Khoa Máy Và Thiết Bị Hoá Học

BÁO CÁO THỰC HÀNH
KỸ THUẬT THỰC PHẨM

GVHD: Nguyễn Hữu Trung
Sinh viên thực hiện: Lý Minh Cường
Mã số sinh viên: 10035921
Lớp: ĐHTP6A
Nhóm: 1
Tổ: 4

TP. HCM , 24-10-2012


Lý Minh Cường

Page 2

ĐHTP6A


Lý Minh Cường

ĐHTP6A

BÀI THỰC HÀNH
MẠCH LƯU CHẤT – C6 MKII.
Báo cáo thí nghiệm.
1. Kết quả thí nghiệm
Bảng 1: Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn.


Thời gian
(s)
5.11
5
4.52
4.61
5.23
5.8
5.77
5.72
5.55
5.76

Lưu
lượng(m3/s)
1.96*10-4
2*10-4
2.21*10-4
2.17*10-4
1.91*10-4
1.72*10-4
1.73*10-4
1.75*10-4
1.80*10-4
1.74*10-4

Tổn thất áp suất
(thực tế mH2O)
0.18

1

4.81

2.08*10-4

17.2

0.3689

2

1

4.79

2.09*10-4

12.2

0.3179

3

1

4.84

2.07*10-4


5.24

1.91*10-4

17.2

0.0505

2

1

5.34

1.87*10-4

17.2

0.0682

3

1

5.52

1.81*10-4

17.2


2.1*10-4

17.2

0.3264

1

1

Van 20

Van 12

Van 21

Page 3


Lý Minh Cường

ĐHTP6A

2

1

4.62

2.16*10-4


1

4.92

2.03*10-4

17.2

0.5914

1

6.85

1.46*10-4

17.2

0.5566

1

6.81

1.47*10-4

17.2

0.5668


1.37*10-4

17.2

0.4544

1
2

Độ thu
3

Bảng 3: Xác định lưu lượng dòng chảy qua ống bằng màng chắn, Ventury và ống Pitto
STT Thể tích
(lít)
1

1

Thời gian
(s)
4.65

2
3
4
5

1

4
5

1
4.9
1
4.66
1
4.71
1
4.73
1
5
2. Xử lý số liệu.

Lưu lượng (m3/s)

Tổn thất áp suất
(mH2O)

Chênh lệch áp
suất (mH2O)

0.2362

0.038169

2.11*10
0.2362
2.11*10-4

0.3995
2*10-4
0.6451

0.036762
0.036762
0.036762
0. 033029

Màng chắn
2.15*10-4
-4

0.015135
0.015563
0.014994
0.014714
0.013352

►Xác định tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn (kết quả trình bày như bảng
1).
Bảng 4: Tổn thất ma sát của chất lỏng với thành ống trơn
STT Đường Vân tốc dòng Re
kính
chảy (m/s)

Page 4

Hệ số ma sát


mH2O)

0.843974881
0.86119886
0.95162474
0.93440076

16273.9551
16606.07663
18350.71467
18018.59314

0.339662558
0.332869307
0,301239192
0.306791988

0.18
0.69
0.65
0.59

4.55179*10-8
4.64469*10-8
5.13238*10-8
5.03949*10-8

0.82244491
0.74063102
0.74493701

0.4434
0.4413

6.41308*10-8
6.59631*10-8
6.37643*10-8

Ta có

=

● Vận tốc dòng chảy:

=0.843974881 (m/s)

Với Q: lưu lượng (m3/s).
d: Đường kính trong (m)
● Hệ số Re: Re=

=

=16273.9551

Trong đó: ρ và khối lượng riêng và độ nhớt của nước.
dtd: đường kính tương đương (m).
● Hệ số ma sát: λ=

=

=0.339662558.

17.2
0.899952806
0.040495753
3
17.2
0.891340818
0.039724423
4
17.2
0.895646812
0.040109161
5
17.2
0.904258801
0.040884199
1
Van 12 17.2
0.822444909
0.033820781
2
17.2
0.805220932
0.032419037
3
17.2
0.779384966
0.030372046
4
17.2
0.503801332


Tổn thất áp
suất(thực tế
mH2O)

9.19740015 0.3689
8
7.850205984 0.3179
8.259402604 0.3281
8.43448217 0.3383
3
9.522016091 0.3893
1.49316479 0.0505
2.10370218 0.0682
7
22.08939081 0.6709
171.2895852 2.1738
297.311083 3.5821
6
7.983524408 0.3264
7.074520689 0.3060
7.660904558 0.3162
11.8358091 0.4793
5
15.4800493 0.5914


Lý Minh Cường

ĐHTP6A

2

Đột thu
3

0.5566
0.019761623 28.16570247
0.5668
0.020033257 28.2929524
0.5566
0.018693628 29.7748519
29.6021261 0.5770
0.019491843
8
26.1144140 0.4544
0.017400352
2

Đồ thị 2: Đồ thị biều diễn mối liên hệ giữa lưu lượng và hệ số trở lực cục bộ.
Ta có:
● Áp suất động: pđ =

=

= 0.040109161

Với w: là vận tốc dòng chảy (m/s).
● Hệ số trở lực cục bộ: ξ =

=

suất (mH2O)
0.038169
0.036762


Lý Minh Cường
3
4
5

2.11*10-4
2.11*10-4
2*10-4

1
2
3
4
5

-4

ĐHTP6A
5.44527*10-6 0.2464
5.98232*10-6 0.2974
7.92715810-6 0.5222

0.036762
0.036762
0. 033029

2.05*10
2
2.15*10-4
3
2.12*10-4
4
2.11*10-4
5
2*10-4
Trong đó:
QLT=C*w*A=C*
Với:

0.3281
0.3281
0.3383
0.3995
0.6451

=KC

=5.33137*10-6.

C là hệ số hiệu chỉnh, C=0.98 cho ống Ventury, 0.62 cho màng chắn.
A là tiết diện ống lớn m2.
β là tỷ số giữa đường kính trong và đường kính ngoài của ống.
là chênh lệch áp suất (Tổn thất áp suất ).

Đồ thi 3: Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa chênh lệch áp suất và lưu lượng
Nhận xét: Từ các giá trị đo đạc ta có thể tính được các giá trị đề bài yêu cầu, tuy nhiên cũng


-0.734

32.1

44.067

1.57

2

90

-0.6

24.133

40.5

1.49

3

80

-0.4

16.767

36.333


-0.2

0

28.3

1.226

7

40

-0.15

0

26.2

1.188

8

30

-0.15

0

24.7


Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)

Lưu lượng
Q (l/s)

1

100

-0.9

34.267

13.1

1.641

2

90

-0.9

30.133

15.967


-0.9

17.1

33.067

1.597

6

50

-0.7

13.967

32.8

1.502

7

40

-0.5

9.6

31.9



ĐHTP6A

2/Xử lý số liệu
a)Hệ 1 bơm

Stt
Q (m3/s)
Htp (mH2O)
Pm (W)
1
0.001546
6.446
97.444
2
0.001496
5.546
80.697
3
0.001233
4.151
49.616
4
0.001087
3.203
34.204
5
0.000937
2.407
22.021

102
58
24
68
58
37
27
18
10
Áp suất đẩy
Pđ (kPa)

Lưu lượng
Q (l/s)

32.8

1.546

_Lưu lượng: Q = 1.546 × 10-3 m3/s
_ Vận tốc vào củạ dòng lưu chất:
v1 = 4Q / πd12 = (4 × 1.546 × 10-3) / (π × 0,042) = 1.23 m/s
_ Vận tốc ra của dòng lưu chất:
v2 = 4Q / πd22 = (4 × 1.546 × 10-3) / (π × 0.0162) = 7.689 m/s
Với d1 = 0.04m, d2 = 0.016m
_ Biến thiên động năng:
Hv = (v22 – v12) / 2g = (7.6892 – 1.232) / (2 × 9.81) = 2.936 m
_ Biến thiên cột thuỷ tĩnh:
Hs = (Pđ – Ph) / (ρ × g) = [(32.8 + 0.9) × 1000] / (1000 × 9.81) = 3.435 m
Với ρnước = 1000 kg/m3

2
0.00149
3
0.001427
4
0.001357
5
0.001295
6
0.001226
7
0.001188
8
0.001314
9
0.0011

ĐHTP6A

Htp (mH2O)
14.122
12.317
10.646
9.102
7.603
6.769
6.319
6.94
5.543


N (W)
484
331.76
361.141
284.651
206.531
143.413
114.176
95
55.728

E (%)
44.933
54.267
41.267
42.567
46.767
56.767
64.5
94.167
107.333

Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)

Lưu
lượng
Q (l/s)




Lý Minh Cường

ĐHTP6A

= (1.57 × 10-3 × 14.122 × 1000 × 9.81) / (1000 × 44.933%)
= 0.484 kW
c)Hệ 2 bơm ghép song song
Stt
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Q (m3/s)
0.001641
0.001621
0.001685
0.00171
0.001597
0.001502
0.001365
0.001255
0.001137

bơm
bơm1
(%)
P1đ (kPa)
1

100

-0.9

N (W)
754
620.672
618.724
477.665
354.937
249.679
179.399
106.245
95.76

Áp suất đẩy bơm
2
P2đ (kPa)

Lưu
lượng
Q (l/s)

13.1

33.2
45.767
51.7
62.567
67.633
92.367
80.3

Q (m3/s)


Lý Minh Cường
6.968
6.466
6.387
6.025
5.043
4.341
3.394
2.781
2.188
0

ĐHTP6A
4.81
5.022
6.04
7.007
6.732
6.261

1
0.00228
3.6
98.915
411
2
0.00234
3.8
87.231
296.37
3
0.00241
4
94.569
284.845
4
0.00248
4.2
102.181
223.263
5
0.00257
4.4
110.932
214.568
6
0.00264
4.6
119.133
190.408

5.2

145.895

181.687

_ Công suất cung cấp cho động cơ:
Pm = N × E = 0.411 × 1000 × 24.067% = 98.915 W
_ Hiệu suất E của toàn hệ thống bơm:
_ Công suất của bơm:
N = (Q × H × ρ × g) / (1000 × ƞ)
= (0.0028 × 3.6 × 1000 × 9.81) / (1000 × 24.067%)
= 0.411 kW
3/Đồ thị

Đồ thị 1: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp và lưu lượng (hệ 1 bơm)

Page 14

80.3


Lý Minh Cường

ĐHTP6A

Đồ thị 2: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa công suất động cơ và lưu lượng (hệ 1 bơm)

Đồ thị 3: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cột áp toàn phần của bơm và lưu lượng (hệ 2
bơm ghép nối tiếp)

ĐHTP6A


Lý Minh Cường

ĐHTP6A

BÀI THỰC HÀNH
THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT LOẠI ỐNG LỒNG ỐNG –
HT36
I. Số Liệu.
1. Trường hợp ngược chiều.
TN

1

2

3

4

5

6

7

8


34

34

33

31

32

T2 (0C)

22

22

21

21

21

21

20

20

20


23

22

22

22

21

T5 (0C)

46

44

42

42

41

41

40

40

39


35

35

36

35

34

T8 (0C)
38
2. Trường hợp xuôi chiều.

36

35

37

36

36

37

36

36


7

7

7

10

10

10

T1 (0C)

40

39

39

38

38

37

36

34


23

23

23

22

23

23

T4 (0C)

24

24

24

24

23

23

23

23


17

16

16

17

16

15

T7 (0C)

37

37

37

34

34

33

37

36


ΔTN (0C)
1
4
2
3
3
3
4
5
5
6
6
6
7
4
8
5
9
5
Bảng 1: Hiệu suất Nhiệt độ
TN
1

ĐHTP6A

ΔTL (0C)
10
6
4
7


0.117

0.117

6
0.117
0.117
7
0.167
0.167
8
0.167
0.167
9
0.167
0.167
Bảng 2: Hiệu suất truyền nhiệt
Δtmax
QN (W)
(0C)
1
1177.344
18
2
883.386
16
3
883.386
15

33.333
31.579
22.222
27.778
27.778

Δtmin
(0C)
12
13
14
12
15
16
10
13
14

ɳN (%)
45.4555
31.579
22.222
36.842
16.667
15.789
44.444
27.778
22.222

QL (W)

13.5

ɳhi (%)
31.815
23.684
19.445
31.579
25
23.684
33.333
27.778
25

ɳ (%)
Qf (W)
-1630.626
238.5
-805.2552

191.16

-243.5004

127.56

-979.5708

139.84

1473.3046

250.89
26507.159
250.89

αL
KLT
(W/m2K) (W/m2K)
38.23
19.84
37.28
19.47
36.24
19.18
59.12
41.07
55.94
39.64
55.94
39.64
209.4
91.8
200.79
90.11
197.99
89.54


Lý Minh Cường

ĐHTP6A


12.5

33.33

22.915

3

3

8

12.5

33.33

22.915

4

5

7

22.73

31.82

27.275


9.05

27.27

18.18

8

3

7

13.04

30.43

21.735

9

3

7

12.5

29.17

20.835


7

0.167

0.167

8

0.167

0.167

9
0.167
0.167
Bảng 5: Hiệu suất truyền nhiệt

TN
1

Page 20

QN (W)
841.185

Δtmax
(0C)
23



ɳ (%)
232.85
265.99
265.99
139.834

3427.707
3427.707
4199.67
6

-487.934
0

116.598
100

-2797.07

299.42

4896.725

-2793.76

232.849

4896.725


3427.707
24
7
1402.604
22
8
2102.963
23
9
2102.963
24
Bảng 6: Hệ số truyền nhiệt

ĐHTP6A
13
13
10
11
10
14
13
14

III. Đồ thị
1. Ngược chiều.

Đồ thị 1: Lưu lượng dòng nóng- lạnh .

Page 21


56019.9
56019.9
77105.14
74517.73
74517.73

416.305
416.305
452.28
456.03
457.85
451.63
453.79
453.79


Lý Minh Cường

Đồ thị 2: Nhiệt lượng dòng nóng toả ra.

Đồ thị 3: Nhiệt lượng dòng lạnh thu vào

Page 22

ĐHTP6A


Lý Minh Cường

Đồ thi 4: Hệ số truyền nhiệt


∆

=

*100

=(

+

=

-

∆

)/2

100

=

-

Hệ số truyền nhiệt thực nghiệm :

∆

=