Xác định hệ số dẫn nhiệt của ống đồng đỏ nguyên chất bằng phương pháp truyền nhiệt ống lồng ống

MỤC LỤC

BÁO CÁO 5.1. Đồ thị

Bàn luận

 Tại những vị trí dòng nóng chảy không có dòng lạnh bao quanhcó tổn thất do quá trình truyền nhiệt từ dòng nóng qua ống đến môitrường xung quanh do không có bọc lớp cách nhiệt. Ở đây quá trình truyền nhiệt là phức tạp nhưng khi tính toán chỉ kể đến những ảnh hưởng chính chẳng hạn bỏ qua sự đối lưu tự nhiên trong dòng chảy màng ở ống B dẫn đến sai số cao.

TRẢ LỜI CÂU HỎI

Đường ống làm bằng đồng không bọc lớp cách nhiệt nên sự tổn hao nhiệt ra môi trường xung quanh cũng nhiều hơn so với những vật liệu khác. Các giá trị α xác định được luôn mắc phải sai số do tính toán nhiệt độ vách, nhiệt độ lưu chất để xác định các chuẩn số Nu, Pr.

1.Mục đích của thí nghiệm?

Các thông số cần đo?

 Sai số khi đọc nhiệt độ trong quá trình thí nghiệm làm kết quả tính toán không chính xác. Xác định hệ số dẫn nhiệt λ cho ống bằng đồng đỏ nguyên chấtnhưng thực tế nguyên liệu làm ống dẫn không nguyên chất.

Nêu trình tự thí nghiệm

 Trên đường ống do lâu ngày có đóng cặn bẩn cũng góp phầnlàm tổn hao nhiệt lượng. Nhiệt lượng tổn thất vẫn chưa bù nổi sai số trong quá trình làm thí nghiệm.

Nu được tính theo công thức tùy thuộc vào Re

TÀI LIỆU KHAM KHẢO

Phạm Văn Bồn - Nguyễn đình Thọ, Quá trình và thiết bị truyền nhiệt" ĐHBK Tp.HCM.

THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT ỐNG CHÙM

  • CƠ SỞ LÝ THUYẾT
    • DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
      • BÁO CÁO

         Dùng van VN để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng, chú ý trong trường hợp lưu lượng không đạt đến gái trị thí nghiệm thì đóng từ van N1 cho đến khi đạt giá trị TN.  Dùng van VL để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh, chú ý trong trướng hợp lưu lượng không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ van L1 cho đến khi đạt giá trị TN.

        SẤY ĐỐI LƯU

        LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM 2.1. Định nghĩa

          - Do lực hấp phụ, lực điện trường, lực từ trường,… tạo nên lớp đơn phân tử ở bề mặt vật liệu, dần dần tạo thành lớp đa phân tử, có liên kết yếu hơn, cuối cùng chúng gần đến tình trạng thái tự do. Thời gian sấy vật liệu được tính bằng tổng thời gian của 3 giai đoạn sấy: đốt nóng vật liệu τo, sấy dẳng tốc (τ1) và sấy giảm tốc (τ2); có thể bỏ qua giai đoạn đốt nóng vật liệu, vì giai đoạn này xảy ra rất nhanh.

          PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 4.1. Quan sát hệ thống

             Sau khi cân xong, lấy giấy lọc ra và nhúng nhẹ nhàng từng sấp giấy (tránh rách giấy) vào chậu nước – chờ khoảng 30 giây cho nước thấm đều giấy, lấy giấy lọc lên – phơi ngoài không khí (trên song sắt cửa sổ) cho đến khi hết nhiễu nước. Lưu ý cách đặt giấy lọc lên lưới sấy: phải theo chiều nếp gấp giấy lọc từ trái sang phải, tức theo chiều tác nhân và đặt một cách phẳng phíu không xếp góc, Không được đặt ngược lại, vì khi đó dòng tác nhân thổi qua sẽ bang giấy lọc (do giấy lọc được gấp đôi) thay đổi bề mặt bốc hơi dẫn đến các thông số sấy sẽ thay đổi và cuối cùng gây sai số thí nghiệm.

            KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Tốc độ quạt

            Luụn theo dừi sự hoạt động của bộ điều nhiệt để xem cú chớnh xỏc giỏ trị nhiệt độ cài đặt hay không. Trường hợp ở chế độ sấy nhiệt độ cao mà nhiệt độ caloriphe không đạt giá trị cài đặt thì phải khép bớt cửa dòng khí ra.

            BÀN LUẬN

            Nguyên nhân tạo nên sự khác biệt giữa quá trình sấy lý thuyết và sấy thực nghiệm là do quá trình sấy lý thuyết xem nhiệt lượng bổ sung trong quá trình sấy bằng với nhiệt lượng tổn thất trong quá trình sấy. + Nhiệt độ của không khí: Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ gió.., việc nâng cao nhiệt độ sẽ làm tăng nhanh tốc độ làm khô do lượng nước trong nguyên liệu giảm xuống càng nhiều.

            TRÀ LỜI CÂU HỎI CHUẨN BỊ 1)Định nghĩa quá trình sấy đối lưu?

            + Độ ẩm không khí: Độ ẩm tương đối của không khí cũng là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá trình làm khô, độ ẩm của không khí càng lớn quá trình làm khô sẽ chậm lại. + Tốc độ chuyển động của không khí: Tốc độ gió quá lớn hoặc quá nhỏ đều không có lợi cho quá trình sấy. Vì tốc độ chuyển động của không khí quá lớn khó giữ nhiệt lượng trên nguyên liệu để cân bằng quá tính sấy, còn tốc độ quá nhỏ sẽ làm cho quá trình sảy chậm lại. Vì vậy, cần phải có một tốc độ gió thích hợp, nhất là giai đoạn đầu của quá trình làm khô. - Ảnh hưởng của hướng gió:. Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá tính làm khô, khi hướng gió song song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất nhanh. - Ảnh hưởng của nguyên liệu:. +Kích thước nguyên liệu cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy. Nguyên liệu càng bé, càng mỏng thì tốc độ sấy càng nhanh, nhưng nếu nguyên liệu có kích thước quá bé và quá mỏng sẽ làm cho nguyên liệu bị cong, dễ gẫy vỡ. +Tùy vào bản thân nguyên liệu mà người ta chọn chế độ làm khô cho phù hợp, cần phải xét đến thành phần hóa học của nguyên liệu. TRÀ LỜI CÂU HỎI CHUẨN BỊ. 4)Các quá trình sảy ra khi sấy vật liệu?. Quá trình sấy xảy ra rất phức tạp, đặc trưng cho tính không thuận nghịch và không ổn định.Nó diễn ra đồng thời 4 quá trình:. Truyền nhiệt cho vật liệu 2. Dẫn ẩm trong lòng vật liệu 3. 5)Quá trình sấy có mấy giai đoạn? Đặc trưng nhiệt độ của từng giai đoạn?. + Giai đoạn đốt nóng vật liệu : giai đoạn này độ ẩm của vật liệu thay đổi rất chậm và thời gian diễn tiến nhanh. + Giai đoạn đẳng tốc : trong giai đoạn này, sự giảm độ ẩm của vật liệu trong một đơn vị thời gian là không đổi nên được là giai đoạn sấy đẳng tốc. + Giai đoạn giảm tốc: khi độ ẩm của nhiệt độ tới hạn thì tốc độ sấy bắt đầu giảm dần và đường cong sấy chuyển từ đường thẳng sang đường cong tiệm cận dần đến độ ẩm căn bằng của vật liệu trong điều kiện của quá trình sấy. 6)Nêu mục đích của bài thí nghiệm? Và ý nghĩa khảo sát của các vấn đề trong mục đích?. Khảo sát quá trình sấy đối lưu vật liệu là giấy lọc trong thiết bị sấy bằng không khí nóng nhằm:. + Xác định đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy. + + Xác định các thông số sấy: tốc độ sấy đẳng tốc, độ ẩm tới hạn, độ ẩm cân bằng, thời gian sấy đẳng tốc và giảm tốc. + Đánh giá sai số của quá trình sấy. 7)Vẽ và nêu ý nghĩa của đường cong sấy?. Là chênh lệch giữa áp suất hơi nước ( ẩm) trên bề mặt vật liệu (Pm) và áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm (Ph). 16)Nêu và giải thích các đại lượng trong phương trình cơ bản của động lực quá trình sấy?. ** phương trình cơ bản của động học quá trình sấy:. Rb: chuẩn số Rebinde đặc trưng cho động học quá trình sấy 17) Nêu chuẩn số đặc trưng cho động học quá trình sấy? Ý nghĩa?. dθ: nhiệt đun nóng vật liệu r.dU: nhiệt bốc hơi ẩm. do đó chuẩn số Rb là tỉ số giữa lượng nhiệt tiêu hao để đun nóng vật liệu và làm bốc hơi ẩm trong quá trình sấy. 18) Các loại liên kết ẩm? Qúa trình sấy thường tách được loại ẩm nào?. KẾT KHÁI NIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA SẤY. ĐẾN LIÊN KẾT. Liên kết hóa học. - Là liên kết của ẩm với vật liệu dưới dạng OH- hoặc tinh thể ngậm nước. - Đây là liên kết bền, không thể tách bằng sấy. Muốn tách ẩm này phải dùng phương pháp hóa học hoặc nung chảy. Liên kết hóa lý. Liên kết hấp phụ. - Do lực hấp phụ, lực điện trường, lực từ trường,… tạo nên lớp đơn phân tử ở bề mặt vật liệu, dần dần tạo thành lớp đa phân tử, có liên kết yếu hơn, cuối cùng chúng gần đến tình trạng thái tự do. - Quá trình sấy chỉ tách được một phần ẩm này. Liên kết mao dẫn. - Do lực mao dẫn giữ trong các mao quản nhỏ hoặc các lỗ xốp nhỏ một lớp ẩm. - Liên kết này là một liên kết yếu và sẽ tách đuoẹc bằng sấy. Liên kết thẩm thấu. - Dạng liên kết này chỉ tồn tại trong dung dịch. - Do áp suất thẩm thấu làm cho áp suất hơi ở trên bề mặt dung dịch nhỏ hơn áp suất hơi ở trên dung môi nguyên chất. - Quá trình để tách ẩm từ dung dịch sẽ khó hơn tách ẩm từ dung môi nguyên chất. Liên kết cơ lý - Ẩm nằm tự do trên bề mặt hoặc trong các lỗ xốp và mao quản lớn. - Liên kết này là liên kết yếu, có thể tách được bằng sấy, thậm chí là bằng phương pháp cơ học. 19) Nêu ngắn gọn tiến hành thí nghiệm? Thí nghiệm ở mấy chế độ? Mỗi chế độ đo những thông số nào? Tại sao?. _ Tiến hành thí nghiệm:. + Quan sát hệ thống,nắm được các chi tiết của thiết bị. + Chuẩn bị thí nghiệm: xác định khối lượng khô ban đầu của 3 miếng giấy lọc. + Làm ẩm giấy lọc + Kiểm tra hệ thống. + Khởi động hệ thống: quạt, cài nhiệt độ,. _ Các số liệu cần đo trong từng chế độ:khối lượng, nhiệt độ bầu khô,ướt, thời gian 20) Quá trình sấy kết thúc khi nào?.