BÁO cáo THÍ NGHIỆM QUÁ TRÌNH THIẾT bị đối lưu NHIỆT

Nhận xét về mức độ tổn thất nhiệt Theo lý thuyết, trong trường hợp có tổn thấy nhiệt thì lượng nhiệt tỏa ra của hơi nước ngưng tụ luôn lớn hơn lượng nhiệt dòng nước lạnh nhận được.. Vì t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC

BỘ MÔN QUÁ TRÌNH - THIẾT BỊ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM QUÁ TRÌNH - THIẾT BỊ

ĐỐI LƯU NHIỆT

download by : skknchat@gmail.com

Bài 7 TRUYỀN NHIỆT ĐỐI LƯU

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:

I KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÔ: Bảng 1.

II KẾT QUẢ TÍNH TOÁN: Bảng 2.

4 Q (%) -19.87 -66.40 -16.33 -59.52 -54.58 -30.14 -73.73

Bảng 5.

Các đại lượng Côn Vị trí tấm chảy tràn (inch)

Truyề Q = (1) 1779.26 1523.05 944.925 1552.47 1701.04 898.587 1566.84

download by : skknchat@gmail.com

15.000 10.000 5.000 0.000

Re

Ktt = f(Re)

download by : skknchat@gmail.com

800.00 700.00 600.00

500.00 400.00 300.00 200.00 100.00 0.00

1616 1481 1629 2151 2605 1698 2824

Re

Các mối tương quan so sánh:

( N)tt và ( N)TN

download by : skknchat@gmail.com

(alphaN)TT & (alphaN)TN

download by : skknchat@gmail.com

Ktt & Ktn1400.00

1200.00 1000.00 800.00

Ktt

400.00 200.00 0.00

0 1/4 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2

Chế độ thí nghiệm

IV BÀN LUẬN

1 Nhận xét kết quả thô

lớn ( t ~ 20) Vì ở chế độ thí nghiệm “0” là đối lưu nhiệt tự nhiên nên chênh lệch nhiệt

độ là động lực sự chuyển động của dòng lưu chất

nghiệm còn lại

2 Nhận xét, đánh giá và bàn luận về kết quả tính toán

2.1 Giải thích tại sao khi thí nghiệm với vị trí tấm chảy tràn ở mức “0” mà nước trong ống vẫn chảy ra

2.2 Nhận xét về mức độ tổn thất nhiệt

Theo lý thuyết, trong trường hợp có tổn thấy nhiệt thì lượng nhiệt tỏa ra của hơi nước ngưng tụ luôn lớn hơn lượng nhiệt dòng nước lạnh nhận được Ở bài thí nghiệm này, tổn thất nhiệt tổng cộng <0, điều này không phù hợp với lý thuyết Nguyên nhân dẫn đến sai khác ở thí nghiệm có thể là do do hơi nước trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài trong thiết bị trao đổi nhiệt

2.3 Nhận xét và giải thích về ảnh hưởng của vị trí tấm chảy tràn lên các hệ số

tr , ng và K

download by : skknchat@gmail.com

 ( N)TT được tính theo công thức:

với lý thuyết Tuy nhiên ở 2 chế độ “1 ¼” “1 ½” lại đột ngột giảm, sai lệch

 ( N)TN ược tính theo độ công thức: Q1

nàyTrongkhôngbàithí úng độ nghiệmvới lýnày,thuyết có thể là do sai lệch trong thao tác thí nghiệm Đặc biệt

ở là hơi dùng ể cấp nhiệt là hơi bão hòa nên sẽ có xảy ra sự ngưng tụ một phần làm ảnh hưởng ến kết độ độ quả tính toán

Điều này có thể lý giải là do sai số trong quá trình thí nghiệm

2.4 So sánh và giải thích mối tương quan giữa giá trị tính toán và giá trị thực

nghiệm của hệ số cấp nhiệt phía nước trong ống, phía nước ngưng

tụ ngoài ống và hệ số truyền nhiệt tổng quát

- Hệ số cấp nhiệt phía→ nước trong ống Dựa vào đồ thị 3 (α N )TN > (α N )TT

- Hệ số cấp nhiệt phía→ nước ngoài ống Dựa vào đồ thị 4 (α C )TN < (α C )TT

- Hệ số truyền nhiệt→tổng quát ở chế ộ “0”, “1/4”, “3/4” “1” độ

K TT >K TN ở chế độ “1/2”, “1 ¼”, “1 ½”

Các giá trị tính toán của hệ số cấp nhiệt phí nước trong ống và hệ số cấp nhiệt phía nước ngưng tụ ngoài ống đều luôn nhỏ hơn các giá trị thực nghiệm Vì ta đã giả sử bỏ qua sự mất mát nhiệt trong quá trình trao đổi nhiệt nhưng trong quá trình tiến hành thí nghiệm thì luôn luôn tồn tại tổn thất nhiệt ở những mức độ khác nhau

Tuy nhiên, giá trị hệ số truyền nhiệt tổng quát tính toán và thức nghiệm lại có sự khác biệt ở các chế độ Điều này có thể giải thích là

do sai số trong lúc thao tác thí nghiệm và làm tròn số trong tính toán

2.5 Nhận xét về sự ảnh hưởng của nhiệt trở thành ống (δ

đến ảnh hưởng của nhiệt trở thành ống lớn hơn hệ số truyền nhiệt tổng

quát Tuy nhiên, ta có thể thấy

V

Vậy có thể kết luận, nhiệt trở của thành ống có ảnh hưởng không đáng

kể theo khoảng cách vủa vạch chảy tràn và vị trí cao nhất của ống dẫn

nước lạnh

2.6 Nhận xét về độ tin cậy của kết quả thí nghiệm, ước lượng sai số và nêu

những nguyên nhân dẫn đến sai số

a Độ tin cậy của kết quả thí nghiệm

download by : skknchat@gmail.com

Độ tin cậy của kết quả thí nghiệm không cao Vì bài thí nghiệm này yêu

cầu phải tiến hành ở chế độ truyền nhiệt ổn định Có nghĩa là các thông số

sẽ được đo và tính toán theo truyền nhiệt ổn định Nhưng trên thực tế, các

quá trình truyền nhiệt đều diễn ra ở chế độ không ổn định Mặt khác, hơi

cấp nhiệt là hơi bão hòa nên có thể bị ngưng tụ một phần trong quá trình di

chuyển đến buồng trao đổi nhiệt Chưa kể, trong lúc thí nghiệm có thể có

những sai số do người thí nghiệm chọn sai thời điểm ổn định để đo các đại

lượng hoặc là do hệ thống hoạt động có vấn đề

b Ước lượng sai số

giá trị thực nghiệm

→- Ở bảng K, sai số lúc âm lúc dương không đều → Mức ộ tin độ Nhìntưởngchungcủa

thícácnghiệmgiátrịsaikhásố thấpgiữa tính toán và thực tế rất lớn

c Những nguyên nhân dẫn đến sai số

- khôngCácgiácùngtrịhiệnlúctrên đồng hồ hiện số dao động nhanh → ọc các giá trị độ

trong thí nghiệm này, ở chế độ “1” và “1 ½” lại ở chế độ chuyển tiếp

(2300 < Re < 10 000)

download by : skknchat@gmail.com

- Do hệ thống hoạt động không ổn định

cứu quá trình thiết bị cơ học – truyền nhiệt – truyền khối

G V =V

t

t thời gian đo (s)

G=G V ρ= V

t ρ

2 Tính toán cho bảng 4

Các thông số vật lý tham gia trong quá trình tính toán gồm có

ở nhiệt độ trung bình của nước chảy trong ống:

download by : skknchat@gmail.com

3 Tính toán cho bảng 5

VI TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tp HCM, 1992

HCM, 1996