(TIỂU LUẬN) môn THỰC HÀNH kĩ THUẬT THỰC PHẨM 2 bài 1 KHUẤY CHẤT LỎNG

Ngoài ra còn có thể phân chia thành hai loại cơ cấu khuấy: hướngkính và hướng trục Cơ cấu khuấy nhanh gồm cơ cấu khuấy tuabin, cơ cấu khuấy chânvịt,...Cơ cấu khuấy tuabin kín và cơ cấu k

Trang 1

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ

HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & THỰC PHẨM

MÔN: THỰC HÀNH KĨ THUẬT THỰC PHẨM 2

BÀI 1: KHUẤY CHẤT LỎNG

NHÓM 1 Giảng Viên Hướng Dẫn: LÊ VĂN NHIỀU

Tên: Nguyễn Quang Đại

Lớp: DHTP16BTT

TPHCM, ngày 10 tháng 03 năm 2022

Năm học 2021-2022

Trang 2

- Khảo sát công suất khuấy trong các điều kiện khác nhau

- So sánh công suất và hiệu suất

1.3 Cơ sở lý thuyết

1.3.2 Mục đích của khuấy

Quá trình khuấy cơ học được sử dụng nhằm mục đích:

- Tạo 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,

- Tăng cường quá trình trao đổi nhiệt

- Tăng cường quá trình trao đổi chất như quá trình truyền khối và quá trình hóa hoc

1.3.2.1 Hệ thống thiết bị khuấy

Thiết bị khuấy gồm các bộ phận chủ yếu sau; thùng khuấy 7 hình trụvới đáy tròn (hoặc elip, nón); phía trên đậy nắp 14 ghép với than bằngbích 6 Theo đường tâm của thùng lắp trục khuấy 10 với cánh khuấy 11.Trục khuấy xuyên qua nắp và được bịt kín bởi hợp đệm 4 Truyền chuyểnđộng cho trục khuấy từ động cơ 1 qua hợp giảm tốc 2 để tạo tốc độ thíchhợp cho cánh khuấy Tháo và lắp trục khuấy thông qua khớp nối 3.Thùng khuấy được gắn tay đỡ 8 nhờ bulong lắp vào chân đỡ 9, Thực hiệnnhập kiệu qua các cửa 13 trên nắp thiết bị, còn tháo sản phẩm qua đường

12 dưới đáy Trên nắp và thân thiết bị có khi ta bố trí cửa sửa chữa và cửaquan sát

1.3.2.2 Các dạng cơ cấu khuấy

Cơ cấu khuấy thường được chia thành cơ cấu khuấy chậm và quaynhanh Ngoài ra còn có thể phân chia thành hai loại cơ cấu khuấy: hướngkính và hướng trục

Cơ cấu khuấy nhanh gồm cơ cấu khuấy tuabin, cơ cấu khuấy chânvịt, Cơ cấu khuấy tuabin kín và cơ cấu khuấy tuabin hở với cánh thẳnghoặc cánh cong đều tạo dòng hướng kính.Cơ cấu khuấy vịt tải có ốnghướng và cơ cấu khuấy chân vịt có thể duy trì được dòng hướng trục

Trang 3

Cơ cấu quay nhanh thường làm việc trong thiết bị có tấm chặn.Tấmchặn sẽ tạo ra sự chảy xoáy chất lỏng trong thiết bị và không cho hìnhthành phiễu.

Loại quay chậm gồm các cơ cấu khuấy loại bản, loại tấm, loại mỏ neo

và loại khung.Chúng chủ yếu tạo ra dòng vòng (dòng chảy tiếp tuyến) cónghĩa là chất lỏng quay quanh trục thiết bị

Ngoài ra, còn có các loại cơ cấu khác như cơ cấu khuấy chân động, cơcấu khuấy cào,

1.3.2.3 Công suất khuấy (N)

a Đặc điểm

Các thông số ảnh hưởng đến công suất khuấy là: những kích thướcquan trọng của thùng chứa và cánh khuấy (d k ); độ nhớt (u,v) và khốilượng riêng (p) của chất lỏng; tốc độ cánh khuấy n và hằng số gia tốctrọng trường g

N= f (n,D,p,g, )N= K N.p.n3.d5k, (W)Với K N là chuẩn số công suất khuấy (không thứ nguyên), được xácđịnh theo công thức sau:

Công suất động cơ cho biết năng lượng tiêu hao thực tế cho quá trình khuấy và được định theo công thức :

N đc = U.I.cosu , (W)

Với : U: hiệu điện thế (V)

I : cường độ dòng điện (A)

Cosu: hệ số công suất của dong điện

b Các chỉ tiêu cơ bản để giá quá trình khuấy

Trang 4

1.5 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

TN1: Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối với

loại cánh khuấy mái chèo ( không có tấm chặn)

Chuẩn bị:

- Chuẩn bị nước sạch đến 2/3 thùng khuấy

- Kiểm tra đứng loại cánh khuấy khảo sát và tấm chặn

- Chỉnh nút điều khiển tốc độ về vị trí số 0 (zero) Các lưu ý:

- Thay chất lỏng khảo sát khi thấy bẩn, nhiều cặn bẩn có mùi hôi

- Đảm bảo mức chất lỏng trong thùng khuấy ở mức 2/3 chiều cao thùng, không được cho chất lỏng vào quá đầy

- Trước khi tiến hành thí nghiệm cần kiểm tra đã lắp đặt đúng loại cánh khuấy và tháo tấm chăn hay chưa;

- Khi kết thúc mỗi thí nghiệm chỉnh nút điều khiển về vị trí 0

loại cánh khuấy mái chèo ( có tấm chặn)

Chuẩn bị:

- Tương tự thí nghiệm 1 Các lưu ý:

Trang 5

loại cánh khuấy chân vịt ( không có tấm chặn)

Chuẩn bị:

loại cánh khuấy chân vịt ( có tấm chặn)

Chuẩn bị:

1.6 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Đo độ nhớt động lực học CMC

- Thời gian chảy: 11 giây

- Khối lượng của 100ml CMC: 281,64g

- Thể tích CMC cân : 100ml

/// KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM///

Trang 6

STT Loại Mức I (A) U (V) Tốc độ vòng

Có H2O CMC H2O CMC H2O CMCtấm

loại cánh khuấy chân vịt ( không có tấm chặn)

Trang 7

loại cánh khuấy chân vịt ( có tấm chặn)

Trang 8

Trang 9

- Khuấy chất lỏng với nước ( Chuẩn số Re đặc chưng)

ℜM = n d2 = 0,02842875

v

Trang 10

Chuẩn số công suất khuấy: K N=

Khuấy chất lỏng với CMC ( Chuẩn số Re đặc chưng)

Khối lượng riêng D= 281,64100 =2.8164(g /ml)

Tra bảng với thời gian chảy là 11 giây, ta được độ nhớt động lực là

Trang 12

Trang 13

Công suất khuấy: N= K N.p.n3.d5k = 10.178828344(W)

Công suất động cơ: Nđc = U.I.cosu = 105 (W)

*Dung dịch CMC:

Khuấy chất lỏng với CMC vòng 1 ( Chuẩn số Re đặc chưng)

Khối lượng riêng D= 281,64 =2.8164(g /ml)

100

Tra bảng với thời gian chảy là 11 giây, ta được độ nhớt động lực

là 0.03 Pa.s

Trang 14

Độ nhớt động học: v=❑

D=2.81640.03 =0.010651(m2 /s)

Trang 15

Công suất khuấy: N= K N.p.n3.d5k = 5.682241733

(W) Công suất động cơ: Nđc = U.I.cosu = 48.92 (W)

Trang 16

tấmchặn

Trang 17

Rem Column1 hiệu xuất khuấy

đồ thị quan hệ giữa chuẩn số ReM và công suất khuấy dung

Trang 19

đồ thị quan hệ giữa chuẩn số ReM và công suất khuấy dung dịch CMC

chuẩn số Re chuẩn số công suất khuấy

TN3 và 4: Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến công suất khuấy đối

với loại cánh khuấy chân vịt ( không có tấm chặn) và ( có tấm chặn)

* Nước

STT Loại N( vòng/s) Re K N N k (W) N đc(W)

1 Không 0.48 0.04 1.54 0.32 49.6

có tấmchặn

Trang 20

STT Loại N( vòng/s) Re K N N k (W) N đc(W)

có tấmchặn

Trang 21

*Dung dịch CMC (có tấm chặn)

STT Loại N( Re K N N k (W) N đc(W)

vòng/s)

Trang 23

biểu đồ quan hệ giữ REm với hiệu xuất khuấy của CMC

20

10,000

8,000 15

6,000 10

4,000 5

2,000

0

Rem Column1 hiệu xuất khuấy

đồ thị quan hệ giữa chuẩn số ReM và công suất

khuấy dung dịch nước

Trang 24

đồ thị quan hệ giữa chuẩn số ReM và công suất

Qua đó ta thấy được tốc độ vòng quay khi có tấm chặn sẽ nhỏ hơn khi

không có tấm chặn vì : do tấm chặn cản trở dòng lưu của nước khi cánh

khuấy quay chuyển động, do đó chỉ số ReM cũng sẽ giảm đi so với chỉ

số ReM không có tấm chặn

Chỉ số công suất khuấy KN giảm dần theo sự tăng dần của chỉ số Re M

do 2 chỉ số này tỉ lệ nghịch với nhau Tuy nhiên tốc độ giảm của công

suất khuấy không đáng kể vì vậy, ta có thể xem như công suất khuấy N tỉ

lệ thuận với số vòng quay Ngoài ra, công suất động cơ lớn hơn công suất

khuấy

Tiêu đề	Khuấy Chất Lỏng
Tác giả	Nguyễn Quang Đại
Người hướng dẫn	Lê Văn Nhiều
Trường học	Viện Công Nghệ Sinh Học & Thực Phẩm, Trường Đại Học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Thực hành kỹ thuật thực phẩm 2
Thể loại	Bài 1
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	221,43 KB