Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
40
BÀI 7. KHUẤY CHẤT LỎNG
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM.
Khảo sát giản đồ cơng suất khuấy của một hệ thống khuấy đơn giản.:
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.
2.1. Khuấy chất lỏng.
Q trình khuấy hệ lỏng là q trình rất thường gặp trong cơng nghiệp (nhất
là cơng nghiệp hố chất và những ngành cơng nghiệp tương tự: cơng nghiệp thực
phẩm, cơng nghiệp luyện kim, cơng nghiệp vật liệu xây dựng, cơng nghiệp hố
dược, cơng nghiệp nhẹ v.v ) và trong đời sống hàng ngày.
Q trình khuấy có thể được thực hiện trong các ống có dòng chất lỏng chảy qua,
trong các bơm vận chuyển, trên đĩa các tháp tinh luyện v.v cũng như trong các
thiết bị khuấy hoạt động nhờ năng lượng cơ học đưa vào qua cơ cấu khuấy hoặc nhờ
năng lượng của dòng khí nén. Trong khn khổ bài thí nghiệm này chúng ta nghiên
cứu về q trình khuấy cơ học.
2.2 Mục đích của khuấy.
Q trình khuấy cơ học
được sử dụng nhằm mục
đích:
- Tạo ra các hệ đồng nhất
từ các thể tích lỏng và lỏng
khí rắn có tính chất thành
phần khác nhau: dung dịch,
nhũ tương, huyền phù, hệ
bọt v.v
- Tăng cường q trình
trao đổi nhiệt.
Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
41
- Tăng cường q trình trao đổi chất bao gồm q trình truyền khối và q trình
42
Các thơng số ảnh hưởng đến cơng suất khuấy là: những kích thước quan trọng của
thùng chứa và cánh khuấy; độ nhớt µ và khối lượng riêng chất lỏng ρ; tốc độ cánh
khuấy n và hằng số gia tốc trọng trường g.
P=f(n,Da,g,µ,g,ρ)
2.4.2. Các chỉ tiêu cơ bản để đánh giá q trình khuấy:
a) Mức độ khuấy:
Là sự phân bố tương hỗ của hai hoặc nhiều chất sau khi khuấy cả hệ.
b) Cường độ khuấy trộn:
Người ta thường dùng một trong các đại lượng sau đây để biểu thị cường độ
khuấy trộn:
- Số vòng quay n của cánh khuấy.
- Vận tốc vòng v của đầu cánh khuấy.
- Chuẩn số Reynolds Re
k
=nd
2
/ν đặc trưng cho q trình khuấy.
- Cơng suất khuấy trộn riêng.
III. THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
3.1. Thiết bị thí nghiệm bao gồm.
- Hệ thống khuấy đơn giản.
- Bộ điều khiển điện.
3.2. Phương pháp tiến hành thí nghiệm.
1) Cho chất lỏng vào hệ thống (nước).
2) Bật cơng tắc điện của hệ thống.
3) Áp đặt tốc độ vòng quay của trục khuấy với các giá trị 300, 500, 700,
900(rpm: vòng/phút).
4) Ứng với mỗi giá trị tốc độ ghi lại các thơng số cường độ và điện thế.
IV. PHÚC TRÌNH
V. TÀI LIỆU THAM KHẢO.
1. Mc Cabe, W.L& Smith “ Unit operations of Chemical Engineering”, Mc Graw
Hill.
2. Nguyễn Minh Tuyển “Các máy khuấy trộn trong cơng nghiệp”.
3. Nguyễn Văn Lụa “Giáo trình QT & TB, tập 1, quyển 1”, ĐHBK Tp.HCM
Khoá Hóa Giáo trình thực hành Quá trình và thiết bò
44
Sơ đồ thiết bị thí nghiệm
1. Động cơ điện
2. Hộp giảm tốc
3. Bản khuấy 15×15, cm
4. Trục khuấy
5. Thùng khuấy (H = 40 cm; D = 40 cm)
6. Bộ điều khiển
7. Đồng hồ tốc độ vòng quay của trục
8. Điện thế
9. Cường độ
BÀI 8 LỌC KHUNG BẢN