ 2) ñöôïc: ∆t 2 = Re Re 1+ 1 1+ 2 Re 2 Re1 Pr Töø ñaây ta tính ñöôïc nhieät ñoä trung bình cuûa löu chaát vaø vaùch ngaên, do Prv ñoù tính vaø Nu. Nu.λ α= , W/m2K l Trong ñoù: λ: heä soá daãn nhieät cuûa löu chaát, W/mK. l: kích thöôùc hình hoïc ñaëc tröng, m. Sau khi coù keát quaû tính α1, α2 ta kieåm tra ∆t1, ∆t2 baèng phöông trình sau: q = K .∆t log = α 1 .∆t1 = α 2 .∆t 2 Suy ra: ∆t 1 = K . ∆t log α1 ∆t 2 = K . ∆t log α2 Sai soá cho pheùp laø 5% neáu chöa ñaït, quaù trình tính ñöôïc laëp laïi vôùi giaù trò Δt1, Δt2 môùi naøy. GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 9 Truyền nhiệt ống chùm III. THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Hệ thống thiết bị thí nghiệm gồm: 1 thiết bị ống chùm nằm ngang đường kính Dn=80mm, đường kính trong Dtr=76mm, chùm ống có 20 ống đồng với φ = 8mm, chiều dài L= 340mm, phía thân ống có 4 tấm chặn, bước chặn L=80mm Thiết bị ống chùm có 2 nắp bích có thể tháo mở dễ dàng để ta có thể thay đổi thí nghiệm ở các trường hợp dòng lưu chất chuyển động bên trong ống với số pass là 1,2 và 4 tức là thiết bị truyền nhiệt vỏ-ổng kiểu (1-1), (1-2), (1-4). 1. Bơm 3. van hoàn lưu 5. nồi đun 7. tủ điều khiển 9. chùm ống 2. Van điều chỉnh lưu lượng dòng nóng 4. Van điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh 6. Lưu lượng kế dòng nóng 8. Lưu lượng kế dòng lạnh GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 10 Truyền nhiệt ống chùm VI. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 1. Chuẩn bị a) Làm quen với hệ thống thiết bị, tìm hiểu các van và tác dụng của nó b) Tìm hiểu đượng đi của dòng lạnh phía ngoài vỏ và đường đi của dòng nóng phía trong ống truyền nhiệt khi ta thay đổi số chặng c) Làm quen với thiết bị đo nhiệt độ, các vị trí đo và cách điều chỉnh công tắc để đo nhiệt độ d) Làm quen với thiêt sbij đo lưu lượng và cách điều chỉnh lưu lượng e) Xác định các đại lượng cần đo f) Đo lưu lượng dòng nóng, dòng lạnh, nhiệt độ ở các vị trí cần thiết. lập bảng để ghi kết quả đo. 2. Trình tự thí nghiệm 1) 2) 3) 4) 5) Cấp nước vào nồi đnu Bật CB tổng để cấp điện vào hệ thống Bật công tắt 1, cấp điện vào thiết bị thí nghiệm Bật công tắt 3,4 cấp điện vào nồi đun Cài đặt nhiệt độ cần đun ( lưu ý: nhiệt độ cài đặt không quá 80 độ C). khi nồi đnu đạt giá trị cài đặt thì hệ thống sẽ tự ngắt. 6) Mở van 3 để hiệu chỉnh lưu lượng dòng vào 7) Sau khi dòng lạnh đã có trong thiết bị thí nghiệm, bật công tắt 2 khởi động máy bơm, bơm dòng nóng từ nồi đun vào thiết bị thí nghiệm 8) Điều chỉnh van 1 để hoàn lưu về nồi đun và van 2 để hiệu chỉnh lưu lượng dong nóng. 9) Ghi các đại lượng cần đo khi quá trình ổn định hoàn toàn- ứng với mỗi giá trị lưu lượng dòng nóng đo 5 giá trị lưu lượng dòng lạnh 10) Điều chỉnh lưu lượng của các dòng để thay đổi chế độ chảy và lặp lại thí nghiệm với thông số ổn định mới. V. XỬ LÝ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 1. Bảng xử lý kết quả a) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 1 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 11 Truyền nhiệt ống chùm GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 12 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) t2tb ( o C) ρ1 (kg/m3) ρ2 (kg/m3) Cp1 Cp2 (kJ/kg.K) (kJ/kg.K) 59 35 983,6 993,95 4,1785 4,174 59 34 983,6 994,3 4,1785 4,174 58,5 34 983,85 994,3 4,17825 4,174 58 33,5 984,1 994,475 4,178 4,174 57 33 984,6 994,65 4,1775 4,174 58 35 984,1 993,95 4,178 4,174 57,5 34,5 984,35 994,125 4,17775 4,174 56,5 34 984,85 994,3 4,17725 4,174 56,5 33,5 984,85 994,475 4,17725 4,174 56,5 33 984,85 994,65 4,17725 4,174 57 35,5 984,6 993,775 4,1775 4,174 56,5 34,5 984,85 994,125 4,17725 4,174 56 34 985,1 994,3 4,177 4,174 55,5 33,5 985,35 994,475 4,17675 4,174 55 33 985,6 994,65 4,1765 4,174 55,5 35,5 985,35 993,775 4,17675 4,174 55 34,5 985,6 994,125 4,1765 4,174 54,5 34 985,85 994,3 4,17625 4,174 54 33,5 986,1 994,475 4,176 4,174 54 33 986,1 994,65 4,176 4,174 54,5 34,5 985,85 994,125 4,17625 4,174 54 34 986,1 994,3 4,176 4,174 53,5 33,5 986,35 994,475 4,17575 4,174 53 33 986,6 994,65 4,1755 4,174 52,5 32,5 986,85 994,825 4,17525 4,174 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Q1 (W) Q2 (W) 1644,811 0 1644,808 0 1370,591 3 1644,611 2 1644,414 4 1644,627 9 2055,661 9 2212,665 2 2490,124 9 3320,166 6 3459,115 5 3321,335 3 2212,665 2 2904,634 4 3320,166 6 3459,115 5 3321,335 3 2055,4159 2055,4159 2055,4159 2193,140 4 2488,8101 2741,257 2904,634 7 4 2192,874 3320,166 9 6 2740,929 3459,115 5 5 2192,612 3321,335 4 3 2058,1919 2488,8101 2744,094 2904,634 1 4 2057,947 3320,166 4 6 2743,765 3459,115 6 5 2743,765 3321,335 6 3 2470,293 2489,686 6 7 3293,527 3320,166 7 6 2469,997 2767,292 9 4 3293,133 4151,669 3 1 2469,702 4152,399 1 6 ΔQ (W) 567,8542 845,3169 1949,5752 1814,5043 1676,9209 568,0373 848,9725 1264,7507 1403,6997 1265,9194 295,6697 163,3768 1127,2917 718,1860 1128,7229 430,6182 160,5403 1262,2191 715,3499 577,5696 19,3930 26,6389 297,2946 858,5358 1682,6974 Page 13 Truyền nhiệt ống chùm TÍNH Re Δt Δt KL1 W/ KL2 W/ lớn nhỏ Δttog (m.K) (m.K) v2 m/s v1 m/s Re2 Re1 31 17 23,30328 207,597 279,267 0,018889 0,1005540 725,2877509 26907,27704 1066,58420 31 19 24,51240 197,356 298,783 0,028334 0,1005540 3 26907,27704 0,03777 30 19 24,08275 167,387 405,485 8 0,1005540 1422,112271 26692,0777 1760,37836 30 19 24,08275 200,853 422,455 0,047223 0,1005540 1 26480,40005 23,6486 0,05666 29 19 6 204,515 413,073 7 0,1005540 2092,14517 26067,26958 22,4684 29 17 4 215,286 289,644 0,018889 0,1005540 725,2877509 26480,40005 22,4684 29 17 4 269,091 380,224 0,028334 0,1005540 1077,150279 26272,15834 0,03777 28 17 22,04448 274,234 442,977 8 0,1005540 1422,112271 25865,65345 1760,37836 28 18 22,63300 267,103 449,515 0,047223 0,1005540 1 25865,65345 0,05666 28 19 23,20990 260,464 420,882 7 0,1005540 2092,14517 25865,65345 732,623262 28 15 20,82818 309,696 351,448 0,018889 0,1005540 1 26067,26958 28 16 21,44328 375,993 398,402 0,028334 0,1005540 1077,150279 25865,65345 0,03777 27 17 21,61585 298,375 451,761 8 0,1005540 1422,112271 25667,23215 1760,37836 27 17 21,61585 372,947 470,667 0,047223 0,1005540 1 25471,93034 0,05666 26 18 21,75540 296,426 449,021 7 0,1005540 2092,14517 25279,67503 732,623262 26 14 19,38488 312,280 377,615 0,018889 0,1005540 1 25471,93034 26 15 19,99832 403,577 427,188 0,028334 0,1005540 1077,150279 25279,67503 0,03777 25 16 20,16639 300,142 484,231 8 0,1005540 1422,112271 25090,39549 1760,37836 25 16 20,16639 400,166 504,496 0,047223 0,1005540 1 24904,02317 20,7435 0,05666 25 17 3 389,032 470,924 7 0,1005540 2092,14517 24904,02317 26 14 19,38488 374,806 377,748 0,018889 0,1005540 718,1001857 25090,39549 1066,58420 26 14 19,38488 499,711 503,753 0,028334 0,1005540 3 24904,02317 19,7304 0,03777 24 16 3 368,198 412,515 8 0,1005540 1408,302689 24720,49158 1743,45430 25 15 19,57615 494,770 623,759 0,047223 0,1005540 8 24539,73628 19,7304 0,05666 24 16 3 368,154 618,990 7 0,1005540 2072,230024 24361,69474 TÍNH HỆ SỐ CẤP NHIỆT α1, α2 và K GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 14 Truyền nhiệt ống chùm Prv Nu2 Nu1 chế độ α2 α1 Kl* 4,0405 4,0405 4,0405 4,079 4,1175 4,0405 4,079 4,1175 4,1175 4,1175 4,079 4,1175 4,1175 4,156 4,156 4,1175 4,156 4,156 4,1945 4,1945 4,1945 4,233 4,1945 4,2715 4,2715 25,7323 31,78066 37,76819 43,12555 48,05157 25,7323 31,66891 37,59037 43,02438 48,05157 25,61503 31,59462 37,59037 42,92439 47,9399 25,55494 31,5212 37,50301 42,82555 47,82951 25,54808 31,41302 37,45907 42,67879 47,66477 110,2736 110,2736 110,2536 109,9723 109,6733 110,2333 109,9519 109,6525 109,6525 109,6525 109,9312 109,6525 109,6314 109,3554 109,3341 109,6102 109,3341 109,3126 109,0392 109,0392 109,0609 108,7904 109,0174 108,501 108,479 chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối 573,7112 706,6391 839,771 957,5866 1065,514 573,7112 705,1123 835,8171 955,3403 1065,514 571,8715 703,4583 835,8171 953,1201 1063,037 570,53 701,8234 833,8747 950,9254 1060,59 568,8312 698,4645 831,7646 946,3757 1055,495 558,0692 558,0692 557,50157 555,61395 553,17529 556,9328 555,04547 552,60624 552,60624 552,60624 554,47599 552,60624 552,03635 550,18407 549,61403 551,46569 549,61403 549,04333 547,20912 547,20912 547,7791 545,96061 546,63862 543,5899 543,02107 6,358527 6,93403 7,386911 7,701739 7,935332 6,351292 6,905288 7,332595 7,667623 7,929593 6,326659 6,880469 7,327677 7,639074 7,89393 6,300906 6,851499 7,295879 7,605346 7,864243 6,269056 6,810933 7,268638 7,559502 7,810697 b) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 2 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 15 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) 58 56,5 56 55 54,5 55 55 53,5 53,5 52,5 53 52,5 51,5 51 50 50,5 50,5 50 49 48,5 49 48,5 48,5 47,5 47,5 t2tb ( o C) 34,5 33,5 32,5 32 31,5 34,5 33,5 32,5 32 31,5 34 33 32 31,5 31 33 32,5 32 31,5 31 33 32,5 32 31,5 31 ρ1 (kg/m3) 988,26 988,23 988,22 988,20 988,19 988,20 988,20 988,17 988,17 988,15 988,16 988,15 988,13 988,12 988,10 988,11 988,11 988,10 889,29 839,89 889,29 839,89 839,89 741,08 741,08 ρ2 (kg/m3) 994,13 994,48 994,83 995,00 995,18 994,13 994,48 994,83 995,00 995,18 994,30 994,65 995,00 995,18 995,35 994,65 994,83 995,00 995,18 995,35 994,65 994,83 995,00 995,18 995,35 Cp1 Cp2 ΔQ (W) (kJ/kg.K) (kJ/kg.K) Q1 (W) Q2 (W) 4,18 4,17 2203,21 3042,95 839,7425 4,18 4,17 2478,28 3735,84 1257,5659 4,18 4,17 2753,48 3875,57 1122,0945 4,18 4,17 2753,15 4153,13 1399,9812 4,18 4,17 2477,69 4153,86 1676,1749 4,18 4,17 2476,33 3042,95 566,6200 4,18 4,17 2476,33 3735,84 1259,5144 4,18 4,17 2888,53 3875,57 987,0396 4,18 4,17 2888,53 4153,13 1264,5967 4,18 4,17 2888,19 4153,86 1265,6730 4,18 4,17 2200,02 2766,81 566,7892 4,18 4,17 2749,82 3321,34 571,5156 4,17 4,17 2749,49 4430,01 1680,5150 4,17 4,17 3299,19 4846,17 1546,9797 4,17 4,17 3298,80 4985,51 1686,7134 4,17 4,17 2062,72 2767,78 705,0579 4,17 4,17 2062,75 3737,16 1674,4122 4,17 4,17 2750,17 4430,01 1679,8402 4,17 4,17 2750,17 4846,17 2096,0054 4,17 4,17 3437,71 4985,51 1547,8027 4,17 4,17 1484,76 2767,78 1283,0208 4,17 4,17 2227,16 3737,16 1509,9967 4,17 4,17 2227,16 4430,01 2202,8424 4,17 4,17 2227,16 4846,17 2619,0076 4,17 4,17 2227,16 4985,51 2758,3462 TÍNH Re Δt Δt KL1 W/ KL2 W/ lớn nhỏ Δttog (m.K) (m.K) v2 m/s 33 25 28,23885 224,883 316,934 0,018889 32 23 26,43518 267,461 415,650 0,028334 0,03777 32 22 26,15471 303,444 435,820 8 31 21 24,90598 315,369 490,448 0,047223 24,4760 0,05666 30 21 7 288,800 499,150 7 29 23 25,10768 281,381 356,459 0,018889 29 23 25,36652 281,381 433,161 0,028334 23,6024 0,03777 28 21 4 349,151 482,948 8 28 21 24,08909 349,151 507,080 0,047223 0,05666 27 20 22,8587 364,184 534,468 7 26 22 23,22601 270,237 350,369 0,018889 26 21 22,94286 345,465 425,781 0,028334 26 21 22,94286 345,423 567,908 0,03777 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân v1 m/s Re2 Re1 0,1005540 718,1001857 26592,33833 0,1005540 1056,227017 25954,42423 1381,48668 0,1005540 3 25748,52518 0,1005540 1710,581047 25346,36248 0,1005540 2033,535959 0,1005540 718,1001857 0,1005540 1056,227017 1381,48668 0,1005540 3 0,1005540 1710,581047 25149,94971 25346,36248 25346,36248 0,1005540 2033,535959 0,1005540 711,0561355 0,1005540 1046,072585 0,1005540 1368,46483 24393,78696 24578,53822 24393,78696 24032,48262 24766,10551 24766,10551 Page 16 Truyền nhiệt ống chùm 8 26 635,985 0,047223 0,1005540 0,05666 677,465 7 0,1005540 8 1694,61329 9 2014,73563 5 697,381723 4 1036,115012 1368,46483 8 1694,61329 9 2014,73563 5 697,381723 4 424,309 25 20 22,41159 21,6443 19 2 24 24 21 22,01729 21 22,01729 270,037 270,041 24 20 21,50047 368,687 23 19 20,51763 386,348 23 18 19,99001 495,682 694,693 0,047223 0,1005540 0,05666 733,530 7 0,1005540 22 208,107 399,936 0,018889 0,1005540 22 20 20,35459 19,6448 19 3 320,108 22 19 19,84946 320,108 21 18 19,26686 336,587 21 18 19,07225 336,587 559,519 0,028334 0,1005540 1036,115012 0,03777 1368,46483 656,412 8 0,1005540 8 1694,61329 739,791 0,047223 0,1005540 9 0,05666 2014,73563 768,827 7 0,1005540 5 443,780 369,733 0,018889 0,1005540 499,228 0,028334 0,1005540 0,03777 606,007 8 0,1005540 23855,80918 23510,13185 23681,71088 23681,71088 23510,13185 20766,39417 19432,36807 20766,39417 19432,36807 19432,36807 16836,58454 16836,58454 TÍNH HỆ SỐ CẤP NHIỆT α1, α2 và K Prv 4,1945 4,2715 4,31 4,3655 4,3655 4,2715 4,2715 4,3655 4,3655 4,421 4,31 4,3655 4,4765 4,532 4,5875 4,4765 4,4765 4,532 4,5875 4,643 4,532 Nu2 2,824228 30,93963 36,77885 42,253 47,19103 2,811413 30,93963 36,66139 42,253 47,04222 2,810285 30,81082 36,47678 41,90702 46,66159 2,793867 30,86889 36,61403 41,77969 46,52152 2,785274 Nu1 109,5765 108,9487 108,6608 108,2259 108,1818 108,8165 108,8165 108,0931 108,0931 107,6634 108,3948 108,004 107,2392 106,8649 106,4514 107,15 107,15 106,7759 97,81177 93,14167 98,10987 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân chế độ chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối α2 62,88179 687,0029 814,4355 934,3777 1042,149 62,59647 687,0029 811,8345 934,3777 1038,863 62,48633 683,2107 806,643 925,4591 1029,046 61,95227 683,5647 809,6782 922,6472 1025,957 61,76172 α1 553,61406 549,05954 547,14876 544,04336 543,36379 547,01207 547,01207 542,00383 542,00383 538,93828 543,05784 540,6431 535,90744 533,58491 530,61949 534,55486 534,55486 532,23661 486,57596 462,87828 488,05885 Kl* 1,385689 6,790381 7,219584 7,533021 7,78479 1,378139 6,775015 7,167495 7,51384 7,732942 1,374779 6,712403 7,099112 7,411546 7,627315 1,36181 6,667559 7,076727 6,94797 6,909061 1,342226 Page 17 Truyền nhiệt ống chùm 4,5875 4,5875 4,643 4,643 30,68045 36,50278 41,65427 46,52152 93,42211 93,42211 84,23308 84,23308 chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối 679,3917 807,2181 919,8775 1025,957 464,27196 464,27196 417,76369 417,76369 6,089655 6,454355 6,22499 6,40335 c) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 4 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 18 Truyền nhiệt ống chùm GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 19 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) t2tb ( o C) ρ1 (kg/m3) ρ2 (kg/m3) 57 33,5 984,74 994,475 55,5 32,5 985,46 54,5 31,5 985,94 995,175 53 31 52 30,5 987,14 995,525 53 33,5 986,66 994,475 52 32,5 987,14 994,825 51,5 31,5 987,38 995,175 51 31 48 30,5 48 33 47,5 46,5 46 986,66 987,62 994,825 995,35 995,35 988,92 995,525 988,92 994,65 32 989,125 995 31,5 989,535 995,175 31 989,74 995,35 45,5 30,5 989,945 995,525 46,5 32,5 989,535 994,825 45,5 45 32 989,945 31 990,15 995 995,35 44,5 30,5 990,355 995,525 43,5 30,5 990,765 995,525 43,5 32,5 990,765 994,825 43,5 31,5 990,765 995,175 43 42,5 42,5 31 990,97 995,35 30,5 991,175 995,525 30 991,175 995,7 Cp1 Cp2 ΔQ (W) (kJ/kg.K) (kJ/kg.K) Q1 (W) Q2 (W) 2743,872 3597,480 4,1775 4,174 2 2 853,6080 3017,618 4567,639 4,17675 4,174 3 5 1550,0212 3017,257 4984,632 4,17625 4,174 1 5 1967,3754 2742,468 5539,454 4,1755 4,174 4 5 2796,9861 2742,140 5817,449 4,175 4,174 0 9 3075,3099 2471,879 3597,480 4,1755 4,174 3 2 1125,6009 3295,578 4567,639 4,175 4,174 0 5 1272,0615 2883,458 4984,632 4,17475 4,174 1 5 2101,1745 3295,183 5539,454 4,1745 4,174 3 5 2244,2712 4942,183 5817,449 4,174 4,174 0 9 875,2669 3321,335 4,174 4,174 5502,2935 3 2180,9582 6052,383 4153,130 4,174 4,174 5 0 1899,2535 6052,383 4984,632 4,174 4,174 5 5 1067,7509 6602,600 5539,454 4,174 4,174 2 5 1063,1456 6052,383 5817,449 4,174 4,174 5 9 234,9336 6196,717 3045,093 4,174 4,174 7 0 3151,6247 6196,887 4153,130 4,174 4,174 4 0 2043,7574 6885,430 4431,563 4,174 4,174 4 6 2453,8668 6196,887 4847,874 4,174 4,174 4 9 1349,0125 6196,887 5817,449 4,174 4,174 4 9 379,4375 5789,634 3045,093 4,174 4,174 4 0 2744,5414 5789,546 3738,474 4,174 4,174 7 4 2051,0723 6616,624 4431,563 4,174 4,174 8 6 2185,0612 5789,546 4847,874 4,174 4,174 7 9 941,6718 5789,546 4987,262 4,174 4,174 7 2 802,2845 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 20 Truyền nhiệt ống chùm TÍNH Re Δt lớn Δt nhỏ Δttog KL1 W/ (m.K) 35 34 12 20,19728 12 20,49059 399,569 433,143 33 13 20,61063 430,568 31 13 19,88406 405,656 30 13 19,92232 404,828 29 29 10 17,30987 10 16,95296 420,005 571,751 28 12 18,50589 458,274 28 12 18,31705 529,109 27 8 14,99513 969,371 26 4 10,34297 1564,658 26 25 5 10,95436 1625,027 1646,54 5 10,81123 1 25 5 11,92963 1627,830 24 6 12,46489 1428,102 24 4 9,711125 1876,780 23 4 10,10176 1804,254 23 5 11,20535 1807,285 22 6 11,69876 1557,955 21 20 20 5 10,59171 1720,793 2624,44 2 6,48836 4 4 8,648982 1968,796 20 4 9,543705 2039,110 19 5 10,06741 1691,406 19 6 10,82695 1572,750 KL2 W/ (m.K) v2 m/s v1 m/s 523,874 0,018889 0,1005540 655,630 0,028334 0,1005540 0,03777 711,317 8 0,1005540 Re2 Re1 704,151344 5 26070,97608 1036,115012 25474,77391 1355,69063 9 25092,68604 1678,94636 2 24541,22866 819,376 0,047223 0,1005540 0,05666 858,843 7 0,1005540 1996,286179 704,151344 611,260 0,018889 0,1005540 5 792,442 0,028334 0,1005540 1036,115012 0,03777 1355,69063 792,217 8 0,1005540 9 1678,94636 889,472 0,047223 0,1005540 2 0,05666 1141,047 7 0,1005540 1996,286179 697,381723 944,470 0,018889 0,1005540 4 1026,34862 1115,089 0,028334 0,1005540 8 0,03777 1355,69063 1356,061 8 0,1005540 9 1678,94636 1365,718 0,047223 0,1005540 2 1372,66 0,05666 8 7 0,1005540 1996,286179 690,743341 922,257 0,018889 0,1005540 4 1026,34862 1209,204 0,028334 0,1005540 8 0,03777 1163,195 8 0,1005540 1343,15709 1663,57181 1218,801 0,047223 0,1005540 6 0,05666 1615,428 7 0,1005540 1996,286179 690,743341 1380,342 0,018889 0,1005540 4 1271,307 0,028334 0,1005540 1016,76798 0,03777 1365,718 8 0,1005540 1343,15709 1663,57181 1416,299 0,047223 0,1005540 6 0,05666 1354,806 7 0,1005540 1978,177859 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân 24187,2864 24541,22866 24187,2864 24014,24174 23843,73786 22672,11319 22672,11319 22472,0665 22082,6181 21893,02923 21706,74459 22082,6181 21706,74459 21523,67853 21343,74836 20992,97881 20992,97881 20992,97881 20821,9876 20653,82841 20653,82841 Page 21 Truyền nhiệt ống chùm TÍNH HỆ SỐ CẤP NHIỆT α1, α2 và K Prv Nu2 4,3655 4,4765 4,532 4,5875 4,643 4,4765 4,5875 4,5875 4,643 4,9205 4,865 4,9205 4,976 5,0315 5,0315 4,9205 4,976 5,0315 5,0315 5,087 5,0315 5,0315 5,087 5,087 5,087 25,40177 30,65629 36,40858 41,82643 46,57277 25,24281 30,46914 36,29795 41,70087 45,90177 24,77453 29,97682 35,80908 40,87149 45,64648 24,75517 30,09793 35,51146 40,91651 45,8207 24,61749 29,84617 35,65196 40,80445 45,57086 Nu1 108,0937 107,3528 106,9789 106,5874 106,2226 107,2421 106,5425 106,5198 106,1774 104,5944 104,8914 104,5903 104,2869 103,9919 103,985 104,5798 104,2737 103,9774 103,9693 103,6666 103,9513 103,9513 103,6569 103,6466 103,6466 chế độ chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối α2 564,0367 678,8567 804,0335 922,4142 1025,678 560,5073 674,7125 801,5906 919,6452 1010,901 549,3598 662,9037 790,7944 901,3545 1005,279 548,1816 665,582 783,1478 901,1097 1009,115 545,1329 659,1117 786,2462 898,6418 1002,235 α1 545,20782 540,10853 537,32215 534,00287 531,27662 537,28283 532,87624 532,31243 530,15211 519,27101 520,74568 518,7275 516,18019 514,19988 513,64577 517,62961 515,07206 513,08864 512,52864 509,99996 511,40057 511,40057 509,43369 508,86507 508,86507 Kl* 6,229351 6,691589 7,103173 7,407696 7,62657 6,161417 6,621082 7,052624 7,364252 7,472719 6,001052 6,468655 6,880142 7,166576 7,403368 5,975158 6,450767 6,830168 7,15004 7,374359 5,92001 6,398346 6,807626 7,108891 7,348073 2. Đồ thị IV. NHẬN XÉT VÀ BÀN LUẬN GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 22 [...].. .Truyền nhiệt ống chùm VI PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 1 Chuẩn bị a) Làm quen với hệ thống thiết bị, tìm hiểu các van và tác dụng của nó b) Tìm hiểu đượng đi của dòng lạnh phía ngoài vỏ và đường đi của dòng nóng phía trong ống truyền nhiệt khi ta thay đổi số chặng c) Làm quen với thiết bị đo nhiệt độ, các vị trí đo và cách điều chỉnh công tắc để đo nhiệt độ d) Làm quen với thiêt sbij đo lưu lượng và cách... lượng dòng nóng, dòng lạnh, nhiệt độ ở các vị trí cần thiết lập bảng để ghi kết quả đo 2 Trình tự thí nghiệm 1) 2) 3) 4) 5) Cấp nước vào nồi đnu Bật CB tổng để cấp điện vào hệ thống Bật công tắt 1, cấp điện vào thiết bị thí nghiệm Bật công tắt 3,4 cấp điện vào nồi đun Cài đặt nhiệt độ cần đun ( lưu ý: nhiệt độ cài đặt không quá 80 độ C) khi nồi đnu đạt giá trị cài đặt thì hệ thống sẽ tự ngắt 6) Mở van... chỉnh lưu lượng của các dòng để thay đổi chế độ chảy và lặp lại thí nghiệm với thông số ổn định mới V XỬ LÝ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 1 Bảng xử lý kết quả a) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 1 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 11 Truyền nhiệt ống chùm GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 12 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) t2tb ( o C) ρ1 (kg/m3) ρ2 (kg/m3)... đặt thì hệ thống sẽ tự ngắt 6) Mở van 3 để hiệu chỉnh lưu lượng dòng vào 7) Sau khi dòng lạnh đã có trong thiết bị thí nghiệm, bật công tắt 2 khởi động máy bơm, bơm dòng nóng từ nồi đun vào thiết bị thí nghiệm 8) Điều chỉnh van 1 để hoàn lưu về nồi đun và van 2 để hiệu chỉnh lưu lượng dong nóng 9) Ghi các đại lượng cần đo khi quá trình ổn định hoàn toàn- ứng với mỗi giá trị lưu lượng dòng nóng đo 5... 17 Truyền nhiệt ống chùm 4,5875 4,5875 4,643 4,643 30,68045 36,50278 41,65427 46,52152 93,42211 93,42211 84,23308 84,23308 chảy rối chảy rối chảy rối chảy rối 679,3917 807,2181 919,8775 1025,957 464,27196 464,27196 417,76369 417,76369 6,089655 6,454355 6,22499 6,40335 c) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 4 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 18 Truyền. .. 6,880469 7,327677 7,639074 7,89393 6,300906 6,851499 7,295879 7,605346 7,864243 6,269056 6,810933 7,268638 7,559502 7,810697 b) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 2 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 15 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) 58 56,5 56 55 54,5 55 55 53,5 53,5 52,5 53 52,5 51,5 51 50 50,5 50,5 50 49 48,5 49 48,5 48,5 47,5 47,5 t2tb ( o C) 34,5... 1743,45430 25 15 19,57615 494,770 623,759 0,047223 0,1005540 8 24539,73628 19,7304 0,05666 24 16 3 368,154 618,990 7 0,1005540 2072,230024 24361,69474 TÍNH HỆ SỐ CẤP NHIỆT α1, α2 và K GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 14 Truyền nhiệt ống chùm Prv Nu2 Nu1 chế độ α2 α1 Kl* 4,0405 4,0405 4,0405 4,079 4,1175 4,0405 4,079 4,1175 4,1175 4,1175 4,079 4,1175 4,1175 4,156 4,156 4,1175 4,156 4,156 4,1945 4,1945... 6,089655 6,454355 6,22499 6,40335 c) Xử lý kết quả thí nghiệm với trao đổi nhiệt 4 chặng TÍNH NHIỆT LƯỢNG Q VÀ TỔN THẤT NHIỆT ΔQ GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 18 Truyền nhiệt ống chùm GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xuân Ân Page 19 Truyền nhiệt ống chùm t1tb (o C) t2tb ( o C) ρ1 (kg/m3) ρ2 (kg/m3) 57 33,5 984,74 994,475 55,5 32,5 985,46 54,5 31,5 985,94 995,175 53 31 52 30,5 987,14 995,525 53 33,5 986,66 994,475... 22672,11319 22472,0665 22082,6181 21893,02923 21706,74459 22082,6181 21706,74459 21523,67853 21343,74836 20992,97881 20992,97881 20992,97881 20821,9876 20653,82841 20653,82841 Page 21 Truyền nhiệt ống chùm TÍNH HỆ SỐ CẤP NHIỆT α1, α2 và K Prv Nu2 4,3655 4,4765 4,532 4,5875 4,643 4,4765 4,5875 4,5875 4,643 4,9205 4,865 4,9205 4,976 5,0315 5,0315 4,9205 4,976 5,0315 5,0315 5,087 5,0315 5,0315 5,087 5,087 5,087... 25149,94971 25346,36248 25346,36248 0,1005540 2033,535959 0,1005540 711,0561355 0,1005540 1046,072585 0,1005540 1368,46483 24393,78696 24578,53822 24393,78696 24032,48262 24766,10551 24766,10551 Page 16 Truyền nhiệt ống chùm 8 26 635,985 0,047223 0,1005540 0,05666 677,465 7 0,1005540 8 1694,61329 9 2014,73563 5 697,381723 4 1036,115012 1368,46483 8 1694,61329 9 2014,73563 5 697,381723 4 424,309 25 20 22,41159 ... phép 5% chưa đạt, trình tính lặp lại với giá trò Δt1, Δt2 GVHD: Thầy Nguyễn Sỹ Xn Ân Page Truyền nhiệt ống chùm III THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Hệ thống thiết bị thí nghiệm gồm: thiết bị ống chùm nằm ngang... lượng đặc trưng cho truyền nhiệt thiết bị truyền nhiệt kiểu lồng ống Giúp sinh viên biết tính tốn biểu diễn so sánh đại lượng đặc trưng cho truyền nhiệt thiế bị truyền nhiệt ống chùm dựa sỡ tính... THUYẾT THÍ NGHIỆM: Các q trình Q trình truyền nhiệt gồm: - Truyền nhiệt ổn định: nhiệt độ thay đổi theo khơng gian, khơng thay đổi theo thời gian Chỉ xảy thiết bị làm việc liên tục - Truyền nhiệt