Thực hành quá trình và thiết bị cơ học

https://hopdongmau.com/
Mục Lục
BÀI 1: THÍ NGHIỆM SẤY ĐỐI LƯU............................................................................2
I. MỤC ĐÍCH................................................................................................................2
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT...................................................................................................2
III. TÍNH TOÁN THÍ NGHIỆM........................................................................................12
BÀI 2: CỘT CHÊM.........................................................................................................18
I. MỤC ĐÍCH..............................................................................................................18
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.................................................................................................18
III. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM...........................................................................................21
BÀI 3: THÍ NGHIỆM LỌC KHUNG BẢN..................................................................32
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM.........................................................................................32
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.................................................................................................32
III. MÁY LỌC KHUNG BẢN..........................................................................................33
IV. NGUYÊN LÝ LỌC 1 CẤP...........................................................................................35
V. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM...................................................................................35
BÀI 4: THÍ NGHIỆM CÔ ĐẶC.....................................................................................39
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM. .........................................................................................39
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.................................................................................................39
III. THIẾT BỊ CÔ ĐẶC...................................................................................................41
IV. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH ..........................................................................................42
V. KẾT QUẢ................................................................................................................44
VI. TÍNH TOÁN.............................................................................................................45
BÀI 5: THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT ỐNG KÉP..........................................................49
I. TRANG THIẾT BỊ, DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM..............................................................49
II. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM........................................................................................50
III. LẬP CONG THỨC TINH TOAN.................................................................................51
IV. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM...........................................................................................52
V. BÀN LUẬN..............................................................................................................58
BÀI 6: THÍ NGHIÊM MẠCH LƯU CHẤT .................................................................59
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM.........................................................................................59
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.................................................................................................60
III. NỘI DUNG THÍ NGHIỆM .........................................................................................65
IV. TÍNH TOÁN.............................................................................................................73
V. ĐỒ THỊ ...................................................................................................................80

GVHD: Võ Văn Sim Thực Hành Quá Trình Và Thiết Bị Cơ Học
https://hopdongmau.com/ Trang: 2
BÀI 1: THÍ NGHIỆM SẤY ĐỐI LƯU
I. Mục Đích
Mục đích của quá trình sấy là làm giảm khối lượng vật liệu, tăng độ bền và
bảo quản được tốt.
Khảo sát quá trình sấy đối lưu vật liệu là giấy lọc trong thiết bị sấy bằng
không khí được nung nóng nhằm:
• Xác định đường cong sấy : 𝑊 = 𝑓 ( 𝜏)
• Xác định đường cong tốc độ sấy :
𝑑𝑊
𝑑𝜏
= 𝑓 ( 𝑊 )
• Giá trị độ ẩm tới hạn Wk, tốc độ sấy đẳng tốc N, hệ số sấy K.
II. Cơ Sở Lý Thuyết
Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt, nhiệt được cung cấp
cho vật liệu nhờ dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt, bức xạ nhiệt…
1. Cơ sở lý thuyết về quá trình sấy
1.1. Tĩnh lực học quá trình sấy
1.1.1. Các thông số hỗn hợp không khí ẩm
1.1.1.1. Nhiệt độ
Gồm 3 loại: tK, tƯ, tS.
− tK: Nhiệt độ bầu khô là nhiêt độ của hỗn hợp không khí được xác định bằng nhiệt kế
thông thường.
− tƯ: Nhiêt độ bầu ướt, là nhiệt độ ổn định đạt được khi một lượng nhỏ nước bốc hơi
vào hỗn hợp không khí chưa bão hòa trong điều kiện đoạn nhiệt, đo bằng nhiệt kế
thông thường có bọc vải ướt ở bầu thủy ngân.
− tS: Nhiệt độ điểm sương, nhiệt độ ở trạng thái bão hoa hơi nước.
1.1.1.2. Độ ẩm
Gồm 3 loại: d, A, 𝜑.
− d: Là độ chứa hơi, là số kg ẩm có trong 1 kg không khí khô của không khí chưa bão
hòa hơi nước (kgẩm/kgkkk).

− A: Là độ ẩm cực đại là số kg ẩm có trong 1 kg không khí khô của không khí bão hòa
hơi
− Nước (kgẩm/kgkkk).
− 𝜑: Độ ẩm tương đối hay gọi là độ bão hòa hơi nước 𝜑 = d/A (0% ≤ 𝜑 ≤ 100%).
1.1.1.3. Áp suất
Gồm P, Pbh, Pb, Ph
− P: Áp suất của không khí (mmHg)
− Pbh: Áp suất hơi bão hòa của nước ở cùng nhiệt độ bầu khô (mmHg)
− Pb: Áp suất riêng phần của hơi nước trên bề mặt vật liệu (mmHg)
− Ph: Áp suất riêng phần hơi nước trong tác nhân sấy (mmHg).
⧫ Quan hệ giữa áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ bầu khô, áp suất riêng phần hơi nước
trong tác nhân sấy và độ ẩm tương đối là:
d = 0,622*
𝝋.𝑷𝒃𝒉
𝑷−𝝋𝑷𝒃𝒉
= 𝟎, 𝟔𝟐𝟐 ∗
𝑷𝒉
𝑷−𝝋𝑷𝒉
1.1.1.4. Nhiệt lượng H
− H: Là ENTAPI của hỗn hợp không khí ẩm, là nhiệt lượng của hỗn hợp không khí ẩm
trong đó có chứa 1 kg không khí khô (kcal/kgkkk; kj/kgkkk; 1cal = 4,18j).
1.1.2. Giản đồ không khí ẩm ( giản đồ Ramzdim)
➢ Cách sử dụng
Mô tả:
Gồm 1 bảng hình chữ nhật trên đó có phân bố các đường biểu diễn các thông số
không khí ẩm.
− Đường 𝜑: là đường cong giới hạn từ 𝜑 = 5% ÷ 100%, các thông số của 𝜑 ghi trên
đường.
− Đường d: Là đường thẳng đứng, các thông số ghi dưới chân đơn vị là gam
− Đường nhiệt độ (tK, tƯ, tS): Là đường xiên 300
C so với trục hoành, các thông số ghi
trên đường.
− Đường H: Xiên 120 độ so với trục hoành các thông số ghi bên ngoài khung hình chữ
nhật, ghi xiên theo đường.
− Đường áp suất: Là đường xiên 450
C so với trục hoành, các giá trị ghi bên phải.
1.1.3. Hòa trộn hai hỗn hợp không khí ẩm.

Trong quá trình sấy nhiều vì lý do mà ta cần phải hòa trộn hai hay nhiều hỗn hợp
không khí ẩm. Mục đích là làm giảm nhiệt độ tác nhân, trộn thêm hơi nóng, tăng lưu
lượng…
Phương pháp hòa trộn dựa trên đồ thị.
Giả sử trộn hỗn hợp hai loại không khí
+ Không khí 1 có trạng thái A trên giản đồ Ramzimd
+ Không khí 2 có trạng thái B trên giản đồ Ramzimd
Khi trộn A với B được hỗn hợp mới có trạng thái M
dM =
(𝑮𝑩.𝒅𝑩+𝑮𝑨.𝒅𝑨)
𝑮𝑨+𝑮𝑩
HM =
(𝑮𝑨.𝑯𝑩+𝑮𝑨.𝑯𝑨)
𝑮𝑨+𝑮𝑩
Trong đó: GA, GB: Lượng không khí khô (kg, kg/s) ở trạng thái A và B
dA, dB: Độ ẩm tuyệt đối của không khí tại A và B (g/kgkkk)
Tính được dM, HM  điểm M trên giản đồ Ramzimd và tra được các thông số còn
lại khác.
Biểu diễn theo sơ đồ thiết bị
Biểu diễn trên giản đồ Ramzimd

1.1.4. Cân bằng vật chất trong thiết bị sấy
1.1.4.1. Tính độ ẩm của vật liệu
Trong kỹ thuật sấy có 2 khái niệm về độ ẩm vật liệu:
x: Độ ẩm vật liệu trên căn bản vật liệu ướt kgẩm/kgvlư
X: Độ ẩm vật liệu trên căn bản vật liệu khô (kgẩm/kgvlk).
x =
(𝑳𝟏 –𝑳𝟎)
𝑳𝟏
∗ 𝟏𝟎𝟎%(kgẩm/kgvlư)
X =
𝑳𝟏 –𝑳𝟎
𝑳𝟏
∗ 𝟏𝟎𝟎%(kgẩm/kgvlk)
Độ ẩm x và X có thể chuyển đổi qua lại
1.1.4.2. Các phương trình cân bằng vật chất:
− Lượng vật liệu khô tuyệt đối:
LK = L1 (1-x1) = L2 (1-x2)
− Lượng vật liệu trước khi sấy:
L1 = L2 (
𝟏−𝒙𝟐
𝟏−𝒙𝟏
)
− Lượng vật liệu sau khi sấy:
L2 = L1 (
𝟏−𝒙𝟏
𝟏−𝒙𝟐
)
− Lượng ẩm cần tách trong quá trình sấy:
W = L1 – L2 (kh hay kg/s)
Hay W = L1 (
𝒙𝟏−𝒙𝟐
𝟏−𝒙𝟐
) = L2 (
𝒙𝟏−𝒙𝟐
𝟏−𝒙𝟏
)
− Lượng không khí khô cần trong quá trình sấy:

G =
𝒘
𝒅𝟐−𝒅𝟏
(kg, kg/s)
− Lượng không khí cần làm bay hơi 1 kg ẩm:
g =
𝑮
𝑾
=
𝟏
𝒅𝟐−𝒅𝟏
=
𝟏
𝒅𝟐−𝒅𝟏
(kgkkk/kgẩm)
Trong đó:
x1, x2 độ ẩm của vật liệu trước và sau khi sấy tính theo vật liệu ướt.
d0=d1: Độ ẩm tác nhân ban đầu và sau khi đun nóng (không có tách ẩm cũng như
tăng ẩm trong quá trình đun nóng)
d2: Độ ẩm tác nhân ra (sau khi mang hơi ẩm từ vật liệu sấy ra khỏi buồng sấy)
1.1.5. Cân bằng năng lượng
Nhiệt lượng cần thiết làm bay hơi 1 kg ẩm trong quá trình sấy theo lý thuyết:
qc =
𝑯𝟐−𝑯𝟎
𝒅𝟐−𝒅𝟎
= g(H2-H0) (kj/kgẩm, kcal/kgẩm)
HB = HC
1.1.6. Các phương thức sấy
1.1.6.1. Sấy có bổ sung nhiệt trong buồng sấy
Để đơn giản bỏ qua phần nhiệt C.tvld - ∑ 𝑞

Trường hợp 1: đường cong A-B1-C: Sấy không có bổ sung nhiệt trong phòng sấy, chỉ
có bộ phận đốt nóng. Nhiệt độ không khí vào buồng nóng rất cao tB1.
Trường hợp 2: Đường cong A-B2-C: Sấy có bộ phận đốt nóng và có bổ sung nhiệt
trong phòng sấy.
− Bộ phận đốt nóng thi đưa nhiệt độ từ A đến B2, và entapi từ HA đến HB2
− Bộ phận nhiệt bổ sung trong buồng sấy thì không làm nhiệt độ của không khí nóng
hơn nhiệt độ do bộ phận đốt nóng đưa vào nhưng làm cho entapi tăng từ HB2 đến HC
Trường hợp 3: Đường cong A-B3-C: Sấy có bộ phận đốt nóng và có bổ sung nhiệt
trong phòng sấy nhưng nhiệt độ sấy giữ không đổi bằng tC
− Bộ phận đốt nóng thì đưa nhiệt độ từ A đến B3, và entapi từ HA đến HB3
− Bộ phận nhiệt bổ sung trong buồng sấy thì duy trì nhiệt độ do bộ phận đốt nóng đưa
vào = tC và làm cho entapi tăng từ HB3 đến HC
Trường hợp 4: đường cong A-C: Sấy không có bộ phận đốt nóng, chỉ có bổ sung
nhiệt-trong buồng sấy entapi tăng từ HA đến HC, nhiệt độ sấy nhỏ nhất trong quá
trình sấy nhiệt độ ra lớn nhất cũng chỉ bằng tC
Nhận xét: trong các trường hợp sấy nếu tốc độ bay hơi và lượng ẩm bay ra vẫn như
nhau thi chọn nhiệt độ sấy nhỏ tốt cho quá trình sấy nông sản
Quá trình sấy tốt cho nông sản thực phẩm theo thứ tự ưu tiên trường hợp 4-3-2-1.
Tuy nhiên điều khiển quá trình thì khó theo thứ tự khó nhất là trường hợp 4-3-2-1
1.1.6.2. Sấy có đốt nóng giữa chừng

1.1.6.3. Sấy hồi lưu một phần khí thải
Không khí tại A được nung nóng lên B1 và được sấy xuống C xả ra một phần còn
một phần hồi lưu trở lại trộn với A được trạng thái M và qua caloriphe lên đến nhiệt
độ sấy tB1 rồi lại về C
Nhận xét:
− Phương pháp này có thể điều chỉnh được độ ẩm của không khí và tiết kiệm được
năng lượng, giữ được nhiệt độ thấp.
− Một số máy sấy có hồi lưu khí thải một phần nhưng có bộ điều chỉnh nhiệt độ theo
nhiệt độ cài đặt trước và không cài lại nhiệt độ thì nhiệt độ sấy không đổi cho dù có
hay không có hồi lưu. ở đây ta muốn nói rằng khi sấy, ta nâng nhiệt độ lên tB sấy

xuống C hồi lưu lần 1 trộn với không khí ở A được trạng thái M. từ M đến lúc đó ta
không cần nâng lên nhiệt độ cao như ban đầu (tB) nữa mà hạ nhiệt độ cài đặt xuống
tB1 thì độ ẩm tuyệt đối cũng tăng từ d1 đến d2 và vẫn thực hiện được quá trình sấy.
Đường cong sấy bây giờ là A-M-B1-C
− Các quá trình sấy hồi lưu đều tiết kiện được năng lượng trong cùng một khoảng thời
gian. Tuy nhiên thời gian sấy dài hơn khi không hồi lưu vì độ ẩm tương đối tăng.
1.2. Động học quá trình sấy
1.2.1. Các định nghĩa
Tốc độ sấy: Là lượng ẩm bay hơi trên 1 m2
vật liệu sấy trong một đơn vị thời gian.
Thời gian sấy: Là thời gian bắt đầu đun nóng vật liệu đến khi vật liệu đạt độ ẩm cần
thiết (độ ẩm bảo quản, hoặc độ ẩm nào đó).
1.2.2. Các giai đoạn sấy
Người ta chia các quá trình sấy ra làm các giai đoạn:
Giai đoạn tăng tốc: giai đoạn nung nóng vật liệu nhiệt độ vật liệu tăng lượng ẩm bay
hơi chậm.
Giai đoạn sấy đẳng tốc: Là giai đoạn vật liệu sấy bay hơi đều (tốc độ không đổi) theo
thời gian nhiệt độ vật liệu sấy không tăng và nhiệt độ vật liệu ướt.
Giai đoạn giảm tốc: Nhiệt độ vật liệu sấy tăng lượng ẩm bay hơi chậm dần.
1.2.3. Tính tốc độ sấy
Tốc độ sấy ký hiệu là N
N =
𝒅𝑾
𝑺.𝒅𝒕
hay dW = S.Ndt
 ∫ 𝒅𝑾
𝑾𝟐
𝑾𝟏
= ∫ 𝑺. 𝑵𝒅𝒕
𝒕𝟐
𝒕𝟏
 W2 – W1 = S.N.(t2-t1)
 N =
𝑾𝟐−𝑾𝟏
𝑺.(𝒕𝟐−𝒕𝟏)
(kgẩm/m2
.h)
W1, W2: là lượng ẩm bay ra ở thời điểm 1 và 2
t1, t2: là thời gian sấy từ giai đoạn 1 tới giai đoạn 2
Thời điểm mới bắt đầu sấy lượng ẩm bay ra là 0 (kg)
Giai đoạn tăng tốc:
NTT =
𝑾𝑻𝑻
𝑺.∆𝒕𝑻𝑻
Giai đoạn đẳng tốc:

NĐT =
𝑾Đ𝑻
𝑺.∆𝒕Đ𝑻
Giai đoạn giảm tốc:
NGT =
𝑾𝑮𝑻
𝑺.∆𝒕𝑮𝑻
1.2.4. Tính thời gian sấy
Thời gian sấy tính toán lý thuyết của từng giai đoạn được tính bằng công thức
t=
𝑾
𝑵.𝑺
1.2.5. Giản đồ sấy:
2. Thiết bị sấy:
Do điều kiện sấy trong mỗi trường hợp sấy khác nhau nên có nhiều kiểu thiết bị sấy
khác nhau, vì vậy có nhiều cách phân loại thiết bị sấy như nhau:
Dựa vào tác nhân sấy:
− Thiết bị sấy bằng không khí hoặc thiết bị sấy bằng khói lò, ngoài ra còn có các thiết
bị sấy bằng phương pháp đặc biệt như sấy thăng hoa, sấy bằng tia hồng ngoại hay
bằng dòng điện cao tần.
Dựa vào áp suất lam việc:
− Thiết bị sấy chân không, thiết bị sấy ở áp suất thường.
Dựa vào phương thức làm việc
− Sấy lien tục hay sấy gián đoạn
Dựa vào phương pháp cung cấp nhiệt cho quá trình sấy
− Thiết bị sấy tiếp xúc, thiết bị sấy đối lưu, thiết bị sấy bức xạ
Dựa vào cấu tạo thiết bị

− Phòng sấy, hầm sấy, sấy bang tải, sấy trục, sấy thùng quay,sấy phun, sấy tầng sôi
Dựa vào chiều tác động của tác nhân sấy và vật liệu sấy. Cùng chiều, nghịch chiều và
giao chiều.
3. Các bước tiến hành thí nghiệm
• Mở nắp phòng kiểm tra cân (mở chốt khóa cân) xem cân co nhạy không ghi chỉ số
ban đầu trên cân.
• Chon 1 tờ giấy lọc đo kích thước cắt làm 4.
• Cân khối lượng 4 tờ giấy này ghi nhận kết quả G0 (g)
• Thấm nước đều không vượt quá ướt hoặc quá khô, để 1 lúc ben ngoài cho thấm đều,
cân lại.
• Đặt tờ giấy lọc vào phòng sấy, ghi nhận kết quả trên cân G1, đóng cửa sấy lại.
• Đổ nước vào 2 cốc phía sau máy sấy, giữ cho mực nước không đổi.
• Ấn nút, dò đặt chế độ sấy ở 500
C.
• Mở công tắt tổng, mở quạt, mở cửa xả và cửa hút không khí. Đóng van chặn không
hồi lưu.
• Mở công tắt đốt nóng điện trở thứ nhất.
• Sau 5 phút ghi lại kết quả trên cân, đồng thời đọc kết quả nhiệt độ bầu ướt (tƯ) nhiệt
độ bầu khô (tK) (vào và ra) trên bảng điện.
• Khi chỉ số trên cân không đổi (vật liệu đã khô) ta dừng thí nghiệm.
- Tắt điện trở trước tắt quạt sau, đồng thời mở nắp phòng sấy lấy giấy lọc ra chuẩn bị
làm lại thí nghiệm khác (làm thêm thí nghiệm khác tương tự thí nghiệm trên nhưng
đặt ở chế độ sấy 600
C).
4. Kết quả thí nghiệm
i T(phút) Tkv Tưv TKr TƯr G(g)
1 0 50 45 49 44 G1= 1120
2 5 50 45 49 44 G2= 1095
3 10 50 45 49 44 G3= 1080
4 15 50 45 49 44 G4= 1060
5 20 50 45 49 44 G5= 1050
6 25 50 45 49 44 G6= 1035

7 30 50 45 49 44 G7= 1025
8 35 50 45 49 44 G8= 1020
9 40 50 45 49 44 G9= 1010
10 45 50 45 49 44 G10=1005
11 50 50 45 49 44 G11=995
12 55 50 45 49 44 G12=980
13 60 50 45 49 44 G13=970
14 65 50 45 49 44 G14=960
0 70 50 45 49 44 G15=955
III. Tính Toán Thí Nghiệm
1. Theo thực nghiệm
❖ Độ ẩm của vật liệu: Wi =
𝑮𝒊 − 𝑮𝟎
𝑮𝟎
× 100% (% kg ẩm/ kg vật liệu khô)
W1 =
1120−955
955
× 100 = 17.27
W2 =
1095−955
955
× 100 = 14.66
W3 =
1080−955
955
× 100 = 13.089
W4 =
1060−955
955
× 100 = 10.994
W5 =
1050−955
955
× 100 = 9.948
W6 =
1035−955
955
× 100 = 8.377
W7 =
1025 −955
955
× 100 = 7.330
W8 =
1020 −955
955
× 100 = 6.806
W9 =
1010−955
955
× 100 = 5.759
W10 =
1005 −955
955
× 100 = 5.236
W11 =
995 −955
955
× 100 = 4.188
W12 =
980−955
955
× 100 = 2.618

W13 =
970 −955
955
× 100 = 1.571
W14 =
960 −955
955
× 100 = 0.524
❖ Tốc độ sấy: Ni+1 =
𝒅𝒘
𝒅𝒕
=
𝑾𝒊− 𝑾𝒊+𝟏
∆𝑻(𝒉)
(%h) (với ∆𝑻(𝒉)=
𝟓
𝟔𝟎
= 0.083)
N2 =
17.277−14.660
0.083
= 31.404
N3 =
14.660−13.089
0.083
= 18.93
N4 =
13.089−10.994
0.083
= 25.24
N5 =
10.994−9.948
0.083
= 12.602
N6 =
9.948−8.377
0.083
= 18.92
N7 =
8.377−7.330
0.083
= 12.614
N8 =
7.330−6.806
0.083
= 6.313
N9 =
6.806−5.759
0.083
= 12.614
N10 =
5.759−5.236
0.083
= 6.313
N11 =
5.236−4.188
0.083
= 12.627
N12 =
4.188−2.618
0.083
= 18.916
N13 =
2.618−1.571
0.083
= 12.614
N14 =
1,571−0.524
0.083
= 12.614
❖ Số liệu xử lí được trình bày thành bảng như sau:
i
T
phút
Gi
(g)
Wi
(%)
N =
dw/dt
(%h)
Tk
tb
Tư
tb
Pb
(mmHg)
Ph
(mmHg)
1 0 1120 17.277 31.404 49.5 44.5 70 68
2 5 1095 14.660 18.93 49.5 44.5 70 68
3 10 1080 13.089 25.24 49.5 44.5 70 68
4 15 1060 10.994 12.602 49.5 44.5 70 68

5 20 1050 9.948 18.92 49.5 44.5 70 68
6 25 1035 8.377 12.614 49.5 44.5 70 68
7 30 1025 7.330 6.313 49.5 44.5 70 68
8 35 1020 6.806 12.614 49.5 44.5 70 68
9 40 1010 5.759 6.313 49.5 44.5 70 68
10 45 1005 5.236 12.627 49.5 44.5 70 68
11 50 995 4.188 18.916 49.5 44.5 70 68
12 55 980 2.618 12.614 49.5 44.5 70 68
13 60 970 1.571 12.614 49.5 44.5 70 68
14 65 960 0.524 49.5 44.5 70 68
2. Theo lí thuyết
Diện tích bề mặt giấy lọc: (ta có chiều dài khăn là 31cm, chiều rộng khăn là 15cm)
F = d.r.4 = 0.31×0.15×4 = 0.186 (m2
)
Cường độ ẩm: (là khả năng bay hơi ẩm từ bề mặt thoáng)
Jm = 𝛼𝑚.(Pb (TB) – Ph (TB)).
760
𝐵
= 0.0507.(70 – 68).
760
760
= 0.101 (kg/m2
.h)
Trong đó:
• B: áp suất trong phòng sấy B = 760 mmHg
• 𝛼m: hệ số trao đổi ẩm tính theo chênh lệch áp suất (kg/m2
.h.mmHg)
𝛼m = 0.0229 + 0.0174.Vk
= 0.0229 + 0.0174.1,6
=0.0507
• V
k = 1,6 (m/s): tốc độ khí trong phòng sấy
Tốc độ sấy đẳng tốc: G0 = 955g = 0.955kg
Nđt = 100. Jm.
𝐹
𝐺0
= 100. 0,101.
0.186
0.955
= 1.967 (%h)

Độ ẩm tới hạn:
Wth =
𝑊1
1,8
+ 𝑊
𝑐
=
17,277
1,8
+ 3 = 12.598 %
Trong đó:
• W1: độ ẩm ban đầu trước khi đem sấy (%)
• Wc = 3% : độ ẩm cân bằng
Thời gian sấy:
➢ Thời gian sấy đẳng tốc:
T1 =
𝑊1− 𝑊𝑡ℎ
𝑁𝑑𝑡
=
17,277−12,598
1,967
= 2,379 (h)
➢ Thời gian sấy giảm tốc:
T2 =
𝑊𝑡ℎ− 𝑊𝑐
𝑁𝑑𝑡
×ln
𝑊𝑡ℎ− 𝑊𝑐
𝑊𝑐𝑢ố𝑖− 𝑊𝑐
Với: Wcuối là độ ẩm cuối của quá trình sấy
Do Wcuối = 0524 < Wc = 3 nên không có thời gian sấy giảm tốc
Suy ra : TSấy = T1 = 2,379 (h)
Lập bảng so sánh:
W N T
Thực nghiệm Wtb = 7.74 Ntb = 15.517 70 phút
Lí thuyết Wth = 12.598 Nđt = 1.967 142,74 phút
Sai số: (%) sai số = |
𝑋𝑙𝑡−𝑋𝑡𝑛
𝑋𝑙𝑡
|×100%
3. Vẽ đồ thị
❖ Đồ thị đường cong sấy (W-T):

❖ Đồ thị đường cong tốc độ sấy ( N-W):
4. Bàn luận
➢ Các nguyên nhân tạo nên sự khác biệt giữa quá trình sấy lý thuyết và sấy thực
tế:
Nguyên nhân tạo nên sự khác biệt giữa quá trình sấy lý thuyết và sấy thực tế là do
quá trình sấy lý thuyết thì xem nhiệt lượng bổ sung trong quá trình sấy bằng với nhiệt
lượng tổn thất trong quá trình sấy. Trong quá trình sấy thực tế thì nhiệt lượng bổ sung
khác nhiệt lượng tổn thất.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 10 20 30 40 50 60 70
0
5
10
15
20
25
30
35
0 5 10 15 20

Hàm nhiệt của không khí sau khi ra khỏi thiết bị của quá trình sấy thực tế mỗi
trường hợp có những yếu tố gây sai số khác nhau
➢ Sự khác nhau giữa nhiệt lượng cần gia nhiệt của quá trình sấy lý thuyết và sấy
thực tế:
So với thực tế ta đã bỏ qua giai đoạn đun nóng do nó quá nhỏ nên lượng nhiệt so
với lý thuyết có sai lệch.
Trong quá trình sấy ta nhân thấy nhiệt độ tăng thì tốc độ sấy cũng tăng theo và
thời gian giảm xuống, tốc độ dòng khí được cố định nên không ảnh hưởng.
➢ Một số ứng dụng của quá trình sấy trong thực tế:
Trong thực tế, đặc biệt trong các ngành công nghệ hóa chất và trong công nghệ
thực phẩm thì quá trình sấy rất quan trọng. Bên cạnh đó, trong công nghệ nghiên cứu thì
sấy là thao tác không thể thiếu để khử trùng dụng cụ, ngoài ra sấy dùng để sấy khô rau
quả, thực phẩm, giảm khối lượng để dễ dàng vận chuyển và bảo quản, tăng độ bền cho đồ
gốm, sứ...
Sấy để tách nước ra khỏi nguyên liệu, để giảm hoạt độ nước nhằm bảo quản sản
phẩm, và dùng để chuẩn bị cho quá trình than hóa, tro hóa.

BÀI 2: CỘT CHÊM
I. Mục Đích
Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất và khản năng hoạt động của cột chêm
bắng cách xác định:
Ảnh hưởng của vận tốc dòng khí và lỏng lên tổn thất áp suất (độ giảm áp) khi đi
qua cột.
Sự biến đổi của hệ số ma sát cột khô fck theo chuẩn số Reynolds (Re) của dòng khí
và suy ra các hệ số thực nghiệm.
Sự biến đổi của thừa số 𝜎 liên hệ giữa độ giảm áp của dòng khí qua cột khô va 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. Khái niệm quá trình hấp thụ (hấp thu)
Quá trình hấp thu là quá trình cho một hỗn hợp khí tiếp xúc với dung môi lỏng
nhằm mục đích hòa tan chọn lọc một hay nhiều cấu tử của hỗn hợp khí để tạo nên một
dung dịch các cấu tử trong chất lỏng, pha khí sau hấp thu gọi là khí sạch, pha lỏng sau
hấp thu gọi là dung dịch sau hấp thu.
Vậy quá trình hấp thu là quá trình truyền vận cấu tử vật chất pha khí vào pha lỏng,
nên quá trình xẩy ra theo chiều ngược lại, nghĩa là truyền vận cấu tử từ pha lỏng sang pha
khí, ta có quá trình nhả hấp thu.
Mục đích của quá trình hấp thu là hòa tan chọn lọc một số cấu tử.
2. Ứng dụng của quá trình hấp thu
- Công nghệ thực phẩm
-Công nghệ hóa học
-Công nghệ sinh học
-Kỹ thuật môi trường
-Nghành công nghệ dầu khí
3. Phương pháp lựa chọn dung môi hấp thu
Khi lựa chọn dung môi hấp thu người ta dựa vào các tính chất sau:

❖ Độ hòa tan chọn lọc
Đây là những tính chất chủ yếu của dung môi, là tính chất chỉ hòa tan tốt những cấu
tử cần tách ra khỏi hỗn hợp mà không hòa tan các cấu tử còn lại hoặc hòa tan không đáng
kể. Tổng quát, dung môi và dung chất có bản chất tương tự nhau thì cho độ hòa tan tốt.
Dung môi và dung chất tạo nên phản ứng hóa học thì làm tang độ bền hòa tan lên rất
nhiều, nhưng nếu dung môi được thu hồi để dung lại thì phản ứng phải có tính hoàn
nguyễn.
Dung môi nên có áp suất hơi thấp vì pha khí sau quá trình hấp thu sẽ bảo hòa dung
môi do đó dung môi bị mất.
❖ Tính ăn mòn của dung môi
Dung môi nên có tính ăn mòn thấp để vật liệu chế tạo thiết bị dễ tìm và rẻ tiền.
❖ Chi phí
Dung môi dễ tìm và rẻ tiền để sự thất thoát không tốn kém nhiều.
❖ Độ nhớt
Dung môi có độ nhớt thấp sẽ tang tốc độ hấp thu, cải thiện điều kiện ngập lụt trong
tháp hấp thu, độ giảm áp thấp và truyền nhiệt tốt.
❖ Các tính chất khác
Dung môi nên có nhiệt dung riêng thấp để ít tốn nhiệt khi hoàn nguyễn dung môi,
nhiệt độ đóng rắn thấp để tránh hiện tượng đóng rắn làm tắc thiết bị, không tạo kết tủa
không độc.
Trong thực tế, không một dung môi nào đáp ứng được tất cả các tính chất trên, do đó
khi chọn phải dựa vào những điều kiện cụ thể khi thực hiện quá trình hấp thu. Dù sao tính
chất thứ nhất cũng không thể thiếu được trong bất cứ trường hợp nào.
4. Phương pháp hấp thu:
Có 2 phương pháp hấp thu nghịch dòng và hấp thu xuôi dòng ta chỉ xét hấp thu nghịch
dòng.
❖ Hấp thu nghịch dòng
Pha khí là hỗn hợp khí G vào chứa nhiều chất:
Trong đó :
- Các chất trơ Gtr ( không hấp thu vào lỏng)
- Chất hấp thu vào lỏng gọi là cấu tử A

Pha lỏng:
- Lượng dung môi gọi là L
- Lượng cấu tử A đã có sẵn trong pha lỏng L
- Lượng dung môi trơ là Lư là lượng dung môi tổng cộng L trừ đi cấu tử A.
5. Một số định nghĩa
Phần mol của câu tử I là số mol ( suất lượng mol ) của cấu tử I chia cho tổng số
mol hỗn hợp ( suất lượng mol hỗn hợp ).
Phần mol khối lượng của cấu tử i là khối lượng ( suất lượng khối lượng) của cấu
tử I chia cho tổng khối lượng hỗn hợp (suất lượng khối lượng hỗn hợp )
Tỉ số mol của cấu tử I là số mol (suất lượng mol) của cấu tử I chia cho tổng số mol
(suất lượng mol) trừ đi số mol (suất lượng mol) của i.
Các đơn vị:
Suất lượng mol : mol/h; (kmol/h.m2
); (mol/h.m2
).
Suất lượng khối lượng: kg/h; (kg/h.m2
); (g/h.m2
).
Phần mol và tỉ số mol không có đơn vi
6. Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất lên quá trình hấp thu
Nhiệt độ và áp suất là những yếu tố có ảnh hưởng quan trọng lên quá trình hấp
thu. Chúng ảnh hưởng lên trạng thái cân bằng và động lực của quá trình.
Nếu nhiệt độ tang thì giá trị của hệ số của định luật Henry tăng, đường cân bằng sẽ
chuyển dịch về trục tung, động lực truyền khối sẽ giảm. nếu tăng nhiệt độ lên một giới
hạn nào đó thì không những động lực truyền khối giảm mà ngay cả quá trình cũng không
thực hiện được. Mặt khác khi nhiệt độ tăng cao cũng ảnh hưởng không tốt vì độ nhớt của
dung môi giảm (có lợi đối với trường hợp trở lực khuếch tán nằm chủ yếu trong pha
lỏng).
Thiết bị hấp thu
Trong công nghiệp, thực tế sản xuất người ta có thể dung nhiều loại thiết bị khác
nhau để thực hiện quá trình hấp thu. Tuy nhiên yêu cầu cơ bản của thiết bị vẫn là diện
tích bề mặt tiếp xúc pha phải lớn để tăng hiệu suất của quá trình hấp thu. Bài thí nghiệm
này ta xét loại tháp hấp thu là tháp đệm (cột chêm).
7. Sơ đồ thiết bị

III. Kết Quả Thí Nghiệm
1. Từ thí nghiêm ta có bảng số liệu
• Bảng số liệu cột khô
L = 0 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCK(cmH2O)
Số lớn Số nhỏ
1 1 39.6 39.4
2 2 39.9 39.1
3 3 40.5 38.5
4 4 41.5 37.5
5 5 42.8 36.2

Bảng số liệu cột ướt
L= 4 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 40.1 38.9
2 2 40.3 38.7
3 3 41.0 38.0
4 4 41.9 37.1
5 5 44.0 35.0
L = 5 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 39.9 39.1
2 2 40.1 38.9
3 3 41.2 37.8
4 4 42.8 36.2
5 5 44.1 34.9
L = 6 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 40.1 39.9
2 2 40.8 38.2
3 3 41.9 37.1
4 4 43.6 35.4
5 5 46.1 32.9

L = 7 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 40.1 38.9
2 2 41.4 37.6
3 3 42.8 36.2
4 4 44.8 34.2
5 5 48.4 30.6
L = 8 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 41.2 37.8
2 2 42.6 36.4
3 3 46.4 33.6
4 4 48.4 30.6
5 5
L = 9 (l/p)
Hàng V (fit3
/p) ∆PCƯcmH2O)
1 1 40.7 38.2
2 2 41.1 37.9
3 3 44.1 34.9
4 4 47.2 31.8
5 5

2. Tính toán kết quả
Ta đổi V (fit3
/phút)
1 fit3
/phút = 2.83 * 10-2
m3
/phút =
2.38∗10−2
60
(m3
/s)
Tương tự :
2 fit3
/phút =
2.38∗10−2
60
(m3
/s)≈ 9.43*10-4
Tính G
Cột khô đang vận hành ở nhiệt độ 50𝑜
C hay 323𝑜
K
Ở đó
𝜌kk=1.095 (kg/m3),
𝜇 = 1.9558*10-5
G =
𝑉∗𝜌kk
𝑆
=
0.00472∗1,095
0.00459
= 0,1125
Tong đó : S =𝜋*d2
*
𝜀
4
= 0.00495
Tính : ∆PCK
∆PCK=(số lớn –số nhỏ)*10*9.81=(39.6-39.4)*10*9.81=19.62
∆PCK
𝑍
=
19.62
0.72
=27.25
Tính Re
Re =
4∗𝐺
𝑎∗𝜇
=
4∗0.1125
24.656∗1.9558∗10−5
= 933.18
Tính fCK :
fCK =
3.8
Re 0.2
= 0.9678

Ta có bảng xử lý cột khô:
i V(m3
/s) G ∆PCK ∆PCK
𝑍
Log(
∆PCK
𝑍
)
LogG Re fCK Log fCK
1 0.00047
2
0.112
5
19.62 27.25 1.435 -0.9488 933.18 0.9678 -0.0142
2 0.00094
3
0.224
9
78.48 109.01 2.037 -0.648 1865.5306 0.8624 -0.0744
3 0.00141
6
0.337
6
196.2 272.52 2.435 -0.4715 2800.3697 0.7769 -0.1069
4 0.00188
8
0.450
2
392.4 545.21 2.736 -0.3466 3734.3792 0.7334 -0.1347
5 0.00236 0.562
7
647.46 899.25 2.954 -0.2497 4667.5593 0.7014 -0.154
Tính toán bảng cột ướt:
Từ bảng số liệu của cột ướt ta tính cho hàng đầu tiên trong bảng
➢ Tính G
Cột ướt đang vận hành ở 300
C hay 303k
(độ Kelvin )
Ở đó 𝜌cư =1,1663(kg/m3
); µ=1,8638.10-5
(kg/m.s)
G=
𝑉.𝜌
𝑆
cu
=
0,000472.1,1663
0,00459225
=0.1199 (kg/m2
.s)
∆𝑃cư=(40,1-38,9).10.9,81=117,72 (N/m2
.m)
∆𝑃cư/Z=163,5 (N/m2
.m)
➢ Tính 𝛿: 𝛿=
∆𝑃cư
∆PCK
=
117,72
19,62
=6
Tính f cư=𝛿.f ck=6.0,9678=5.8068
Làm tương tự ta có bảng xử lý số liệu cột ướt như sau:

L=4
I V(m3
/s) G ∆Pcư ∆Pcư
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
LogG Re fCư logfCư Log
Re
1 0.00047
2
0.1199 117.72 163.50 2.214 -0.9212 994.5626 5.8068 0.7639 2.997
2 0.00094
3
0.2395 156.96 218.01 2.338 -0.6207 1986.6367 1.6852 0,2267 3.298
3 0.00141
6
0.3596 294.2 408.75 2.661 -0.4442 2982.8582 1.165 0.0663 3.474
4 0.00188
8
0.4795 470.88 654.01 2.816 -0.3192 3977,4208 0.880 -0.0555 3.599
5 0.00236 0.5994 882.9 1226.2
5
3.089 -0.2223 4971,7546 0.9565 -0.0139 3.696
L =5
i V(m3
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
Re
1 0.00047
2
0.1199 78.48 109.01 2.037 -0.9212 994.5626 3.8712 0.5878 2.997
2 0.00094
3
0.2395 117.72 163.51 2.214 -0.6207 1986.6367 1.2639 0.1017 3.298
3 0.00141
6
0.3596 333.54 463.25 2.666 -0.4442 2982.8582 1.3207 1.1208 3.474
4 0.00188
8
0.4795 647.46 899.25 2.949 -0.3192 3977,4208 1.2101 0.0828 3.599
5 0.00236 0.5994 902.52 1253.5 3.098 -0.2223 4971,7546 0.9777 -0.0098 3.696
L =6
i V(m3
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
Re
1 0.00047 0.1199 19.62 27.25 1.435 -0.9212 994.56 0.9678 -0.0142 2.997

2
2 0.00094
3
0.2395 255.6 354.25 2.549 -0.6207 1986.63 2.7384 0.4375 3.298
3 0.00141
6
0.3596 470.98 654 2.816 -0.4442 2982.85 1.8646 0.2706 3.474
4 0.00188
8
0.4795 804.42 1117.25 3.048 -0.3192 3977.42 1.5044 0.1774 3.599
5 0.00236 0.5994 1294.92 1798.5 3.255 -0.2223 4971.75 1.4028 0.147 3.696
L =7
i V(m3
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
Re
1 0.000472 0.1199 117.72 163.5 2.214 -0.9212 994.56 1.2639 0.1017 2.997
2 0.000943 0.2395 372.78 517.75 2.714 -0.6207 1986.63 4.0024 0.6023 3.298
3 0.001416 0.3596 647.46 899.25 2.954 -0.4442 2982.85 2.5638 0.4089 3.474
4 0.001888 0.4795 1039.86 1444.25 3.159 -0.3192 3977,42 1.9435 0.2886 3.599
5 0.00236 0.5994 1746.18 2425.25 3.385 -0.2223 4971,75 1.8946 0.2775 3.696
L = 8
I V(m3
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
Re
1 0.000472 0.119
9
333.54 463.25 2.666 -0.9212 994.5626 16.453 1.2162 2.997
2 0.000943 0.239
5
608.22 844.75 2.927 -0.6207 1986.6367 6.53 0.8149 3.298
3 0.001416 0.359
6
1255.6
8
1744 23.24
2
-0.4442 2982.8582 4.9722 0.6965 3.474
4 0.001888 0.479
5
1746.1
8
2425.25 -0.3192 3977,4208 3.2636 0.5137 3.599

L = 9
I V(m3
𝑍
Log(
∆Pcư
𝑍
)
Re
1 0.00047
2
0.1199 245.25 340.625 2.532 -0.9212 994.5
626
12.097
5
1.0827 2.997
2 0.00094
3
0.2395
.
313.92 436 2.639 -0.6207 1986.
6367
3.3704 0.5277 3.298
3 0.00141
6
0.3596 902.52 1253.5 3.098 -0.4442 2982.
8582
3.5737 0.5531 3.474
4 0.00188
8
0.4795 1510.74 2098.25 3.322 -0.3192 3977,
4208
2.8236 0.4508 3.599
Tính toán bảng ngập lụt:
Tính chuẩn số thứ nhất 𝜋1
𝜋1 = [(fCK*a*V1
2
*𝜌KK)/(𝜀3
*2g*𝜌L)]*𝜇td
0.2
Ta có:
𝜌KK = 1.095(kg/m3
)
𝜀 = 0.585
g=9.81
𝜌lỏng =1000(kg/ m3
)
fCK =0.967
a=24.656(m2
/m3
)
S1=
𝜋
4
*d2
=
3.1416
4
*(0.1)2
V1 =
𝑉
S1
=
0.000472
0.00785
= 0.0601(m/s)
Vậy 𝜋1 =
0.9678∗24.6560.06012∗1.095
0.5853∗2∗9.81∗1000
*10.2
=0.000024
Tính chuẩn số thứ 2 𝜋2
𝜋2 =
𝐿
𝑉
*√
𝜌KK
𝜌lỏng
L =9 (lit/phút) = 9*10-3
=0.00015 (m3
/s)
V =0.000472
𝜌CƯ = 1.1663

𝜌lỏng =1000 (kg/m3
)
𝜋2 =
𝐿
𝑉
*√
𝜌KK
𝜌lỏng
=
0.00015
0.000472
*√
1.1663
1000
=0.01296
Làm tương tự cho các dòng tiếp theo ta có bảng xử lý số liệu:
I V (m3
/s) 𝜋1 𝜋2 Log𝜋1 Log𝜋2
1 0,000472 0,000024 0,01296 -4,1698 -1,8874
2 0,00008354 0,00008354 0,00543 -4,0781 -2,2265
3 0,0001738 0,0001738 0,00362 -3,7599 -2,4413
4 0,0002891 0,0002891 0,00272 -3,5389 -2.5646

3. Vẽ biểu đồ
Đồ thị cột khô
Log (∆PCK/Z ) – Log G
Đồ thị cột ướt (
∆PCƯ
𝑍
)- LogG
-1,00
-0,90
-0,80
-0,70
-0,60
-0,50
-0,40
-0,30
-0,20
-0,10
0,00
0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00
-1,00
-0,90
-0,80
-0,70
-0,60
-0,50
-0,40
-0,30
-0,20
-0,10
0,00
0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 1400,00

Đồ thị ngập lụt
Log𝜋1- Log𝜋1
-30.000
-25.000
-20.000
-15.000
-10.000
-5.000
0
-43.000 -42.000 -41.000 -40.000 -39.000 -38.000 -37.000 -36.000 -35.000
Ngập lụt

BÀI 3: THÍ NGHIỆM LỌC KHUNG BẢN
I. Mục Đích Thí Nghiệm
Khảo sát thí nghiệm lọc huyền phù có chứa CaCO3 trong nước dưới áp suất không đổi
1. Lọc chất lỏng
Lọc là quá trình thực hiện để phân riêng các hỗn hợp nhờ một vật ngăn xốp, vạt
xốp có khả năng cho một pha đi qua còn pha kia bị giữ lại nên còn gọi là vách
ngăn lọc.
2. Nguyên tắc lọc
Tạo ra trên bề mặt huyền phù một áp suất P1 dưới P1 pha lỏng xuyên qua các lỗ
mao dẫn, pha rắn bị giữ lại. Chênh lệch áp suất hai bên vách ngăn lọc gọi là động
lực của quá trình lọc
P = P1 - P2
Lượng nước lọc thu được
s
m
S
dV
W /
,


= (1.1)
Trong đó:
V – Thể tích nước lọc thu được, m3
S – Diện tích bề mặt lọc, m2

 - Thời lấy mẫu
+ Tính lượng nước lọc, lượng bã ẩm lượng pha rắn, lượng pha lỏng
Vh = V0 + V1 = Va + V
Gh = G0 + G1 = Ga + G
Vh, Gh: Khối lượng và thể tích hổn hợp huyền phù đem đi lọc
V0 , G0 : Thể tích và khối lượng chất rắn khô
V1, G1: thể tích và khối lượng nước lọc nguyễn chất
V, G : Thể tích và khối lượng bã ẩm
+ Độ ẩm của bã:
𝑊𝑎 =
𝐺𝑎−𝐺0
𝐺0
(% Kg ẩm/ Kg vật liệu ướt)

3. Áp suất lọc
3.1. Khi lọc với áp suất không đổi
∆𝑃 = 𝜇
𝑉2
. 𝑟0. 𝑋0 + 2. 𝑅𝑉. 𝑆. 𝑉
2. 𝑆2. 𝜏
Trong đó:
𝜇: Độ nhớt (Kg/ms)
V: Thể tích nước lọc (m3
)
S: Diện tích bề mặt lọc (m2
)
𝜏 : thời gian lọc được ấn định trước
𝑟0: Trở lực riêng (1/m2
) trở lực lớp bã tạo thành (1 Kg bã khô / 1 m2
bề mặt)
𝑋0 = Va/V0 : Tỉ số giữa lượng bã ẩm (m3
/lượng nước lọc)
Rv: trở lực vách ngăn (1/m)
3.2. Lọc với tốc độ không đổi W = const
∆𝑃 = 𝜇
𝑉2.𝑟0.𝑋0+2.𝑅𝑉.𝑆.𝑉
𝑆2.𝜏
(N/m2
)
4. Vât ngăn lọc
Phải có tính chất phù hợp với huyền phù, gồm các loại vải được đan bằng các loại
sau: tơ nhân tạo, sợi bông, đay, gai; dạng tấm lưới kim loại
5. Chất trợ lọc
Diatomit trắng tạo từ 94% SiO2 . Bề mặt riêng 20m2
/g, bền axit, được xử dụng
rộng rãi, tạo độ xốp 93%.
III. Máy Lọc Khung Bản
1. Cấu tạo
Máy lọc khung bản gồm có 1 dãy các khung và bản củng kích thước xếp liền
nhau, giữa khung và bản có vải lọc. Huyền phù được đưa vào rãnh dưới tác dụng
của áp suất rồi vào khoảng trống của khung. Chất lỏng qua vải lọc sang các rãnh
của bản rồi theo van ra ngoài. Các hạt rắn đươc giữ lại tạo thành bã chứa trong
khung.
2. Quá trình lọc – trở lực của vải lọc và bã lọc

Lọc ép đưa tới kết quả là một lớp hạt rắn tạo thành trên vải lọc gồm các mao quản
cảu bã lọc và vật ngăn là chuyển động dòng cần phải có áp suất để khắc phục trở
lực của vật ngăn và trở lực của bã lọc. Trở lực của ống dẫn không đáng kể
2.1. Trở lực của bã lọc
Phương trình kozeny – carman đo hiệu áp suất qua từng hạt rắn có dòng chảy
dùng để tính hiệu áp suất lọc.
∆𝑃 = 𝜇. 𝑟0. 𝑋0.
𝑉2
𝑆2.𝜏
(1)
Trong đó :
𝜇: Độ nhớt (Kg/ms)
V: Thể tích nước lọc (m3
)
S: Diện tích bề mặt lọc (m2
)
𝜏 : thời gian lọc được ấn định trước
𝑟0: Trở lực riêng (1/m2
) trở lực lớp bã tạo thành (1 Kg bã khô / 1 m2
bề mặt)
𝑋0 = Va/V0 : Tỉ số giữa lượng bã ẩm (m3
/lượng nước lọc)
𝑟0 = 𝑟0
′
. ∆𝑃𝑠′
(2)
𝑟0
′
:Hằng số
S: chỉ số chịu nén; s=0 cho bã lọc không nén được, thông thường s có giá trị 0.1-1.0
2.2. Trở lực vải lọc
∆𝑃 = 𝜇. 𝑅𝑣.
𝑉
𝜏
(3)
Rv: trở lực của vật ngăn lọc
1.1.1. Phương trình lọc tổng quát
Phương trình (1), (3) đưa tới phương trình vi phân của quá trình lọc
𝑑𝑉
𝑆.𝑑𝜏
=
∆𝑃
𝜇.(𝑟0.𝑋0.
𝑉
𝑆
+𝑅𝑉)
(4)
Tích phân với ∆𝑃 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡, thu được:
𝑉2
+
2.𝑅𝑣.𝑆
𝜇.𝑟0.𝑋0
. 𝑉 =
2.∆𝑃.𝑆2
𝜇.𝑟0.𝑋0
(5)
Đặt 𝑞 =
𝑉
𝑆
lượng nước lọc riêng, (m3
/m2
)
Phương trình (5) được viết gọn lại:
𝑞2
+ 2. 𝐶. 𝑞 = 𝐾. 𝜏
Trong đó

𝐶 =
𝑅𝑣
𝑟0.𝑋0
𝐾 =
2.∆𝑃
𝑟0.𝑋0
IV. Nguyên lý lọc 1 cấp
1. Sơ đồ thiết bị thí nghiệm
V. Phương Pháp Thí Nghiệm
1. Thí nghiệm lọc 1 cấp
B1: pha 510g bột CaCO3 vào 17 lít nước vào xô nhựa để có huyền phù CaCO3 3% khối
lượng
B2: Đóng van V1, V2
B3: cho dung dịch đã pha vào bồn chứa dung dịch
B4: bật công tắc máy khuấy
B5: mở van V3, V4, V5, V6
B6: mở bơm, điều chỉnh V4 khi đồng hồ áp suất chỉ mức mong muốn
B7: hứng dung dịch lọc ở đầu C1 và ghi thời gian cho mỗi 1000ml. đặt biệt ghi chú thời
gian không ổn định
B8: lặp lại thí nghiệm cho nhiều lần với áp suất khác nhau (3 lần)
Bảng số liệu 1:
∆𝑃1 = 0.2
𝜏(𝑠) 5 10 15 20 25 30
V(m3) 0.00071 0.0013 0.00181 0.00226 0.00266 0.00302
∆𝑃2 =0.3
𝜏(𝑠) 5 10 15 20 25 30
V(m3) 0.00087 0.00159 0.00222 0.00276 0.00324 0.00367
∆𝑃3 =0.4
𝜏(𝑠) 5 10 15 20 25 30
V(m3) 0.00095 0.00184 0.00267 0.00345 0.0042 0.00491
2. Tính toán thí nghiệm

Tính cho lọc 1 cấp
Bảng 1: tính 𝑞 =
𝑉
𝑆
và ∆𝜏/∆𝑞
∆𝑃1 = 0.3
0q 0.001644 0.003005 0.004195 0.005215 0.006122 0.006935
∆𝑞 0.001644 0.001361 0.001190 0.001020 0.000907 0.000813
∆𝜏/∆𝑞 3041.379 3675.000 4200.000 4900.000 5512.500 6153.488
∆𝜏 5 5 5 5 5 5
∆𝑃1 = 0.4
0q 0.001795 0.003326 0.004649 0.005801 0.006841 0.007785
∆𝑞 0.001795 0.001531 0.001323 0.001153 0.001039 0.000945
∆𝜏/∆𝑞 2785.263 3266.667 3780.000 4337.705 4810.909 5292.000
∆𝜏 5 5 5 5 5 5
Bảng 2: giá trị C, K theo ∆𝑃
∆𝑃 C K
0.2 0.0043 4.214
0.3 0.0044 4.334
0.4 0.0045 4.445
∆𝑃1 = 0.2
0q 0.001342 0.002457 0.003420 0.004271 0.005026 0.005707
∆𝑞 0.001342 0.001115 0.000964 0.000850 0.000756 0.000680
∆𝜏/∆𝑞 3726.761 4484.746 5188.235 5880.000 6615.000 7350.000
∆𝜏 5 5 5 5 5 5

y = 422398x + 1919,6
R² = 0,9925
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009
P=0.2 atm

y = 422398x + 1919,6
R² = 0,9925
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01
P=0.3 atm
y = 422398x + 1919,6
R² = 0,9925
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009
P=0.4 atm

BÀI 4: THÍ NGHIỆM CÔ ĐẶC
I. Mục đích thí nghiệm.
Khỏa sát haọt động và hiệu suất của thiết bị loại nồi 2 vỏ có cánh khuấy.dung dịch cô đặc
là nước đường,cô đặc ở áp suất chân không.
1. Cân bằng vật liệu trong hệ cô đặc1 nồi
- Xét hệ thống 1 nồi.
Trong đó
Gd - khối lượng nguyên liệu [kg],kg/s
Gc - khối lượng sản phẩm, [kg],kg/s
W - lượng hơi thứ [kg],kg/s
Xd - nồng độ chất khô nguyên liệu,[phần khối lượng]
xc - nồng độ chất khô trong sản phẩm ,[phần khối
lượng]
Theo định luật bảo toàn vật chất.
Bảo toàn khối lượng.
Gđ=Gc+W
Bảo toàn chất khô.
Gđxđ=Gcxđ
Giải ra ta có
Lượng hơi thứ.
W=Gđ (1-
𝑋𝑑
𝑋𝑐
)
Nồng độ sản phẩm cuối.
w
-
d d
c
d
c
d
d
G x G x
x
G G
= =

2. Cân bằng nhiệt lượng
Ký hiệu
tđ nhiệt độ nhập liệu.[độ].
tc nhiệt độ sản phẩm, .[độ].
tn nhiệt đọ nước cứng, .[độ].
Cđ nhiệt dung riêng nguyên liệu,[j/kg.độ].
Cc nhiệt dung riêng sản phẩm, ,[j/kg.độ].
I hàm lượng nhiệt trong hơi đốt,[j/kg]
I’
hàm lươnghj nhiệt trong hơi đốt,[j/kg]
Qcđ tổn thất nhiệt cô đặc[j] Qcđ=0.01.∆qGc
∆q tổn thất nhiệt cô đặc riêng[j/kg].
Qmt tổn thất nhiệt ra môi trường [j].
Theo định luật bảo toàn nhiệt.
V R
Q Q
 = 
Gdcdtd=DI= Gccctc + Wi’
+ Dcntn+ Qct+Qmt
Rút ra
Lượng hơi đốt tiêu tốn.
D =
𝐺𝑐.𝑐𝑐.𝑡𝑐 + W.i’−𝐺đ.𝑐đ.𝑡đ+𝑄𝑐đ+𝑄𝑚𝑡
𝑖−𝑐𝑛.𝑡𝑛
Trong đó quá trình nhiệt có thể xem cc≈cd
− Tính bề mặt truyền nhiệt.
Theo phương trình truyền nhiệt.
Q=K.F ∆thi=D.(i-cctc)
Trong đó
Q: lượng nhiệt truyền[j].
K: hệ số truyền nhiệt[w/m2
.độ].
F: diện tích bề mặt truyền[m2
]
 : thời gian cô đặc,[s].
∆thi: hệ số nhiệt hữu ích[độ].
Rút ra bề mặt truyền nhiệt
F =
𝐷.(𝑖−𝑐𝑛.𝑡𝑛)
𝐾.Δ𝑡ℎ𝑡
, [m].

III. Thiết Bị Cô Đặc.
Dung dịch được cô đặc theo từng mẻ, nhập liệu một lần từ thùng chứa dung dịch
đầu. Dung dịch sôi trong buồng bốc hơi do nhiệt truyền từ nước nóng bên vỏ ngoài. Hơi
thứ bốc lên từ dung dịch sôi được dẫn qua thiết bị ngưng tụ ống xoắn để ngưng tụ thu hồi
và định lượng. Một bơm chân không loại vòng nước được sử dụng để tạo chân không hệ
thống.
Hệ thống cô đặc gồm các thiết bị chính sau:
− Nồi cô đặc hai vỏ có cánh khuấy.
− Máy khuấy trộn.
− Thiết bị ngưng tụ ống xoắn.
− Thùng chuắ nước ngưng
− Bơm chân không loại vòi nước.
− Áp kế đo độ chân không.
− Nhiệt kế điện tử
− Hệ thống điện.
− Xô nhựa chế dung dịch đầu.
1. Nồi cô đặc hai vỏ
Nồi chứa dung dịch đường có đường kính D=250mm.
Cao H=500mm,bề dày δ=5mm.
Nồi chế tạo bằng thép không gỉ AISI304.
2. Thiết bị ngưng tụ ống xoắn:
ống xóăn có đường kính 16 được quấn thành các vòng xoắn có đường kính
D=150mm.ống xoắn được gia công bằng thép không gỉ AISI304.
3. Bơm chân không.
Hệ thống sử dụng bơm chân không loại vong nước 1HP.

4. Sơ đồ hệ thống.
IV. Các Bước Tiến Hành
B1. Rửa nguội thiết bị
• Kiểm tra các van:van 6 mở,các van còn lại đóng.
• Mở cong tắc tổng.
• Chuẩn bị 20lit nước sạch trong xô nhựa.
• Hút chân không khi kim áp kế chỉ 0.8at thì tắt.
• Mở van 1 hút hết nước sạch vào trong nồi.
• Mở công tắc khuấy trộn trong 5p.
• Mở van 4 xả nước trong nồi ra.
• Tắt mấy khuấy trộn.
B2. Rửa nóng thiết bị
• Kiểm tra các van.van 6 nở các vn còn lại đóng.
• Mở công tắc tổng.
• Chuẩn bị 20lit nước sạch trong xô nhựa.
• Hút chân không khi kim áp kế chỉ 0.8at thì tắt.
• Mở van 1 hút hết nước sạch vào trong nồi.
• Kiểm tra mực nước trong vỏ áo bằng cách mở van 5 xem nước có tràn ống kiểm
tra hay chưa.nếu chưa tràn thì châm thêm nước vào phểu.
• Mở công tắc diện trở.

• Mở công tắc khuấy trộn
• Khi nhiệt độ trong nồi đạt 600
c thì mở van 4 xả nước trong nồi ra.
• Tắt mấy khuấy.
B3. Pha dung dịch cô đặc.
• Pha 5lit nước đường cô đặc(15%)
B4. Cô đặc dung dịch
• Kiểm tra các van:van 6 mở các van còn lại đóng.
• Hút chân không bằng cách mở bơm chân không và van số 10 khi kim áp kế chỉ
0.6-0.8 at thì tắt bơm.
• Mở van 1 hút hết 5lit dung dịch vào trong nồi.
• Mở van 9 cấp nước qua ống xoắn.
• Mở công tắc khuấy trộn(5p khuấy trộn 1 lần,mỗi lần khuấy 30s)
• Kể từ lúc dung dịch trong nồi sôi(620
c)thì cứ 10p lấy mẫu dung dịch trong nồi đo
Bx.lấy nước ngưng tụ đo thể tích.cách lấy mẫu là:mử van 2 trong thời gian 1s,sau
đó đóng van 2 lại.mở van 3 lấy mẫu.cách lấy nước ngưng tụ:đóng van 6 mở .mở
van 7,van 8.lấy nước ngưng xong tháo các van ngựợc lại trở về trạng thái ban
đầu.chú ý lúc lấy nước ngưng không được bơm chân không.
• Khi dung dịch trong nồi đạt 65Bx trở lên thì dưng cô đặc.
• Mở van 1 để thong áp khí trời.
• Mở van 4 xả dung dịch sau cô đặc trong nồi ra ngoài đẻ cân khối lượng.
• Tắt máy khuấy.
• Kiểm tra các van:van 6 mở các van còn lại đóng.
• Chuẩn bị 20 lit nước sạch trong sô nhựa.
• Hút chân không khi kim áp kế chỉ 0.8at thì tắt bơm.
• Mở van 1 hút hết nước sachj vào trong nồi.
• Mở công tắc khuấy trộn trong thời gian 5p.
• Mở van 4 xả nước trong nồi ra ngoài.
• Tắt máy khuấy trộn.

• Tắt công tắc tổng.
V. Kết Quả
Bảng số liệu từ thí nghiệm.
Thời gian 𝜏 (
phút)
Nồng độ dung
dịch đường
(Bx)
Lượng nước
ngưng thu
được V (ml)
0 15 0
10 17,9 1700
20 19 480
30 20,2 350
40 22 310
50 23,2 290
60 24,8 200
70 25,7 190
80 26,8 180
90 28 10
100 28,9 210
110 29,9 50
120 30,2 120

VI. Tính Toán
1. Tính nồng độ phần khối lượng của dung dịch đường nhập liệu
Ta có : nồng độ dung dịch đường nhập liệu là 15 Bx.
→ Nồng độ phần khối lượng của dung dịch đường nhập liệu xđ = 0,15 (pkl)
2. Tính khối lượng dung dịch đường nhập liệu
− Thể tích dung dịch đường nhập liệu :
Vđ = 5 (l) = 5.10-3
(m3
)
− Tra bảng khối lượng riêng của đường theo độ Brix trong Sổ Tay Công Nghệ
Hóa – Tập 1 là:
𝜌đ = 1061,04 ( kg/m3
)
− Vậy khối lượng dung dịch đường nhập liệu là :
Gđ = Vđ . 𝜌đ = 5.10-3
 1061,04 = 5,3052 (kg)
3. Tính lượng nước ngưng thực tế
− Tổng thể tích nước ngưng thu được trong quá trình thí nghiệm :
V ngưng = 4090 (ml) = 4,09  10-3
(m3
)
− Tra khối lượng riêng của nước ngưng trong Sổ Tay Công Nghệ Hóa – Tập 1 ở
300
C là :
𝜌ngưng = 995,68 (kg/m3
)
− Vậy lượng nước ngưng thực tế là
W*
= Vngưng . 𝜌ngưng = 4,09  10-3
 995,68 = 4,0723 (kg).
Mà: Gđ = mđường + mnước
− mnước pha = Gđ − mđường = 5,3052 − 1 = 4,3052 (kg)
Ta có: mnước pha = mnước ngưng + mnước còn lại
− mnước còn lại = mnước pha − mnước ngưng = 4,3052 − 4,0723 = 0,233 (kg)
( với mnước ngưng = W*
= 4,0723 (kg))

❖ Tính Gc , xc và W
Ta có: Gc = mđường + mnước còn lại = 1 + 0,233 = 1,233 (kg)
Áp dụng định luật bảo toàn vật chất:
+ Bảo toàn khối lượng: Gđ = Gc + W
+ Bảo toàn chất khô: Gđxđ=Gcxc
Nhờ đó:
+ Nồng độ sản phẩm cuối:
xc =
𝐺đ.𝑥đ
𝐺𝑐
=
5,3052 . 0,15
1,233
= 0,645 (pkl)
+ Lượng hơi thứ:
W = Gđ . (1−
𝑥đ
𝑥𝑐
) = 5,3052 . (1 −
0,15
0,645
) = 4,071 (kg)
4. Tính phần trăm sai số:
4.1. Tính phần trăm sai số của nồng độ dung dịch sau cô đặc:
− Nồng độ dung dịch sản phẩm sau cô đặc thực tế là 30,2 Bx
− Nồng độ của chất khô trong sản phẩm sau cô đặc theo thực tế là : x*
c = 0,302 (pkl)
% SSxc
=
| xc− xc
∗ |
xc
 100% =
| 0,645−0,302 |
0,645
 100%= 53,2 %
Đánh giá sai số : % SSxc
= 53,2% ≥ 5%
 Phần trăm sai số của dung dịch sau cô đặc là rất đáng kể.
 Giải thích kết quả:
− Vì thời gian có hạn nên cô đặc nước đường chưa tới mức giới hạn được.
− Trong quá trình cô đặc lấy mẫu để thử độ Bx hơi nhiều nên làm mất sản phẩm.
− Trong quá trình rót ra ca để đo nên bị hao hụt một ít.

4.2. Tính phần trăm sai số của khối lượng nước ngưng thu được trong
quá trình cô đặc:
Giả định: Gc = Gc
*
 W ≈ W*
Ta có:
%SSw =
| W − W∗|
W
 100% =
| 4,071− 4,0723 |
4,071
100% = 0,032 %
Trong đó : W : lượng hơi thứ ( lượng nước bốc hơi)
W : lượng nước ngưng thực tế
Đánh giá sai số: %SSW = 0,032 ≤ 10 %
 Phần trăm sai số của lượng nước ngưng thu được trong quá trình cô đặc là không
đáng kể .
5. Đồ thị
5.1. Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa chỉ số Bx và thời gian cô đặc 𝝉.
Thời
gian cô
đặc 𝜏
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Nồng độ
dung
dịch
đường
(Bx)
15 17,9 19 20,2 22 23,2 24,8 25,7 26,8 28 28,9 29,9 30,2
5.2. Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa khối lượng nước ngưng thu được
và thời gian cô đặc 𝝉.
0
5
10
15
20
25
30
35
0 20 40 60 80 100 120 140
Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa chỉ số Bx và
thời gian cô đặc 𝜏
Nồng độ
dung dịch
đường (Bx)

0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
0 50 100 150
Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa khối lượng
nước ngưng thu được W và thời gian 𝜏.
Khối lượng
nước ngưng
thu được W
(kg)
Khối lượng nước
ngưng thu được
W (kg)
Thời gian 𝜏
(phút)
0 0
1692,66 10
477,926 20
348,488 30
308,66 40
288,75 50
199,136 60
189,18 70
179,22 80
9,9568 90
209,09 100
49,784 110
119,48 120

BÀI 5: THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT ỐNG KÉP
(Loại nhiều đoạn)
I. Trang Thiết Bị, Dụng Cụ Thí Nghiệm
Hệ thống thiết bị thí nghiệm gồm 2 phần chính:
o Hệ thống nguồn cung cấp và các thiết bị điều khiển, đo,…(Ký hiệu
HT30XC)
o Hệ thống thiết bị truyền nhiệt ống lồng ống loại nhiều đoạn (ký hiệu
HT36)
1. Hệ thống HT30XC (như bài thực hành 1)
2. Hệ thống HT36 – Thiết bị truyền nhiệt loại ống lồng ống
Thiết bị truyền nhiệt loại ống lồng ống gồm 2 ống đồng trục lồng vào nhau
được chia thành 4 đoạn để rút gọn chiều dài và cho phép đo nhiệt độ của 2 ống ở
nhiều vị trí khác nhau. Nhiệt lượng được truyền từ một dòng chảy bên trong của
ống trong đến dòng chảy ngoài ống trong hoặc ngược lại.

Trên đoạn ống khảo sát sẽ được bố trí 10 vị trí để gắn đầu dò của cặp nhiệt
điện loại K để đo nhiệt độ của các dòng tại vị trí đầu và cuối của mỗi đoạn tương
ứng
3. Kết nối HT30XC với HT36
Trên bệ đỡ HT30XC có 4 chân cột dùng để định vị và cố định HT36, tùy
vào cách bố trí dòng chảy mà ta dùng những ống nhựa dẻo để lắp đặt đường ống
dẫn cho dòng nóng và dòng lạnh tương ứng với trường hợp xuôi chiều hoặc ngược
chiều.
3.1. Trường hợp ngược chiều
Đối với trường hợp ngược chiều thì đầu vào của dòng nóng cũng là đầu vào
của dòng lạnh.
3.2. Trường hợp xuôi chiều
Đối với trường hợp xuôi chiều thì đầu vào và ra của dòng nóng khi ngược
chiều chính là đầu ra và vào của dòng nóng.
II. Tiến Hành Thí Nghiệm
Quy ước: đoạn ống thuộc hệ thống khảo sát có đầu ra của dòng lạnh là ống 1,
ống 2 nối tiếp ống 1, ống 3 nối tiếp ống 2, ống 4 nối tiếp ống 3. Đầu mỗi đoạn ống
đều có nhánh nối trực tiếp với đường ống nối từ đầu cung cấp nguồn nước lạnh vào
của hệ thống HT30XC, Trên các nhánh đều có gắn van tương ứng V1, V2, V3, V4.
Sau khi đã kết nối hệ thống cần khảo sát ta tiến hành như sau:
1. Trường hợp ngược chiều
Chú ý: khi chọn số đoạn ống khảo sát phải đóng và mở van tương ứng, cụ thể:
o Khảo sát 4 đoạn: mở van V4, khóa V1, V2, V3
- Điều chỉnh lưu lượng của dòng theo yêu cầu thí nghiệm
- Kiểm tra nhiệt độ đầu vào của dòng lạnh (T3)

- Cài đặt nhiệt độ đầu vào của dòng nóng một giá trị nhiệt độ theo yêu cầu thí
nghiệm ở chế độ tự động (nhiệt độ cài đặt phải cao hơn nhiệt độ tại đầu vào
của dòng lạnh T3)
- Ghi lại các nhiệt độ T1, T2, T3, T4
- Kết thúc thí nghiệm đóng van điều khiển dòng lạnh
- Tiến hành khảo sát lần lượt với 3, 2, 1 đoạn ống (làm tương tự các bước
trên)
2. Trường hợp xuôi chiều
Tiến hành các thao tác tương tự như trường hợp ngược chiều
Chú ý: Nhiệt độ vào và ra của dòng nóng trong trường hợp ngược chiều
chính là nhiệt độ ra và vào tương ứng của dòng nóng trong trường hơp xuôi chiều.
III. Lập Công Thức Tính Toán
- Xác định và so sánh hiệu số nhiệt độ của các dòng và hiệu suất nhiệt độ
trong các quá trình truyền nhiệt:
- Xác định hiệu suất của quá trình truyền nhiệt:
- Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm:
- Xác định hệ số truyền nhiệt theo lý thuyết (giáo trình QTTB Truyền Nhiệt)
- Xác định ∆tmax và ∆tmin. Còn ∆tlog thì được tính theo công thức:
Δ𝑡𝑙𝑜g
Δ𝑡𝑚𝑎𝑥 − Δ𝑡𝑚𝑖𝑛
𝑙𝑛
Δ𝑡𝑚𝑎𝑥
Δ𝑡𝑚𝑖𝑛
%
100
.
L
v
N
v
N
r
N
v
N
T
T
T
T
−
−
=
 %
100
.
L
v
N
v
L
v
L
r
L
T
T
T
T
−
−
=

2
L
N
hi



+
=
%
100
.
N
L
Q
Q
=

log
log
.
.
.
t
F
Q
K
t
F
K
Q TN
TN

=


=
L
d
F tb .
.

=
2
o
i
tb
d
d
d
+
=

Với ∆tmax và ∆tmin tương ứng.
IV. Báo Cáo Thí Nghiệm
1. Kết quả thí nghiệm
2. Xử lý kết quả
- Xác định và so sánh hiệu số nhiệt độ của các dòng và hiệu suất nhiệt độ
trong các quá trình truyền nhiệt
- Xác định hiệu suất của quá trình truyền nhiệt
- Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm
- Xác định hệ số truyền nhiệt theo lý thuyết.
2.1. Kết quả tính toán khảo sát (Trường hợp ngược chiều)
Bảng 1. Nhiệt lượng tỏa ra của dòng nóng
G'N(L/p) GN(kg/s) tNV(0
C) tNR(0
C) tNTB(0
C) ρ1(kg/m3
) C1(j/kg.độ) QN(w)
12 0,197
75 62 68,5 983 4190 10730,6
69 56 62,5 983 4190 10730,6
67 55 61 983 4190 9905,2
Bảng 2. Nhiệt lượng thu vào của dòng lạnh
G'L(L/p) GL(kg/s) ρ2(kg/m3
) C2(j/kg.độ) tLV(0
C) tLR(0
C) tLTB(0
C) QL(w)
9 0,15 998 4171 30 37 33,5 4379,55
12 0,2 998 4171 30 37 33,5 5839,4
15 0,25 998 4171 30 36 33 6256,5
%
100
.
L
v
N
v
N
r
N
v
N
T
T
T
T
−
−
=
 %
100
.
L
v
N
v
L
v
L
r
L
T
T
T
T
−
−
=

2
L
N
hi



+
=
%
100
.
N
L
Q
Q
=

log
log
.
.
.
t
F
Q
K
t
F
K
Q TN
TN

=


=
L
d
F tb .
.

=
2
o
i
tb
d
d
d
+
=

Bảng 3. Tính Q, tlog, KL*
QN(w) QL(w) ΔQ tNV(0
C) tNR(0
C) tLV(0
C) tLR(0
C) L(m) Δtlog(0
C) KL*(w/m.độ
10730,6 4379,55 6351,05 75 62 30 37 1,05 78,34 53,24
10730,6 5839,4 4891,2 69 56 30 37 1,05 64,08 86,79
9905,2 6256,5 3648,7 67 55 30 36 1,05 62,19 95,81
Bảng 4. Chuẩn số Re của dòng nóng ReN(Re1)
Bảng 5. Chuẩn số Re của dòng lạnh ReL(Re2)
G'L(L/p) FL(m2
) dtđL(m) ωL(m/s) tLV(0
C) tLR(0
C) tLTB(0
C) ρL(kg/m3
) μL(N.s/m2
) Re
9
0,0357 0,034
4,2×10-3
30 37 33,5 998 0,769×10-3
185,
12 5,6×10-3
30 37 33,5 998 0,769×10-3
274
15 7×10-3
30 36 33 998 0,778×10-3
305
Bảng 6. Chuẩn số Pranlt của dòng nóng Pr1
tNV(0
C) tNR(0
C) tNTB(0
C) C1(j/kg.độ) μ1(N.s/m2
) λ1(w/m.độ) Pr1
75 62 68,5 4190 0,421 0,663 2660,6
69 56 62,5 4190 0,4547 0,659 2891
67 55 61 4190 0,4632 0,658 2949,6
G'N(L/p) FN(m2
) dtđN(m) ωN(m/s) tNV(0
C) tNR(0
C) tNTB(0
C) ρN(kg/m3
) μN(N.s/m2
) R
12 0,0231 0,022 8,66×10-3
75 62 68,5 983 0,4245×10-3
411
69 56 62,5 983 0,4586×10-3
408
67 55 61 983 0,4632×10-3
404

Bảng 7. Chuẩn số Pranlt của dòng lạnh Pr2
tLV(0
C) tLR(0
C) tLTB(0
C) C2(j/kg.độ) μ2(N.s/m2
) λ2(w/m.độ) Pr2
30 37 33,5 4176,63 0,7694 0,627 5125,2
30 37 33,5 4176,63 0,7694 0,627 5125,2
30 36 33 4176,75 0,7782 0,626 5192,2
Bảng 8. Hệ số cấp nhiệt của dòng lạnh α1
Re1 Pr1 Nu1 dtđ1(m) λ1(w/m.độ) α1(w/m1`2.độ)
411,18 2410,7 1 195,52 0,022 0,663 5892,3
408,38 2640,6 1 201,72 0,022 0,659 6042,4
404,32 2717,4 1 202,91 0,022 0,658 6068,8
Bảng 9. Hệ số cấp nhiệt của dòng lạnh α2
Re2 Pr2 Nu2 dtđ2(m) λ2(w/m.độ) α2(w/m2
.độ)
185,32 5600,3 1 180,82 0,034 0,627 3334,5
274,1 5600,3 1 232,08 0,034 0,627 4279,8
305,3 5600,3 1 241,29 0,034 0,626 4442,5
𝑃𝑟1
𝑃𝑟𝑡1
𝑃𝑟2
𝑃𝑟𝑡2

Bảng 10. Hệ số truyền nhiệt dài
α1(w/m2
.độ) α2(w/m2
.độ) d1(m) d2(m) λinox(w/m.độ) KL(w/m.độ)
5577,6 3488,3 0,022 0,021 0,13 77,21
5740,8 4244,6 0,022 0,021 0,13 72,69
5779,6 4442,6 0,022 0,021 0,13 55,87
Bảng 11. Quan hệ giữa hệ số truyền nhiệt và chế độ chảy khi dòng nóng
có lưu lượng G’N
Re2 185,32 274,1 305,3
KL* 53,24 86,79 95,81
KL 77,21 72,69 55,87

2.2. Đồ thị
: Re
: KL*
: KL
: Re
: KL*
:KL
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hệ số truyền nhiệt và chế độ chảy
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3

V. Bàn Luận
- Đánh giá ảnh hưởng của kích thước thiết bị đến quá trình truyền nhiệt
Quá thí nghiệm, nhận ra rằng, nếu diện tích bề mặt thiết bị truyền nhiệt lớn
thì sự truyền nhiệt diễn ra nhanh chóng hơn.
- Đánh giá sự ảnh hưởng của lưu lượng dòng đến quá trình truyền nhiệt.
Lưu lượng dòng nóng và lạnh càng tăng thì hiệu suất truyền nhiệt càng lớn.

BÀI 6: THÍ NGHIÊM MẠCH LƯU CHẤT
I. Mục Đích Thí Nghiệm
Khảo sát sự ;ưu chuyênr của nước ở nhiệt độ phòng thí nghiệm trong hệ thống
thiết bị mạng ống với nhiều đường ống có đường kính khác nhau, trên đường ống có lắp
ventury, màng chắn, co nối, van kim, bơm, ống đo cột áp.

II. Cơ Sở Lý Thuyết
1. Tĩnh học lưu chất
Phương trình thủy tĩnh: (Phương trình thủy tĩnh đối với lưu chất nén được)
Khi khối lượng riêng ρ thay đổi không đáng kể ta xem ρ= const, phương trình thủy
tĩnh có dạng:
p+ρ.g.z= const (1)
P: áp suất tại điểm đang xét
G: gia tốc trọng trường
Z: chiều cao của điểm đang xét so với gốc tọa độ ta chọn
Phát biểu: Với một điểm bất kỳ trong lòng lưu chất đều tuân theo phương trình (1)
Nếu ta xét một điểm B bất kỳ trong lòng lưu chất thì tại B áp suất, khối lượng
riêng quan hệ theo phương trình:
pB+ρ.g.zB=const
Và tại điểm A nào đó thì áp suất, khối lượng riêng cũng có phương trình
pA+ρ.g.zA=const
Lúc đó
PA+ρ.g.zA=pB+ρ.g.zB
↔ pB-pA= ρ.g.(zA – zB)
↔ ∆pAB = ρ.g.hAB (2)
∆pAB: Là độ chênh áp giữa vị trí A và B trong lòng chất lỏng
Từ biểu thức (2) ta thấy khi zA = zB (tức A và B cùng nằm trên 1 mặt phẳng) thì
∆pAB = 0 hay pA = pB
Áp suất thủy tĩnh tại 1 điểm trong lòng chất lỏng
PA – p0 = γ.h (kg/m.s2
= N/m2
)
Trong đó:
γ = ρ.g: trọng lượng riêng của chất lỏng (kg/m2
.s2
)
ρ: khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3
)
h: chiều cao từ A đến mặt thoáng (m)
p0: áp suất trên mặt thoáng
Đổi từ m chất lỏng (dầu, rượu…) so với mH2O

pdầu=
𝜌𝑑𝑎𝑢
𝜌𝑛𝑢𝑜𝑐
.pnước =
𝛾𝑑𝑎𝑢
𝛾𝑛𝑢𝑜𝑐
. pnước
p chất lỏng=
𝜌𝑐.𝑙𝑜𝑛𝑔
𝜌𝑛𝑢𝑜𝑐
.pnước =
𝛾𝑐.𝑙𝑜𝑛𝑔
𝛾𝑛𝑢𝑜𝑐
. pnước
2. Đo áp suất
Đo áp suất khí quyển
Để đo áp suất khí quyển ta dừng phong vũ biểu (Barometer) như hình:
Áp suất khí quyển: Áp suất khí quyển tính theo áp suất tuyệt dối
pkq= ρ.g.h (N/m2
)
Trong đó:
ρ: là khối lượng riêng của thủy ngân (kg/m3
)
g: là gia tốc trọng trường (m/s2
)
h: chiều cao cột thủy ngân (m)
Đo áp suất chất khí
Để đo áp suất dư của chất khí ta dùng Manometer
Trong bình đang có áp suất tuyệt đối là p, áp suất dư trong bình so với khí quyển
là:
pd= p – p0 = ρ.g.hL (N/m2
)
ρ: là khối lượng riêng của chất lỏng đổ vào manometer (kg/m3
)
hL: Chiều cao cột chất lỏng chênh trong manometer (m)
Đo áp suất chân không của không khí trong bình ta dùng Vacumeter
Đo áp suất chân không
Trong bình đang có áp suất tuyệt dối là p, áp suất chân không trog bình là
pck = p0 – p = ρ.g.hL
Đo áp suất lưu chất đang chuyển động
Áp kế đo chênh
Trường hợp 1:
h=h1 = (zA+ ) – (zB + (m)
Trường hợp 2:
h= h1. (m)
3. Chế độ chảy trong ống
Chuẩn số Reynolds:

Re =


 .
.d
=
v
d 
.
d: đường kính trong của ống, hoặc đường kính tương đương của kênh (m)
𝜔: Vận tốc dòng chảy (m/s)
𝜇: Độ nhớt động lực học của lưu chất tra bảng với một lưu chất nhất định
(N.s/m2
;kg/m.s)
v: Độ nhớt động học m2
/s
Chuẩn số Reynolds đặc trưng cho chế độ chảy trong ống, trong kênh của lưu chất.
Nếu Re ≤ 2300 thì chế độ chảy là chảy tầng
Nếu Re > 2300 thì chế độ chảy là chảy rối
4. Trở lực và ma sát
Khi chuyển động trong ống lưu chất tiếp xúc với đường ống dẫn sẽ làm cản trở tốc
độ chảy của lưu chất. Mặt khác khi đi qua những chỗ quanh co, khớp nối ống, những chỗ
thu hẹp, phình to … chất lỏng bị cản trở làm vận tốc chảy chậm lại và áp suất cũng giảm.
Các ký hiệu:
λ: Hệ số tổn thất dọc đường hoặc hệ số ma sát
‫ع‬: Hệ số tổn thất cục bộ
Tổn thất dọc đường được tính theo công thức Darcy:
Tổn thất dọc đường gây ra bởi chiều dài đường ống
hL = λ. (m chất lỏng)
Nếu đường ống tròn
hL = λ. = (m chất lỏng)
Trong đó: L là chiều dài ống (m)
v: Vận tốc lưu chất trong ống (m/s)
D: đường kính ống tròn
R: bán kính ống tròn hoặc bán kính thủy lực
Bán kính thủy lực R= S/X (m)
S:Tiêt diện mặt cắt ướt (m2
)
X: chu vi ướt ( là chu vi của mặt cắt ướt tiếp xúc với thành rắn)
Với dòng chảy tầng Re ≤ 2300 : λ =
Re
64

Nếu chảy rối : λ = f(
D

,Re)
Nếu 3000 < Re <100000 λ =
Re
316
,
0
Re > 100000 λ =
2
)
5
,
1
Re
log
8
,
1
(
1
−
Tổn thất cục bộ
Tổn thất cục bộ gây ra bởi các điểm co, ngoặc, đột thu, đột mở, các van…
hCB = Ʃ‫ع‬. (m chất lỏng)
v: vận tốc lưu chất trong ống (m/s)
5. Phương trình becnuli cho chất lỏng đứng yên và chuyển động
Chất lỏng đứng yên liên tục giữa 2 mặt cắt A – A và B – B
Phương trình becnuli cho mặt cắt A –A và B- B là
zA+


= zB +


Hoặc viết cho mặt cắt 1 -1 đến 2- 2 bất kì
z1 +
𝑝1
𝑝𝑔
+
𝛼1.𝑣12
2𝑔
= z2+
𝑝2
𝑝𝑔
+
𝛼2.𝑣22
2𝑔
α: Hệ số hiệu chỉnh động năng
∆H: mất năng ( tổn thât năng lượng hoặc cột áp) = hL + hCB
z: vị năng (m)


: áp năng (m)
𝛼1.𝑣2
2𝑔
: Động năng (m)
v1;v2: Vận tốc lưu chất tại các mặt cắt 1-1; 2-2
• Trường hợp hình a: Mặt thoáng 1-1; 2-2 lớn nên xem như vân tốc nước trên
các mặt thoáng này là = 0, Áp suất trên 2 mặt thoáng là áp suất khí trời nên
bằng nhau phương trình chỉ còn lại: z1 = z2 + ∆H
• Trường hợp hình b: Mặt 1-1 lớn (thường là bề mặt của bể) nên v1 = 0, áp
suất trên mặt 1-1 là áp suất khí trời pdưkhitroi = 0 hoặc p tuyệt đối khí trời = 1atm =
10m H2o, trên mặt 2-2 vận tốc v2 ≠ 0 p2 cũng là áp suất khí trời phương
trình chỉ còn lại:

z1 = z2 + ∆H (m chất lỏng)
Điểm lưu ý khi tính toán:
▪ Các mặt chất lỏng lớn xem như vận tốc bằng 0
▪ Mặt thoáng thông với khí trời là áp suất khí trời, áp suất dư khí trời =0
▪ Mặt cắt tại nơi chất lỏng phun ra cũng là áp suất khí trời
▪ Mặt cắt ngay đầu hút của bơm là áp suất chân không
▪ Lưu lượng đầu vào bằng lưu lượng đầu ra của ống
▪ Vận tốc đầu vò có thể khác vận tốc đầu ra
▪ Tiết diện đầu vào cũng có thể khác đầu ra
6. Tổn thất năng lượng dòng chảy:
Tổn thất năng lượng dọc đường ống:
Khi dòng lưu chất chảy dọc trong đường ống thẳng thì có sự mất mát năng lượng
do lưu chất ma sát với thành ống. Tổn thất năng lượng này được tính toán như sau:
hd = λ*
𝐿
𝑑
*
𝜔
2𝑔
Trong đó:
λ: hệ số ma sát phụ thuộc vào Re và độ nhám của ống
L: chiều dài của ống (m)
d: kích thước của ống(m)
𝜔: tốc độ chảy của lưu chất (m/s)
∆P: tổn thất áp suất (N/m2
)
Tổn thất năng lượng cục bộ:
Khi dòng lưu chất chảy qua van, bị đột thu, đột mở, bị đổi hướng đột ngột khi qua
co thì dòng luư chất bị mất mát năng lượng. Tổn thất năng lượng này gọi là tổn thất năng
lượng cục bộ và được tính toán như sau:
hcb = ‫*ع‬
𝜔2
2𝑔
Trong đó ‫ع‬ là hệ số trở lực cục bộ
Ống ventury: là ống có tiết diện tròn thắt dần và sau đó tăng dần trở lại kích thước
ban đầu

Màn chắn: là đĩa kim loại mỏng có đường kính bằng với đường kính trong của ống
đặt vuông góc với trục ống, trên dĩa có gia công một lỗ hình tròn, tâm lỗ nằm trên trục
ống
Ống ventury và màng chắn mắc nối tiếp với ống dẫn lưu chất làm cho dòng lưu
chất khi qua nó bị tổn thất áp suất, thay đổi tốc độ chảy.
Ta viết phương trình bernoulli giữa 2 mặt cắt ướt
(1-1) và (2- 2):
z1 +
𝑝1
𝑝𝑔
+
𝑣12
2𝑔
= z2+
𝑝2
𝑝𝑔
+
𝑣22
2𝑔
+Ʃh
Trong đó:
d: là đường kính trong của tiết diện ống (m)
dv, dm: là đường kính lỗ ventury hay màn chắn(m)
Gọi hệ số co thắt dòng của ventury và màn chắn lần lượt là Cv và Cm
K là hằng số đối với một loại đường kính ống xác đinh
Ta có công thức tính lưu lượng chảy qua ống
Q = C.K.√∆𝑃
K =
𝜋𝑑2
4
. √
2𝑔
1−𝛽4
7. Chiều dài tương đương của van
Là chiều dài của đường ống có tổn thất năng lượng dọc đường bằng với tổn thất
năng lượng cục bộ của vạn.
hcb = λ.ℷ.
𝐿𝑔.𝜔2
2.𝑔.𝑑
Trong đó LE là chiều dài tương đương của van (m)
III. Nội Dung Thí Nghiệm
- Thiết lập dòng lưu chất chảy qua thết bị bằng cách đóng mở các van chỉnh lưu lượng
bằng các van điều khiển, đo độ giảm áp suất van thủy tĩnh bằng áp kế cột nước.
-Xác định đọ tổn thất áp suất của dòng chảy ventury và màng chắn
• Thiết lập mối quan hệ giữa:tổn thất cột áp của ventury và màng chắn với lưu
lượng chảy
• Hệ số co thắt của ventury và màng chắn với chế độ chảy

• Hệ số ma sát của đường ống với chế độ chảy
• Chiều dài tương của van với chế độ chảy
Cụ thể:
Thí nghiệm 1:
Thiết lập quan hệ giữa tổn thất cột áp của dòng chảy qua ventury và màng chắn với lưu
lượng thể tích.biểu diển quan hệ này trên bản đồ
Thí nghiệm 2:
Đo giá trị tổn thất áp suất của dòng chảy qua các đoạn ống thẳng có kích thước ø32/34 và
màng chắn.xác định hệ số ma sát trên đường ống,độ nhám của ống.biểu diển quan hệ
giữa hệ số ma sát và chế độ chảy trên bản đồ.
Thí nghiệm 3:
Đo giá trị tổn thất áp suất của dòng chảy qua các đoạn ống thẳng có kích thước ø25/27
và màng chắn.xác ta mở van 12 thêm ½ hệ số định ma sát trên đường ống,độ nhám của
ống.biểu diễn quan hệ giữa hệ số ma sát và chế độ chảy trên giản đồ.
Thí nghiệm 4:
Đo giá trị tổn thất áp suất của dòng chảy qua các đoạn ống thẳng có kích thước ø14/16 và
màng chắn. Xác định hệ số ma sát trên đường ống,độ nhám của ống biểu diễn quan hệ
giữa hệ số ma sát và chế độ chảy trên giản đồ.
Thí nghiệm 5:
Xác định chiều dài tương dương của ½ của van 9
Thí nghiệm 6
Xác định chiều dài tương đương của van 9
1. Các bước tiến hành thí nghiệm:
Thí nghiệm 1: Thiết lập quan hệ giữa tổn thất cột áp của dòng chảy ventury và màng
chắn với lưu lượng thể tích.
B1: Kiểm tra các van
• Kiểm tra van 12,van 13 phải ở trạng thái đóng(van 12,van 13 chỉ được mở ra khi
đã mở bơm và được đống lại trước khi tắt bơm)
Van 14 luôn đóng trong suốt quá trình thí ngiệm(van 14 là van thông áp của mạng
ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rửa hệ thống)van 3,van 4 là hai van cố định

chế độ làm việc của bơm nên cố định độ mở trong suốt quá trình thí nghiệm(sinh
viên không thao tác vào)
• Mở van 5,van 6, van 9
• Van 1 ,van2 ,van 7 ,van8 ,van10,van 11,van15 đóng
B2: Cấp nước vào thùng chứa
• Mở van 1
Mở van 15 quan sát mực nước bên trong ống thủy khi mực ống đầy ống thủy thì
tiến hành ngừng cấp bằng thao tác sau :đóng van 15 rồi đóng van 1
B3: Đo số liệu
• Mở công tắc bơm nước
Mở ngay van 12 với độ mở 2 vòng và quan sát nước tuần hoàn của bơm và của
mạng ống qua bình quan sát và trở về bồn
Mở van 13 đungs số vòng quy định (tuỳ theo số liệu trong bảng số liệu)
• Đóng ngay van 12 và tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn của ventury thao
bảng số liệu. Chú ý ventury và màng chắn có 4 cột áp mỗi cột phải đo gái trị min
và mã cho mỗi thí nghiệm(mỗi thí nghiệm tương ứng với một độ mở van 13)
• Đồng thời tiến hành đo lưu lượng nước chảy qua mạng ống bằng cách xác định
lượng nước mất đi trong thùng trong một đơn vị thời gian :mỗi thí ngiệm ứng với
độ mở van 13 thì ứng với 1 độ giảm chiều cao mực nước trong thùng h, dựa vào
thang chia vạch trên ống thủy tinh ta xác định được lượng nước mất đi trong thùng
ứng với h thì ta bấm thì kế thu được thời gian t(s). Khi đo xong 1 thí ngiệm nếu
thấy mực nước trong thùng còn xa vạch an toàn thì ta tiến hành đo lại thời gian t
một lần nữa ứng với h rồi lấy trung bình t cho chính xác (chú ý trong lúc làm thí
ngiệm thì giá trị min, max của 4 cột áp chỉ đo 1 lần và phải đo cùng 1 thời điểm,
trong khi đó thì ta có thể đo nhiều lần).
Bước 4: Dừng hệ thống
• Khi đo xong 1 thí ngiệm là phải tiến hành dừng hệ thống thiết bị theo trình tự sau:
đóng van 13 hoàn toàn rồi tắt bơm ngay (nếu tắt bơm chậm sẽ cháy bơm và bề
đường ống).

• Chú ý khi dừng hệ thống thiết bị theo ưu tiên sau: mực nước trong thùng giảm đến
vạch an toàn thì phải dừng hệ thống ngay, trong trường hợp mực nước chưa tới
vạch an toàn thì phải ưu tiên đo cột áp xong mới dừng hệ thống
B5: Lặp lại các bước trên cho độ mở van 13 kế tiếp để lập thành bảng số liệu.
Thí nghiệm 2.
và màng chắn.
• Kiểm tra van 12, van 13 phải ở trạng thái đóng (van 12, van 13 chỉ được mở ra khi
đã mở bơm và được đóng lại trước khi tăt bơm).
• Van 14 luôn đóng trong suốt quá trình thí nghiệm (van 14 là van thông áp của
mạng ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rửa hệ thống).
• Van 3, van 4 là 2 van cố định chế độ làm việc của bơm nên cố định độ mở trong
suốt quá trình thí nghiệm (sinh viên không thao tác vào).
• Mở van 5, van 6, van 9
• Van 1, van 2, van7, van 8, van 10, van 15 đóng
• Mở van 1
• Mở van 15 quan sát mực nước bên trong ống thủy khi mực nước đầy ống thủy thì
tiến hành ngừng cấp bằng thao tác sau: đóng van 15 rồi đóng van 1.
• Chú ý thí nghiệm 2 chỉ cấp nước vào thùng 1 lần trong suốt quá trình thí nghiệm
do thiết bị làm việc ở chế độ tuần hoàn.
B3: Đo số liệu
• Mở công tắc bơm nước.
• Mở ngay van 12 với số vòng quy định trong bảng số liệu ( đầu tiên là mở 1 vòng)
• Tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn và ống ø32/34 theo bảng số liệu. chú ý
màng chắn và ống ø32/34 có 4 cột áp mỗi cột phải đo giá trị min và max ứng với
mỗi thí nghiệm( ta đo được 4 giá trị min và 4 giá trị max cho mỗi thí nghiệm, 1 thí
nghiệm ứng với 1 độ mở van 12)
• Sau khi đo xong ta mở van 12 thêm ½ vòng nữa để đạt trạng thái mở 1,5 vòng và
tiến hành đo cột áp của màng và ống ø32/34

• Ta mở dần van 12 theo bảng và đo để được bảng số liệu
B4: Dừng hệ thống
Khi đo xong các thí nghiệm trong bảng ta tiến hành dừng hệ thống thiết bị theo trình tự
sau: đóng van 12 hoàn toàn rồi tắt bơm ngay (nếu tắt bơm chậm sẽ cháy bơm và bể
đường ống).
B5: Lập thành bảng số liệu.
Thí nghiệm 3
và màng chắn.
• Kiểm tra van 12, van 13 phải ở trạng thái đóng ( van 12, van 13 chỉ được mở ra
khi đã mở bom và được đóng lại trước khi tắt bơm).
• Van 14 luôn đóng trong suốt quá trình thí nghiệm( van 14 là van thông áp của
mạng ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rửa hệ thống)
suốt quá trình thí nghiệm
• Mở van7, mở 10, van 11
• Van 1, van 5, van 6, van 8, van 9, van 15 đóng.
B2: cấp nước vào thùng chứa
Kiểm tra lại mực nước trong thùng nếu chứa đầy ống thủy thì cấp thêm, theo lý thuyết thì
lúc này mực nước đầy ống thủy
B3: Đo số liệu
• Mờ ngay van 12 với số vòng quy định trong bảng số liệu (đầu tiên là mở 1 vòng)
• Tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn và ống ø25/27 theo bảng số liệu. chú ý
màng chắn và ống ø 25/27 có 4 cột áp mỗi cột phải đo giá trị min và max ứng với
mỗi thí nghiệm ( ta đo được 4 giá trị min và 4 gía trị max cho mỗi thí nghiệm, 1
thí nghiệm ứng với 1 độ mở van 12).
• Sau khi đo ta mở van 12 thêm ½ vòng nữa để đạt trạng thaí mở 1.5 vòng và tiến
hành đo cột áp của màng và ống ø25/27.
• Ta mở dần van 12 theo bảng và đo để được bảng số liệu.

Khi đo xong các thí nghiệm trên bảng ta tiến hành dừng hệ thống thiết bị theo trình tự
đường ống)
B5: Lập thành bảng số liệu
Thí nghiệm 4
Đo giá trị tổn thất của dòng chảy qua các đoạn ống thẳng có kích thước ø14/16 và màng
chắn.
• Kiểm tra các van 12, van 13 phải ở trạng thái đóng (van 12, van 13 chỉ được mở ra
khi đã mở bơm và đóng lại khi tắt bơm).
mạng ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rửa hệ thống)
• Mở van 7, van 10, van 11.
• Van 1, van 2, van 5, van 6, van 8, van 9, van 15 đóng.
Kiểm tra lại mực nước trong thùng nếu chưa đầy ống thuỷ thì cấp thêm, theo lý thuyết
thì lúc này mực nước đầy ống thuỷ.
B3: Đo số liệu
• Mở ngay van 12 với số vòng qui định trong bảng số liệu (đầu tiên là mở 1 vòng).
• Tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn và ống ∅14/16 theo bảng số liệu. Chú
ý màng chắn và ống ∅14/16 có 4 cột áp mỗi cột phải đo giá trị min va max ứng với
mỗi thí nghiệm (ta đo được 4 giá trị min và 4 giá trị max cho mỗi thí ngiệm, 1 thí
nghiệm ứng với 1 độ mở van 12).
• Sau khi đo xong ta mở van thêm ½ vòng nữa để đạt trạng thái mở 1,5 vòng tiến
hành đo cột áp của màng và ống ∅14/16.
• Ta mở dần van 12 theo bảng và đo để được bảng số liệu

đường ống).
Thí nghiệm 5
Xác định chiều dài tương đương ½ van 9
• Kiểm tra van 12, van 13 phải ở trạng thái đóng (van 12, van 13 chỉ được mở ra khi
đã mở bơm và được đóng lại trước khi tắt bơm).
mạng ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rửa hệ thống).
• Mở vạn, van 6.
• Mở ½ van 9 (đóng hoàn toàn van 9 sau đó mở 2/7 vòng)
• Van 1, van 2, van7, van 8, van 10, van 11, van 15 đóng.
Kiểm tra lại mực nước trong thùng nếu chưa đầy ống thuỷ thì cấp thêm, theo lý thuyết thì
lúc này mực nước đầy ống thuỷ.
B3: Đo số liệu
• Mở ngay van 12 với số vòng quy định trong bảng số liệu (đầu tiên là mở 1 vòng)
• Tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn và van 9 theo bảng số liệu. Chú ý
màng chắn và van 9 có 4 cột áp mỗi cột phải đo giá trị min và max ứng với mỗi thí
nghiệm (ta đo được 4 giá trị min và 4 giá trị max cho mỗi thí nghiệm, 1 thí nghiệm ứng
với 1 độ mở van 12).
• Sau khi đo xong ta mở van 12 thêm ½ vòng nữa để đạt trạng thái mở 1.5 vòng và
tiến hành đo cột áp của màng và van 9
• Ta mở dần van 12 theo bảng và đo được bảng số liệu

đường ống).
Thí nghiệm 6
Xác định chiều dài tương đương của van 9 mở hoàn toàn
• Kiểm tra các van 12, van 13 phải ở trạng thái đóng (van 12, van 13 chỉ được mở ra
khi đã mở bơm và được đóng lại trước khi tắt bơm).
mạng ống với khí trời nên chỉ mở ra khi súc rủa hệ thống).
• Mở van 5, van 6.
• Mở hoàn toàn van 9
• Van 1, van 2, van 7, van 8, van 10, van 11, van 15 đóng
Kiểm tra lại mực nước trong thùng nếu chưa đầy ống thuỷ cấp thêm, theo lý thuyết
thì lúc này mực nước đầy ống thuỷ.
B3: Đo số liệu
• Mở công tắc bơm
• Mở ngay van 12 với số vòng qui định trong bảng số liệu (đầu tiên là mở 1 vòng)
• Tiến hành đo tổn thất cột áp của màng chắn và van 9 theo bảng số liệu. Chú ý
màng chắn và van 9 có 4 cột áp mỗi cột phải đo giá trị min và max ứng với mỗi thí
nghiệm (ta đo được 4 giá trị min và 4 giá trị max cho mỗi thí nghiệm, 1 thí nghiệm
ứng với 1 độ mở van 12).
• Sau khi đo xong ta mở van 12 thêm ½ vòng nữa để đạt trạng thái mở 1.5 vòng tiến
hành đo cột áp của màng và van 9
• Ta mở dần van 12 theo bảng và đo được bảng số liệu

Khi đo xong các thí nghiệm trong bảng ta tiến hành dừng hệ thống thiết bị theo trình
tự sau: đóng van 12 hoàn toàn rồi tắt bơm ngay (nếu tắt bơm chậm sẽ cháy bơm và bể
đường ống).
IV. Tính Toán
1. Bảng số liệu thí nghiệm thu được:
Thí nghiệm 1
TN Độ
mở
valv
e 13
h
(c
m)
 (s) Màng chắn Ventury
Min 1 Max 1 Min
2
Max
2
Min
1
Max 1 Min 2 Max 2
1 0,5 10 66 675 47
2 1,0 10 23,08 88 90 41 48,4 79 83 91,5 92
3 1,5 10 16,42 99 101,5 35,5 42,1 86 86,5 109,5 110,5
4 2,0 10 12,24 103 105,5 34 38 88 89 119 120
5 2,5 10 11,83 96,5 107 30 40 89 89,5 122 122,5
6 3,0 10 11,61 87 108 29 40,5 88,5 89,5 123,5 124,5
7 4,0 10 11,38 91 108 29 50 88 90 124,5 125,5

Thí nghiệm 2:
TN Độ mở
valve 12
Màng chắn Ống ∅ 32/34
Min 1 Max 1 Min
2
Max 2 Min
1
Max
1
Min
2
Max
2
1 1,0 57 58 49,5 50,5 68 72,1 68 70
2 1,5 69 70 48 49 73,3 74 75 76
3 2,0 78 80,5 45 47,5 75,5 76,5 79 80
4 2,5 82 83,5 44 45,5 76 77 79,5 80,5
5 3,0 84 85 44 45 76,8 77,3 80,2 81,2
6 4,0 85,5 87 43,5 45 76,5 77 80 81,1
7 5,0 85,5 87 43,5 43,5 45 76,8 77,2 81
Thí nghiệm 3:
TN Độ mở
valve 12
Min 1 Max 1 Min 2 Max 2 Min 1 Max 1 Min 2 Max 2
1 1,0 54 57 51 52 71,5 73,2 73 74,6
2 1,5 67,5 69 48,5 50 74,5 75,3 80,5 81,6
3 2,0 78,5 79,5 47 48 76,5 77,1 86,4 87,2
4 2,5 82 83 45,5 46,5 76,5 77,5 87,6 88,3
5 3,0 83,5 84 45,5 46 77,7 77,8 88,4 89
6 4,0 85 86 46 47 76,8 78 88,5 89,6
7 5,0 85 86 45 46 76,8 77,5 89,9 90

Thí nghiệm 4:
Thí nghiệm 5:
TN Độ mở
valve
12
Màng chắn 1/2 van 9
1 1,0 60 63 49 51 36,5 45 48,5 49,5
2 1,5 72 74 49 51 25,6 39,5 57 58
3 2,0 79 81 48 50 34 35,5 62,2 63
4 2,5 81 83 47 49 33 35,2 63,6 64,8
5 3,0 83,5 84,5 46,5 47,5 33 33,7 65,9 66
6 4,0 83,5 84,5 46 47 32,5 34,6 65.5 60,5
7 5,0 84 85 46 47 32,5 34,5 65,4 66,5
TN Độ mở
valve
12
1 1,0 56,5 57 52,5 53 67,1 69,2 67,2 68,1
2 1,5 69 70 56,5 57,5 57 60 113 114,5
3 2,0 72 72,5 58 58,5 55 61,5 118 119,5
4 2,5 72 72,3 58,5 59 63,5 66,6 114 115,4
5 3,0 73 73,5 58 58,5 55 58,4 120 121
6 4,0 72,5 73 58 58,5 62 65,6 114,5 117
7 5,0 73 73,5 58 58,5 55 59 112 112,6

Thí nghiệm 6:
TN Độ mở
valve
12
Màng chắn Van 9 mở hoàn toàn
Min 1 Max
1
Min
2
Max 2 Min 1 Max 1 Min 2 Max 2
1 1,0 60 62 49.5 51 42 43,5 42,8 43,9
2 1,5 73 74,5 47,5 49 45.6 46,6 46,2 47
3 2,0 81 82 44 45 47,5 48,1 48 48,4
4 2,5 84 85 43,5 44,5 47,7 48,5 48,4 48,8
5 3,0 85 86 42,5 43,5 48,1 48,8 48,8 49,3
6 4,0 87 88 44,5 43,5 48,4 49 49 49.6
7 5,0 87 88 42,5 44 48,3 49 49 49,7
2. Các bảng sử lý số liệu:
Tính toán hệ số co thắt:Cm, Cv
Stt V (lít) τ(s) Q(lít/s) ΔPm/ρ*
g
(mH20)
ΔPv/ρ*
g
(mH20)
Re Cm Cv
1 6.74 23,08 0,292 0,19 0,11 150 241,32 317,15
2 6,74 16,42 0,41 0,47 0,24 213,23 215,43 301,48
3 6,74 12,24 0,550 0,64 0,31 286,64 247,66 355,85
4 6,74 11,83 0,57 0,67 0,33 297,13 250,85 357,44
5 6,74 11,61 0,58 0,67 0,35 300,62 255,25 353,16
6 6,74 11,38 0,592 0,58 0,36 304,12 280,02 355,43
7 6,74 11,20 0,601 0,62 0,36 311,11 275,41 361,43

Thực hành quá trình và thiết bị cơ học

Thực hành quá trình và thiết bị cơ học

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Thực hành quá trình và thiết bị cơ học

Similar to Thực hành quá trình và thiết bị cơ học (20)

More from Nora Reichert

More from Nora Reichert (9)

Recently uploaded

Recently uploaded (19)

Thực hành quá trình và thiết bị cơ học