Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 118 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
118
Dung lượng
2,27 MB
Nội dung
GVHD: Cao Thanh Nhàn MỤC LỤC Bài TĨNH LỰC HỌC QUÁ TRÌNH SẤY………………………… Bài 2TRUYỀN NHIỆT ỐNG LÒNG ỐNG………………………………… Bài 3KHUẤY CHẤT LỎNG………………………………………………….22 Bài LỌC KHUNG BẢN…………………………………………….………38 Bài QUÁ TRÌNH CÔ ĐẶC……………………………………… ……….47 Bài THỜI GIAN LƢU…………………………… ……………………….55 Bài BƠM LY TÂM………………………………………………………….67 Bài CHƢNG CẤT………………………………………………………… 102 GVHD: Cao Thanh Nhàn TĨNH LỰC HỌC QUÁ TRÌNH SẤY I Mục đích thí nghiệm Khảo xác biến đổi thông số không khí ẩm vật liệu sấy trình sấy lí thuyết Xác định lượng không khí khô cần sử dụng lượng nhiệt cần thiết cho trình sấy lí thuyết So sánh đánh giá khác giửa trình sấy lí thuyết thực tế II Quá trình Xác định vật liệu sấy G0 (khối lượng ban đầu vật liệu) Khi nhiệt độ sấy đạt tới giá trị ổn định (300C) đặt vật liệu đả làm ẩm vào phòng sấy *Lƣu ý : Nếu đạt giá trị thí nghiệm mà vẩn tăng tắt điện trở 1,3 ( tuyệt đối không tắt điện trở Nếu sau thời gian chưa đạt giá trị kiểm tra điện trở 1,3 bật chưa Trí ghi nhận giá trị sau: số cân, nhiệt độ bầu khô & ướt, tốc độ quạt thời điểm ban đầu III Tiến hành thí nghiệm Viên ghi nhận giá trị sau khoảng thời gian định ( 15 phút ) Thuận tắt công tắc Cài đặt nhiệt độ điều khiển nhiệt độ thí nghiệm tiếp theo, thí nghiệm cuối cài 20 độ C tắt điện trở lấy vật liệu sấy Viên: xác định thông số không khí ẩm vị trí khác Trí: xác định thành phần vật liệu sấy trình sấy Thuận: xác định lượng không khí khô cần sử dụng lượng nhiệt cần cho trình sấy GVHD: Cao Thanh Nhàn IV Kết biện luận Bản số liệu thực nghiệm Bảng số liệu thô : STT Điện trở 2 Điểm Điểm Điểm Quạt Mức Mức Mức tk tư tk tư tk tư 34 30 56 42 39 34 Mức Mức 1,2 Mức Mức 34 29 56 42 38 34 32 28 51 41 38 34 32 29 50 41 36 33 32 29 48 40 37 34 32 29 48 40 36 33 35 31 61 42 41 35 1,2 1,2 Mức Mức (g) (g) 34 31 58 41 41 35 33 30 56 40 39 35 (m/ s) 124 0.8 175 135 1.8 188 148 2.5 169 134 1.5 173 127 2.1 Gc 161.4 2 Gđ GVHD: Cao Thanh Nhàn 1,2 1,2 Mức Mức 33 30 56 41 39 34 32 29 51 40 39 34 1,2 Mức 1,2, Mức 33 29 54 41 39 35 33 30 58 45 42 37 1,2, Mức 1,2, Mức 32 29 51 41 38 35 32 29 51 43 38 36 1,2, Mức 1,2, Mức 3 32 29 51 42 39 36 31 29 48 42 39 36 1,2, Mức 3 32 29 51 42 40 210 148 2.7 219 178 244 199 2.2 219 171 2.8 38 GVHD: Cao Thanh Nhàn Bảng kết sử lí số liệu Các đại lượng: - Llt: lượng không khí khô máy sấy theo lý thuyết (kg/h) - W: lượng ẩm tách khỏi vật liệu (kg/h) - ̅ : hàm ẩm sau sấy tác nhân sấy (kg/kgkkk) - ̅ : hàm ẩm sau đốt nóng tác nhân sấy (kg/kgkkk) - ̅ : hàm ẩm ban đầu tác nhân sấy (kg/kgkkk) - Qlt: lượng nhiệt cung cấp cho trình sấy (kJ/kgkkk) - H0: hàm nhiệt ban đầu tác nhân sấy (kg/kgkkk) - H1: hàm nhiệt sau đốt nóng tác nhân sấy (kg/kgkkk) Biểu thức sử lí kết quả: ̅ Go=Gđ ̅ = Gc ̅ (g/g)= 100-100 = 100-100 = 27.527(g/g) ̅ =100-100x(G0/Gc)= 100-100 =5.6452(g/g) ̅ ̅ W= Gđ ̅ ̅ = Gc ̅ ̅ = =37.44 (g) Lưu lượng không khí khô máy sấy: ̅̅̅ ̅̅̅ ̅̅̅ ̅̅̅ =182.63 (kg/h) = Lượng nhiệt cung cấp cho trình: ( )= 182.63(182.63-182.63)= 1130.5(kcal/h) Sấy lý thuyết: ̅ ( ̅ ) GVHD: Cao Thanh Nhàn Sấy thực tế: chiều dài ống = 0.25 0.4=0.1(m2) với F= chiều cao ống m3 với ( Điểm ) =336.16 Điểm Điểm ST T ̅ (g/kg) H(kcal/kgK ̅ (g/kg) H(kcal/kg ̅ (g/kg) H(kcal/KK 27.27 182.63 55 49 28.09 182.63 26.82 21.19 55 49 27.63 29.29 28.18 20.79 49.45 42.38 28.63 29.29 27.27 21.2 50 42.38 27.91 27.62 27.27 21.2 47.73 39.29 28.18 29.29 27.27 21.2 47.73 39.29 28.91 27.62 26.82 25 49.09 45 27.09 30 28.72 24.9 46.36 42.38 29.09 30 28.27 23.1 49.09 39.52 28.64 30 28.27 23.1 47.27 42.38 29.18 29.29 29 22.8 44.09 39.29 30.64 29.29 28.09 21.9 49.54 42.38 28.2 30 KK) KKK) Kkg) 6 GVHD: Cao Thanh Nhàn 29.27 27.27 60.91 52.5 29.9 34.22 28.27 21.2 59.09 42.38 29.18 30 29.27 21.2 56.36 46.9 29.82 32.38 29.27 21.2 52.73 45 29.82 32.38 29.1 21.2 58.18 45 29.82 32.38 27.27 21.2 53.36 45 30 36.19 S Lý thuyết ̅ ̅ W (g/g) (g/g) (g) Thực tế T T 27.527 33.143 37.766 30.769 32.37 44.286 5.6452 13.333 20.946 12.687 7.874 20.946 Qtt(kcal/ Llt(kg/h) Qlt(kcal/h) Ltt(kg/h) 182.63 1130.5 336.16 184.89 1497.6 336.16 2080.8 355.56 3022.2 336.31 2724.1 250 1605 755.96 6425.6 175.82 1422.4 756.49 4856.6 97.561 626.34 1050.4 8497.7 518.52 2592.6 1049.7 6738.8 378.38 1929.7 630.91 3154.5 497.3 3431.4 629.68 3211.4 202.2 1251.6 881.94 6085.4 151.22 981.41 881.48 5456.4 h) 336.16 37.44 27.27 40 35 46 62 GVHD: Cao Thanh Nhàn 46.575 52.049 46.575 34.27 41.206 31.579 2254.5 18262 1131.7 7344.9 260.32 1809.2 1134.4 9188.7 180.22 1585.9 419.46 2915.2 327.27 3658.9 419.75 3693.8 327.27 3658.9 922.88 10318 266.67 2981.3 922.88 10318 70.33 1054.2 1174.6 13132 41 45 48 Bảng sử lí số liệu tính toán GVHD: Cao Thanh Nhàn TRUYỀN NHIỆT ỐNG LÒNG ỐNG I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Khảo xác trình truyền nhiệt đung nóng làm nguội gián tiếp giửa hai dòng lưu chất qua bề mặt ngăn cách Tính toán hiệu xuất toàn phần dựa cân nhiệt lượng giửa hai lưu lượng dòng khác Khảo xác ảnh hưởng chiều chuyển động lên trình truyền nhiệt giửa hai chiều chuyển động: xuôi chiều ngược chiều Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm Ktn thiết bị, từ so sánh với kết tính toán KLT II QUÁ TRÌNH Thí nghiệm 1: Viên điều chỉnh van cho dòng nóng vào thiết bị ( có chiều từ rên xuống ) trở lại thùng nóng Tiếp tục điều chỉnh van lạnh chảy từ xuống thiết bị cho dòng chảy từ thùng qua bơm qua lưu lượng kế qua thiết bị truyền nhiệt thùng lạnh chảy Chờ nhiệt độ thùng nóng đạt 700C Trí bật bơm, đợi ổn định đọc lưu lượng dòng nóng lạnh Sau đo lưu lượng xong Viên mở van cho dòng nóng chảy qua nhánh phụ Đợi 1-2 phút Thuận đọc nhiệt độ dòng để Trí tiến hành ghi kết quả: Thiết bị Thiết bị Dòng nóng vào T1 T5 Dòng nóng T3 T7 Dòng lạnh vào T2 T6 Dòng lạnh T4 T8 GVHD: Cao Thanh Nhàn Làm tương tự với thiết bị thứ Kết thúc thí nghiệm Trí tắt bơm nóng bơm lạnh chuẩn bị thí nghiệm Thí nghiệm 2: Tương tự thí nghiệm điều chỉnh dòng lạnh chảy từ lên thiết bị truyền nhiệt thông số nhiệt độ dòng lạnh Thiết bị Thiết bị Dòng lạnh vào T4 T8 Dòng lạnh T2 T6 Thuận tắt bơm nóng bơm lạnh, tắt công tắc tổng, tắt cầu dao nguồn Trí chờ nước nguội 500C xả nước thùng, khóa van nước nguồn cấp Ba sinh viên dọn vệ sinh máy khu vực máy III KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN Sử lí số liệu Hiệu số nhiệt độ dòng hiệu suất nhiệt độ trình truyền nhiệt Ta có: TN = Tnong-vao - Tnong-ra TL = Tlanh-vao – Tlanh-ra Hiệu suất trình truyền nhiệt 10 liệu dịch đáy nồi T2 T3 GVHD: Cao Thanh Nhàn hoàn liệu vào T8 đun lưu T4 T5 T6 T7 T1 ( 0C) 1.33 Đáy 0.227 93 92.3 89.4 85.5 73.9 90 64 30.3 32.4 1.33 Giữa 0.1984 90 92.1 88.9 86.5 80.1 73.9 68 30.2 31.6 0.1866 85 93.5 90.4 84.9 81.8 75.5 76.6 30.1 31.9 Trên 1.33 1.5 Đáy 0.1542 92 92.8 89.9 86.6 82.8 90 91 30.2 31.6 1.5 Giữa 0.1905 87 92.8 90.4 88.1 84.2 90 91 30.1 32.1 0.2481 84 93.6 89.5 87.1 87.2 90 91 30.1 32.4 Trên 1.5 2.0 Đáy 0.134 93 94.3 91.6 88.7 76.1 73.9 90 30.3 31.7 2.0 Giữa 0.1825 92 95.1 92.5 87 78.9 74.9 90 30.2 32 0.18 90 94.6 91.9 86.7 83.2 75.9 90 30.1 32.1 Trên 2.0 Tính D ( ( ) ) ̅ 104 ( ̅ ( ⁄ ) ) ( ⁄ ( GVHD: Cao Thanh Nhàn ) ) ⁄ ) ( ̅ ⁄ ) ( Tính F ( ( ̅ ( ⁄ ) ( ( ⁄ ) ̅ ) ) ( ) ( ⁄ ) ) ̅ STTTN xF Kgmol/s F xD W Kgmol/s Xw W Kgmol/s 0.0945 0.04 0.79788277 0.0038 0.188 0.0361 0.0945 0.04 0.72783167 0.0034 0.171 0.0365 0.0945 0.04 0.62738754 0.0033 0.159 0.0366 105 GVHD: Cao Thanh Nhàn 0.0945 0.04 0.77360349 0.0026 0.155 0.0373 0.0945 0.04 0.66538457 0.0033 0.163 0.0366 0.0945 0.04 0.60936708 0.0044 0.182 0.0355 0.0945 0.04 0.79788277 0.0023 0.147 0.0377 0.0945 0.04 0.77360349 0.0031 0.167 0.0369 0.0945 0.04 0.72783167 0.0031 0.163 0.0369 Vẽ đồ thị số măm lí thuyết Gọi 5.675952 Với R = 1,33 ;1,5 ;2 Phương trình nồng độ làm việc đoạn cất 0.79 y=0.570815x+0.342439 Phương trình làm việc đoạn cất Y=5.05x+2.64 R D L Pt đoạn cất Pt đoạn chưng 1.33 1.33 1.33 1.5 1.5 1.5 0.003824 0.005087 y=0.57x+0.34 Y=5.05x+2.6 0.003408 0.004532 y=0.57x+0.31 Y=5.6x+2.9 0.003312 0.004406 y=0.57x+0.26 Y=5.7x+3.07 0.002615 0.003922 y=0.6x+0.3 Y=6.7x+2.60 0.003337 0.005005 y=0.6x+0.26 Y=5.3x+1.98 0.004434 0.006651 y=0.6x+0.24 Y=4.2x+1.42 0.002258 0.004515 y=0.66x+0.26 Y=6.5x+1.48 106 GVHD: Cao Thanh Nhàn 2 0.003094 0.006189 y=0.66x+0.25 Y=4.9x+1.03 0.003092 0.006183 y=0.66x+0.24 Y=4.9x+1.03 d Đồ thị phần nhập liêu đáy tháp với R=1,33 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 81% 107 GVHD: Cao Thanh Nhàn Đồ thị phần nhập liêu giửa tháp với R=1,33 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 43.75% Đồ thị phần nhập liêu đỉnh tháp với R=1,33 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 25% 108 GVHD: Cao Thanh Nhàn Đồ thị phần nhập liêu tháp với R=1,5 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 62.5% Đồ thị phần nhập liêu tháp với R=1,5 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 37.5% 109 GVHD: Cao Thanh Nhàn Đồ thị phần nhập liêu đĩnh tháp với R=1,5 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 25% Đồ thị phần nhập liệu đáy thấp với R=2 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 65.5% 110 GVHD: Cao Thanh Nhàn Đồ thị phần nhập liệu giửa thấp R=2 - Số mâm lý thuyết: 13 - Hiệu suất: h h = 50% Đồ thị phần nhập liệu đĩnh thấp với R=2 - Số mâm lý thuyết: 13 111 GVHD: Cao Thanh Nhàn - h Hiệu suất: = 37.5% h Ta có: STTTN ̅ MF ̅ ̅ 20.65 1.383105 0.168679 23.30082 0.001553 1.379512 0.147427 22.80223 0.001605 1.37301 0.138659 22.48218 0.001632 1.381931 0.114583 22.3568 0.001672 1.375693 0.141557 22.594 0.001623 1.371624 0.184358 23.11575 0.001539 1.383105 0.099573 22.15097 0.001704 1.381931 0.135612 22.69579 0.001626 1.379512 0.133754 22.58617 0.001634 20.65 20.65 20.65 20.65 20.65 20.65 20.65 20.65 Cân nhiệt lƣợng thiết bị nhập liệu : ̅ Với ( = ̅̅̅ )= 0.86 4131.82.(64-30.3)= 22509199 W ( ̅̅̅) = 0.211x3.928+0.779x4.186= 4131.82 (J/kg.độ ) ( CA , CB tra theo nhiệt độ trung bình F ) ̅̅̅ ( ) ( ) = 0.21 Cân nhiệt lƣợng cho thiết bị gia nhiệt nhập liệu : ̅ ( ) Cân nhiệt lượng thiết bị làm lạnh : Làm lạnh sản phẩm đỉnh : ̅ ( ) ( ) : lượng cần cung cấp , kW 112 GVHD: Cao Thanh Nhàn Cân nhiệt lƣợng thiết bị ngƣng tụ : Quá trình ngưng tụ có làm lạnh : ̅ ( ̅ ( ) ) ( ( - ) ) Cân nhiệt lượng thiết bị làm lạnh : Làm lạnh sản phẩm đỉnh : ̅ D (kg /s) R 4.267633 3.957041 4.07767 2.957816 4.017528 5.516256 2.51922 3.500658 3.590058 1.33 1.33 1.33 1.5 1.5 1.5 2 ( xD % 0.79788277 0.72783167 0.62738754 0.77360349 0.66538457 0.60936708 0.79788277 0.77360349 0.72783167 ) 172.3977x43.58( )= 237206.8 ̅ ̅̅̅ 0.90994 0.872521 0.811657 0.897391 0.835782 0.799704 0.90994 0.897391 0.872521 43.54 42.491 40.78 43.18 41.46 40.44 43.54 43.18 42.49 79.58 79.37 79.23 78.88 78.74 78.88 78.88 78.6 78.6 ( (w) ) 237206.8 235206.3 264717.4 301365.4 359836.8 458990.6 258337.6 348267.9 339435.2 ̅̅̅ ( ) ( ) ( ) Dùng phương pháp hồi quy tuyến tính suy nhiệt độ sôi D cá giá trị ( ̅̅̅ ̅̅̅) = 1.383x2150+0.168*4180 = 2491 j/kg độ = 4180 j/kg độ , = 2150 j/kg độ 6.Trả lời câu hỏi: 1.Sự khác chưng cất cô đặc: Chưng khác cô đặc: trình chưng, cấu tử bay hơi, cô đặc có dung môi bay mà chất tan không bay 2.Trong dung dịch cồn, cấu tử dễ bay hơi, cấu tử khó bay hơi? Cồn cấu tử dễ bay hơi, nước cấu tử khó bay 3.Nêu nguyên nhân tạo di chuyển phần cấu tử dễ bay từ pha lỏng vào pha phần cấu tử khó bay từ pha vào pha lỏng 113 GVHD: Cao Thanh Nhàn Do từ lên, lỏng từ xuống, chất lỏng có nồng độ cấu tử dễ bay bốc lên có nồng độ lớn hơn, qua lỗ đĩa lên lỗ đĩa tiếp xúc với lỏng, nhiệt độ chất lỏng lúc thấp lúc đầu nên phần ngưng tụ lại Vì nồng độ cấu tử dễ bay đĩa chuyển từ pha lỏng vào pha hơi, đĩa xảy trình truyền chất pha lỏng pha Và ngược lại với cấu tử khó bay 4.Có thể khộng có nồi đun thiết bị ngưng tụ hệ thống chưng cất hay không? Giải thích Khộng thể nồi đun thiết bị chưng cất nồi đun có tác dụng gia nhiệt cho nhập liệu trì trình trao đổi chất, thiết bị ngưng tụ có tác dung giải nhiệt tụ sản phẩm đỉnh 5.Nêu vai trò ý nghĩa dòng hồi lưu đến trình chưng cất Tạo dòng lỏng phần cất trì phần cất thiết bị, ảnh hưởng đến sản phẩm đỉnh lưu lượng làm việc 6.Xác định số mâm lý thuyết số hồi lưu số hồi lưu tối thiểu vô cùng? Giải thích Tỷ số hoàn lưu tối thiểu với số mâm vô cực cho trình chưng cất đỉnh trước tương ứng nhiệt tải nồi đun thiết bị ngưng tụ tối thiểu Các trường hợp giới hạn nêu thực tế không thực là: R = Rmin Nlt R Nlt = Nmin Nlt số đĩa lý thuyết tháp chưng luyện, tháp cần làm việc số hồi lưu hiệu nằm trường hợp Theo quy tắc Faust số hồi lưu hiệu là: Rhq = (1,1… 1,5)Rmin 114 GVHD: Cao Thanh Nhàn 7.Vì theo phương pháp Mc Cabe – Theile, đường làm việc xem đường thẳng? Do điều kiện mà Mc Cabe – Theile đưa khẳng định đường làm việc đoạn chưng đoạn luyện gặp điểm Điểm nằm đường thẳng xác định qua phương trình cân vật liệu 8.Biểu diễn công thức chuyển đổi từ độ rượu sang thành phần phần khối lượng thành phần phần mol Thành phần phần mol: X= Thành phần khối lượng: ̅ ( ( ) ) 9.Nêu cách xác định nhiệt độ sôi, nhiệt độ ngưng tụ hỗn hợp hai cấu tử? Đưa hỗn hợp vào nồi đun gia nhiệt đến nhiệt độ sôi cấu tử bay trước cấu tử dễ bay hơi, ngưng tụ cấu tử dễ bay đo nhiệt điểm đọng sương từ suy nhiệt độ ngưng tụ với nhiệt độ sôi cấu tử dễ bay Sau tăng nhiệt độ bắt đầu đo nhiệt độ để xác định nhiệt độ sôi nhiệt độ ngưng tụ cấu tử lại 10.Nêu bước phương trình tính toán số hồi lưu tối thiểu Xác định số hồi lưu tối thiểu xuất phát từ điểm đường chéo kéo đường thẳng qua điểm Z giao điểm đường thăng vuông góc với trục hoành qua với đường cân bằng, cắt trục tung điểm có đoạn m’, theo công thức: 115 GVHD: Cao Thanh Nhàn Xác định số hồi lưu tối thiểu: 11.Nêu ảnh hưởng số hồi lưu đến số mâm lý thuyết Chỉ số hồi lưu lớn lượng nhiệt tiêu thụ đáy nhiều phải làm bay lượng hồi lưu này, số mâm lý thuyết tháp giảm số hồi lưu tăng, độ dốc đường làm việc phụ thuộc vào số hồi lưu, số hồi lưu nhỏ đường việc gần với đường cân 12.Nhiệt độ (trạng thái) nhập liệu ảnh hưởng đến vị trí mâm nhập liệu nào? Nhiệt độ vào nhiệt độ sôi số đĩa đoạn chưng so với đoạn luyện lớn 7.Kết luận: Hiệu suất tổng quát trình không cao, để khắc phục cần điều chỉnh lượng nhiệt cung cấp cho hệ thống Tỉ số hoàn lưu lớn lượng lỏng sản phẩm đỉnh đưa cao, từ tháp chưng cất lên thiết bị ngưng tụ tiếp xúc với lượng lỏng hoàn lưu này, bỏ qua hoàn lưu nồng độ sản phẩm đỉnh không cao hiệu suất chưng cất thấp Để có hiệu suất mâm cao hoạt động mức chất lỏng mâm van phải lớn Hoàn lưu giúp tăng hiệu suất nồng độ sản phẩm đỉnh, tăng nồng độ cấy tử dễ bay mâm xảy trình trao đổi dòng từ lên pha lỏng 116 GVHD: Cao Thanh Nhàn TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] Giáo trình Các trình thiết bị, ĐH Công nghiệp TP.HCM [2] Giáo trình Thực hành trình thiết bị hóa học, ĐH Công nghiệp TP.HCM [3] Bảng tra cứu Quá trình Cơ học – Truyền nhiệt – Truyền khối, ĐH Bách Khoa TP.HCM 117 GVHD: Cao Thanh Nhàn LỜI MỞ ĐẦU Một ngành có đống góp to lớn đến ngành công nghiệp nước ta nói riêng củng giới nói chung, ngành công nghiệp hóa học Đặc biệt ngành hóa chất Ngày phương pháp sử dụng để cao độ tinh khiết hóa chất trích lí, chưng cất, cô đặc, hấp thu…tùy theo đặc tính yêu cầu sản phẩm mà ta có lựa chọn phương pháp thích hợp Ví dụ: hệ acid axetic- nước hai cấu tự tan hoàn toàn vô hạn vào ta phải dùng phương pháp chưng cất để cao độ tinh khiết cho acid acetic Không riêng hai cấu tư nói mà nhiêu nhửng hóa chất khác cần cao độ tinh khiết phương pháp khác… 118 [...]... khí rắn có tính chất và thành phần khác nhau: dung dịch, nhũ tương, huyền phù, hệ bọt … Tăng cường quá trình trao đổi nhiệt, trao đổi chất (quá trình truyền khối, quá trình hóa học) Quá trình khuấy hệ chất lỏng là quá trình rất thường gặp trong công nghiệp: công nghiệp hóa chất (phổ biến nhất), công nghiệp thực phẩm, công nghiệp luyện kim, công nghiệp xây dựng, công nghiệp hóa dược, công nghiệp nhẹ... dựa theo công thức thực nghiệm: Với: GN GL Tính nhiệt lượng dòng nóng, dòng lạnh và nhiệt lượng tổn thất: ( ⁄ ) ( ⁄ ) Tính hiệu suất quá trình truyền nhiệt: 3 Hệ số truyền nhiệt a Hệ số truyền nhiệt thực nghiệm Với trường hợp chảy xuôi chiều: Với trường hợp ngược chiều: Nếu { Nếu { Diện tích truyền nhiệt: 11 GVHD: Cao Thanh Nhàn n: số lượng ống L:chiều dài ống b Hệ số truyền nhiệt lí thuyết ( ) ( )... cơ cấu khuấy Cơ cấu khuấy thường được chia thành cơ cấu khuấy chậm và cơ cấu khuấy nhanh, ngoài ra còn có thể chia thành dạng cơ cấu khuấy hướng kính và hướng trục Cơ câu khuấy nhanh gồm: cơ cấu khuấy tua pin và cơ cấu khuấy chân vịt… thường làm việc trong thiết bị có tấm chặn, tắm chặn thường tạo ra sự chảy xoáy chất lỏng trong thiết bị và không cho hình thành phiể Cơ cấu khuấy chậm gồm: các cơ cấu... nghiệp hóa dược, công nghiệp nhẹ … và trong đời sống hằng ngày Quá trình khuấy thường được thực hiện trong các ống có dòng chất lỏng chảy qua, trong các bơm vận chuyển, trên các đĩa tháp tinh luyện, trong các thiết bị khuấy hoạt động nhờ năng lượng cơ học hoặc năng lượng của dòng khí nén Trong bài thí nghiệm này, ta thực hiện nghiên cứu về khuấy cơ học II HỆ THỐNG 1 Hệ thống khuấy 1: moto khuấy 4: hộp... chuẩn số Nusselt: Dựa vào chuẩn số Reynold xác định dòng chảy là chảy xoáy, chảy dòng hay chảy quá độ Nếu dòng nóng chảy xoáy: Nếu dòng nóng chảy quá độ: Nếu dòng nóng chảy dòng: IV BẢNG XỬ LÍ SỐ LIỆU VÀ ĐỒ THỊ 1 Bảng sử lí số liệu Thiết bị 1 a Trƣờng hợp xuôi chiều : Bảng tính toán hiệu suất nhiệt độ Thí nghiệm TN (0C) TL (0C) 1 14 2 12 (%) (%) (%) 8 51.85 29.63 40.74 6 48.00 24.00 36.00 14 GVHD: Cao Thanh... 10000 5000 0 Axis Title Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy Bảng sử lí số liệu thí nghiệm 4 ( có tấm chắn) 33 GVHD: Cao Thanh Nhàn 35000 30000 Axis Title 25000 20000 15000 10000 5000 0 Axis Title 34 GVHD: Cao Thanh Nhàn LỌC KHUNG BẢN I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Lọc là quá trình được thực hiện để phân riêng các hỗn hợp nhờ một vật ngăn xốp Một pha đi qua vật ngăn xốp còn pha kia... của khuấy + v Vận tốc vòng của đầu cánh khuấy +Chuẩn số reynlds đặc chưng cho quá trình khuấy ReM= (5) Trong đó: n: số vòng quay( vòng/s) d: đường kính cánh khuấy(m) v: độ nhớt động học (m2/s) III TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với loại cánh khuấy mái chèo( không có tấm chặn) - Lắp cánh khuấy mái chèo - Loại bỏ tấm chặn - Chuẩn bị nước sạch... 1.833333 377 0.019 3 2 377 0.025 4 2.166667 377 0.035 5 2.333333 377 0.043 6 2.5 378 0.053 7 2.666667 377 0.064 8 2.833333 376 0.074 9 3 376 0.083 10 3.166667 377 0.093 Thí nghiệm 4: STT 2 Tính toán và sử lí số liệu Đối với loại cánh khuấy máy chèo Cánh khuấy A d 28 GVHD: Cao Thanh Nhàn Mái chèo 2 cánh ReM = 14.35 = KN = - ) = 174993.0961 = 2,53.10-3 = = 2,53.10-3 1000 0.413 0.295 = 0.4.10-4(W) N = KN Ndc... 279983.4 0.29393 0.041551 35.66306 8 2.833333 380 0.074 297482.3 0.28846 0.040777 41.23542 9 3 380 0.083 314981.3 0.28339 0.040061 46.25054 10 3.166667 381 0.093 332480.3 0.27868 0.039395 51.82289 Bảng sử lí số liệu thí nghiệm 1(không có tấm chắn) 29 N (W) GVHD: Cao Thanh Nhàn 35000 30000 25000 20000 15000 Series 1 10000 n (vòng/s) 5000 0 1.66671.8333 2 2.16672.3333 2.5 2.66672.8333 3 3.1667 Đồ thị thể... 0.04155 36.2203 8 2.8333 379 0.074 297482.3 0.28846 0.04078 41.2354 30 GVHD: Cao Thanh Nhàn 9 3 379 0.083 314981.3 0.28337 0.04001 46.2505 10 3.1667 379 0.092 332480.3 0.27868 0.03940 51.2657 Bảng sử lí số liệu thí nghiệm 2( có tấm chắn) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy Đối với cánh khuấy chân vịt Cánh khuấy A d Chân vịt 2 cánh