Bài giảng Quá trình và thiết bị cơ học - Chương 13: Khuấy chất lỏng
1. KHꢀI NIꢁM
2. CꢂU TꢃO CꢀNH KHUꢂY, QUꢄ ĐꢃO CHUYꢅN
ĐꢆNG LƯU CHꢂT TRONG Bꢅ KHUꢂY Vꢇ CꢀC
PHƯƠNG PHꢀP GꢈN CꢀNH KHUꢂY.
2.1.Cꢀnh khuꢁy mꢀi chꢂo
2.2.Cꢀnh khuꢁy chong chꢃng – chân vꢄt
2.3.Cꢀnh khuꢁy turbin
2.4.Cꢀnh khuꢁy đꢅc biꢆt
2.5.Phương phꢀp gꢇn cꢀnh khuꢁy vꢈo bꢉnh
❑ Tꢊy theo vꢄ trꢋ hoꢅc yêu cꢌu công nghꢆ mꢈ cꢃ nhꢍng
phương phꢀp sau đây:
a) Trꢎc khuꢁy song song trꢎc bꢉnh
b) Trꢎc khuꢁy tꢏo mꢐt gꢃc vꢑi trꢎc bꢉnh
c) Trꢎc khuꢁy vuông gꢃc vꢑi trꢎc bꢉnh
d) Khi chiꢒu cao bꢉnh gꢁp ba lꢌn đưꢓng kꢋnh bꢉnh thꢉ lꢇp
nhiꢒu tꢌn cꢀnh khuꢁy
e) Khi trong bꢉnh cꢃ gꢇn tꢁm ngăn (tꢁm chꢅn – vꢔt cꢕn)
❑ Hꢉnh (H13.6) mô tꢕ cꢀc phương phꢀp gꢇn cꢀnh khuꢁy khꢀc
nhau:
2.5.Phương phꢀp gꢇn cꢀnh khuꢁy vꢈo bꢉnh (tt)
2.5.Phương phꢀp gꢇn cꢀnh khuꢁy vꢈo bꢉnh (tt)
So sꢀnh hai trưꢓng hꢖp khi bꢉnh chꢗa cꢃ tꢁm ngăn vꢈ không
(xem bꢕng 13.1)
3. CꢀC THÔNG Sꢉ ĐꢊC TRƯNG
747.N
❑ Bꢀn kꢋnh hoꢏt đꢐng:
R = a.0,15.
;m
hd
0,0021
Vr.ρr
η =
.100 ;%
❑ Hiꢆu suꢁt khuꢁy:
V.ρ + Vrρr
❑ Cꢀc đꢏi lưꢖng hꢉnh hꢘc:
2
v
F = .A. . ;N
❑ Lꢙc ma sꢀt ngoꢏi:
h
2
❑ Cưꢓng đꢐ khuꢁy:
2
2
.n.d n.d
k
h
k
Chuꢚn sꢛ Reynols khuꢁy
Re =
=
k
3 5
Công suꢁt khuꢁy:
N = K . .n .d ;W
N h
k
3. CꢀC THÔNG Sꢉ ĐꢊC TRƯNG (tt)
❑ Thông sꢛ đꢐng hꢘc
Thꢜ hiꢆn qua vꢔn tꢛc quay cꢀnh khuꢁy; (v/s)
Vꢔn tꢛc gꢃc cꢝa trꢎc
Vꢔn tꢛc cꢝa dung dꢄch, vꢔn tꢛc nꢈy cꢃ 3 dꢏng
❑ Công suꢁt khuꢁy riêng ; lꢈ công suꢁt tꢋnh cho mꢐt đơn vꢄ
chꢁt lꢞng trong bꢉnh
❑ Sꢙ chuyꢜn đꢐng tuꢌn hoꢈn cꢝa dung dꢄch trong bꢉnh khuꢁy
khi hoꢏt đꢐng vꢑi điꢒu kiꢆn (hk2 < dk) - q (m3/s): gꢘi tꢇt lꢈ lưu
lưꢖng tuꢌn hoꢈn
m3
3
q = Kq.e6,9m.n.dk;
s
4. XꢀC ĐꢋNH VꢌN TꢉC CꢀNH KHUꢂY
4.1. Khi bꢉnh khuꢁy không gꢇn cꢀc tꢁm ngăn
2
K .r
N k
v = 0,4..r .
; m/s
t
k
3
(
. .R
)
k
4.2. Khi bꢉnh khuꢁy cꢃ gꢇn cꢀc tꢁm ngăn
0,36
Z .
0,09
−0,64 ; m/s
.G
D
k k
v = 0,55..r .
.
(
Re
)
z
k
k
5. CHꢍ Đꢆ CÔNG NGHꢁ QUꢀ TRꢎNH KHUꢂY
5.1. Hꢈm phân bꢛ thꢓi gian
Trong quꢀ trꢉnh khuꢁy, khi vꢔn tꢛc tăng thꢉ thꢓi gian khuꢁy
giꢕm, nꢃ đưꢖc biꢜu thꢄ bꢟng mꢛi quan hꢆ
t.n
C =
= const
k
2
G
D
5.3. Sꢙ trao đꢠi nhiꢆt trong bꢉnh khuꢁy
5.3. Sꢙ hꢡa tan vꢈ đꢢng hꢃa
5.3.1. Khi không cꢃ tꢁm ngăn
5.3.2. Khi cꢃ tꢁm ngăn
5.4. Huyꢒn phꢊ hꢃa
5.5. Nhꢣ tương hꢃa
5.6. Tꢋnh công suꢁt khuꢁy
Cꢃ hai phương phꢀp tꢋnh công suꢁt khuꢁy lꢈ:
Theo ma sꢀt
Theo cưꢓng đꢐ khuꢁyE (N/m2)
5.6.1.Tꢋnh công suꢁt khuꢁy theo ma sꢀt
N = KN.h.n3d5k ; W
Trong đꢃ KN: chuꢚn sꢛ công suꢁt, tꢉm bꢟng thꢙc nghiꢆm
N
KN =
= A.Remk .Fr p
h.n3.d5k
A, m, p: lꢈ hꢟng sꢛ vꢈ sꢛ mꢣ tꢉm bꢟng thꢙc nghiꢆm hoꢅc dꢙa
vꢈo giꢕn đꢢ Ruston
5.6.1.Tꢋnh công suꢁt khuꢁy theo ma sꢀt (tt)
Giꢕi đꢢ Ruston
5.6.1.Tꢋnh công suꢁt khuꢁy theo ma sꢀt (tt)
❑ Xét từng trưꢓng hꢖp cꢎ thꢜ sau đây:
5.6.2.Tꢋnh công suꢁt theo cưꢓng đꢐ khuꢁy E
E = f
N
(
1,2
)
;
m2
Công suꢁt khuꢁy cꢃ dꢏng tꢠng quꢀt sau:
Khi cꢀnh khuꢁy chuyꢜn đꢐng trong dung dꢄch thꢉ trꢤ lꢙc đꢅc
trưng bꢤi đꢏi lưꢖng
N
E =
;
k.Zk.R0,25 m2
k
Khi tꢋnh toꢀn, trưꢑc hết dꢙa vꢈo điꢒu kiꢆn cꢎ thꢜ đã cho đꢜ
tꢋnh thông sꢛ trꢤ lꢙc E theo (13 – 40), kế đꢃ lꢈ dꢙa vꢈo đꢢ thꢄ
hꢉnh (H13.9) đꢜ tꢉm thông sꢛ vꢔn tꢛc thꢗ nhꢁt 1, sau cꢊng
dꢙa vꢈo công thꢗc (13- 41) đꢜ tꢋnh thông sꢛ vꢔn tꢛc thꢗ nhꢉ 2
Click vꢏo đây đꢐ xem hꢑnh H13.9
5.6.2.1.Tꢋnh chuꢚn sꢛ công suꢁt (KN) theo phương phꢀp giꢕi tꢋch
KN = 4.k.K1
❑ Khi không cꢃ tꢁm ngăn:
❑ Khi cꢃ tꢁm ngăn:
KN = 4.k.Zk.Kp
5.6.2.2.Tꢋnh chuꢚn sꢛ công suꢁt (KN) theo đꢢ thꢄ
Click vꢈo đây đꢜ xem đꢢ thꢄ hꢉnh H13. 11
Ghi chꢀ: Chꢀ ý khi tra cứu KN trước tiên ta phải xác định
đồng dạng GD, các giá trị trên hình (H13.11) và (H13.12) là
một tầng cánh khuấy Zk=1
Click vꢈo đây đꢜ xem đꢢ thꢄ hꢉnh H13. 11
5.6.2.3.Tꢋnh chuꢚn sꢛ công suꢁt (KN) theo pt chuꢚn sꢛ
KN = A.Remk
Dꢏng tꢠng quꢀt:
i A, m: hꢟng sꢛ, sꢛ mꢣ tra bꢕng (13.8)
5.6.2.4.Tꢋnh công suꢁt khi cꢃ pha khꢋ tham gia
Ng = KNg .ρh.n3.d5k;W
Vꢑi:
h: khꢛi lưꢖng riêng cꢝa dung dꢄch khuꢁy; kg/m3
n: vꢔn tꢛc cꢀnh khuꢁy; v/s
dk: đưꢓng kꢋnh cꢀnh khuꢁy; m
KNg = M.KN; chuꢚn sꢛ công suꢁt cꢃ sꢎc khꢋ
5.6.2.5.Hiꢆu chꢥnh công suꢁt khuꢁy
D Hh
≈ ≠3
Nếu cꢀc đꢢng dꢏng hꢉnh hꢘc
thꢉ phꢕi nhân thêm
dk dk
hꢆ sꢛ hiꢆu chꢥnh f vꢈo công thꢗc (13 – 5) nghꢦa lꢈ
N = KN.ρh.n3.d5k.f;W
5.6.2.5.Hiꢆu chꢥnh công suꢁt khuꢁy (tt)
Hꢆ sꢛ f phꢎ thuꢐc vꢈo cꢁu trꢧc cꢀnh khuꢁy như sau:
❑ Loꢏi bꢕn, tꢁm, mꢀi chꢂo
D
=
(
2,5 4
)
dk
1,1 0,6 0,3
Hh
h 1 1
D
4h
=
f =
.
.
Khi
3d
dk
Hh
D
5 3
d
d
k k k
=
(
0,6 1,6
)
❑ Loꢏi mꢞ neo, chꢍ U, khung
1,1 0,6 0,3
Hh
D
15.h
f =
.
.
1,11dk k k
d
d
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Quá trình và thiết bị cơ học - Chương 13: Khuấy chất lỏng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_qua_trinh_va_thiet_bi_co_hoc_chuong_13_khuay_chat.ppt

