Giáo trình thực hành Máy và quá trình thiết bị (Phần 1)

aøo thieát bò phaûn ö ùng.
2. Caùc phöông phaùp ñaùnh daáu:
Ñeå ño thôøi gian lö u, maø trong thôøi gian ñoù moät phaàn tö û xaùc ñònh lö u laïi
trong moät heä doøng chaûy, ngö ôøi ta phaûi phaân bieät noù vôùi caùc phaàn tö û khaùc baèng
caùch ñaùnh daáu. Caùc phaàn tö û ñaùnh daáu phaûi coù ñaëc ñieåm laø khoâng ñö ôïc aûnh
hö ôûng vaø khaùc bieät vôùi caùc phaàn tö û taïo neân tö ông quan trong heä.
Caùc loaïi chaát chæ thò ñaùnh daáu ñoái vôùi moâi trö ôøng loûng coù theå laø: Dung dòch
maøu, caùc chaát phoùng xaï, caùc chaát ñoàng vò phoùng xaï oån ñònh, caùc haït raén phaùt
saùng...
Caùc loaïi chaát chæ thò thích hôïp vôùi tính chaát cuûa caùc phaàn tö û trong heä phaûi coù
, , D thích hôïp. Khi coù caùc chaát chæ thò thích hôïp ta coù theå ñeå noù vaøo heä theo hai
kieåu :
 Tín hieäu ngaãu nhieân.
 Tín hieäu xaùc ñònh : tín hieäu tuaàn hoaøn vaø tín hieäu khoâng tuaàn hoaøn.
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
33
Ñeå khaûo cö ùu thieát bò, ngö ôøi ta thö ôøng duøng loaïi tín hieäu xaùc ñònh khoâng tuaàn
hoaøn, loaïi tín hieäu naøy coù theå ñö ôïc taïo ra nhôø :
 Ñaùnh daáu baèng va chaïm (tín hieäu xung).
 Ñaùnh daáu baèng caùch cho nhaäp lieäu vaøo lieân tuïc moät lö ôïng xaùc ñònh (tín hieäu
baäc).
 Ñaùnh daáu baèng caùch cho nhaäp lieäu chieám choã toaøn boä trong heä.
Trong thí nghieäm naøy ta sö û duïng loaïi ñaùnh daáu baèng va chaïm (xung).
Loaïi ñaùnh daáu naøy thö ôøng thích hôïp cho caùc chaát chæ thò laø caùc chaát maøu.
Ta coù theå bieåu dieãn haøm phaân boá maät ñoä xaùc suaát thôøi gian lö u :
f t
C
C
C t
C t
I
ra
I
vaøo
I
ra
I
( )
( )
( )*
  
3. Bình phaûn öùng lyù töôûng:
a) Bình khuaáy lyù tö ôûng: Bình khuaáy lyù tö ôûng coù tính chaát laø quaù trình khuaáy troän
laø hoaøn toaøn do ñoù hoãn hôïp phaûn ö ùng ñoàng nhaát trong taát caû caùc phaàn cuûa thieát bò
vaø gioáng vôùi doøng ra. Ñieàu naøy coù yù nghóa laø phaân toá theå tích trong caùc phö ông
trình lieân quan coù theå ñö ôïc laáy laø theå tích V cuûa toaøn thieát bò phaûn ö ùng.
b) Bình oáng lyù tö ôûng: Bình oáng lyù tö ôûng coù tính chaát cuûa doøng chaûy thay ñoåi theo
phö ông doïc truïc (tö ø ñaàu vaøo ñeán ñaàu ra) chæ do quaù trình phaûn ö ùng. Caùc ñieåm treân
cuøng moät tieát dieän vuoâng goùc vôùi phö ông doïc truïc ñeàu coù cuøng moät tính chaát.
d) Moâ hình daõy hoäp: Khi noái caùc bình khuaáy troän lyù tö ôûng laïi vôùi nhau ta coù moâ
hình daõy hoäp. Toång quaùt, vôùi moâ hình daõy hoäp n bình maéc noái tieáp, ta coù haøm
phaân boá thôøi gian lö u lyù thuyeát (haøm ñaùp ö ùng) nhö sau :
C n
n
en
n
n n 
 
( )!
( ) ( )
1
1 
Veõ haøm ñaùp ö ùng Cn theo caùc giaù trò n khaùc nhau, ta coù ñoà thò nhö hình duôùi.
Ta thaáy raèng khi :
 n = 1 phoå cuûa haøm ñaùp ö ùng laø phoå cuûa bình khuaáy lyù tö ôûng.
 n  phoå cuûa haøm ñaùp ö ùng laø phoå cuûa bình oáng lyù tö ôûng.
4. Xaùc ñònh noàng ñoä baèng caùch ño maät ñoä quang:
Tyû soá C/C0 hoaøn toaøn coù theå thay baèng tyû soá D/D0 neân ta chæ caàn ño maät ñoä
quang thay cho vieäc ño noàng ñoä
Cô sôû laø ñònh luaät Lambert - Beer :
 D = .b.c = k.C = 2 - lg(T%)
 : heä soá haáp thu mol (l/mol.cm)
b : chieàu daøy cuvert chö ùa maãu (cm)
C : noàng ñoä maãu (mol/l)
k : heä soá tyû leä
T : ñoä truyeàn suoát (%).
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
34
0
0 , 1
0 , 2
0 , 3
0 , 4
0 , 5
0 , 6
0 , 7
0 , 8
0 , 9
1
1 , 1
1 , 2
1 , 3
1 , 4
0 0 , 1 0 , 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 , 7 0 , 8 0 , 9 1 1 , 1 1 , 2 1 , 3 1 , 4 1 , 5 1 , 6 1 , 7 1 , 8 1 , 9 2
n = 1 0
n = 1
n = 2
n = 3
n = 4
n = 
C / C 0

III. MOÂ HÌNH THÍ NGHIEÄM
1
2
3
4 5
6
7
8
9
10
IV. TIEÁN HAØNH THÍ NGHIEÄM:
a) Nguyeân taéc:
 Thieát laäp heä thoáng bình khuaáy ôû traïng thaùi hoaït ñoäng oån ñònh.
Phoå ñaùp öùng cuûa moâ hình daõy hoäp lyù töôûng öùng vôùi ca ùc giaù trò n khaùc nhau.
1. Thuøng chöùa
2. Bôm
3. Van
4. Bình cao vò
5. Löu löôïng keá
6. Heä thoáng bình khuaáy
7. Truïc vaø caùch khuaáy
8. Oáng chaûy traøn
9. Oáng thoâng nhau
10.Nöôùc vaøo.
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
35
 Xaùc ñònh thôøi gian lö u theo phö ông phaùp ñaùnh daáu baèng va chaïm (xung). Chaát
chæ thò laø chaát maøu ñö ôïc cho vaøo heä thoáng taïi thôøi ñieåm t = 0 (ö ùng vôùi noàng ñoä
C0), maãu ñö ôïc laáy ra taïi caùc thôøi ñieåm xaùc ñònh vaø ñö ôïc ño noàng ñoä (C).
 Maøu ñö ôïc cho vaøo bình thö ù 1 vaø maãu ñö ôïc laáy ra tö ø bình cuoái cuøng.
 Noàng ñoä maøu C ñö ôïc thay baèng maät ñoä quang D. Maät ñoä quang ñö ôïc ño baèng
maùy ño ñoä truyeàn suoát aùnh saùng (T) coù bö ôùc soùng  = 490 nm. Tyû soá C/C0
hoaøn toaøn coù theå thay baèng tyû soá D/D0.
 Laàn lö ôït tieán haønh thí nghieäm vôùi heä thoáng 1, 2, 3 bình khuaáy maéc noái tieáp.
b) Phö ông phaùp
 Bôm nö ôùc tö ø boàn chö ùa leân boàn cao vò cho ñeán khi coù nö ôùc trong oáng chaûy traøn.
 Môû van cho nö ôùc chaûy vaøo heä thoáng bình khuaáy, chænh lö u lö ôïng doøng chaûy
vaøo vaø ra vôùi lö u lö ôïng 0.3 LPM.
 Heä moät bình: cho nö ôùc vaøo ñaày bình ( mö ïc nö ôùc trong bình giö õ coá ñònh taïi
vaïch h = 105mm, d=120mm), cho caùnh khuaáy hoaït ñoäng. Khi heä thoáng hoaït
ñoäng oån ñònh (lö u lö ôïng nö ôùc vaøo, ra khoâng ñoåi vaø baèng nhau) thì ta duøng
pipet huùt 5ml mö ïc ñoû cho nhanh vaøo phía treân cuûa bình khuaáy, cho caùnh khuaáy
hoaït ñoäng trong khoaûng vaøi phuùt, sau ñoù laáy maãu ñeå xaùc ñònh D0.
 Laäp laïi thí nghieäm, khi cho mö ïc ñoû vaøo binh khuaáy thì ta tính thôøi ñieåm t = 0,
sau ñoù cö ù caùch moät khoaûng thôøi gian xaùc ñònh( 30s ), ta laáy maãu vaø xaùc ñònh
Di. Vieäc laáy maãu keát thuùc khi nö ôùc trong bình heát maøu (ñoû) vaø ñoä truyeàn suoát
T gaàn baèng 100%.
 Ñoái vôùi caùc heä 2, 3 bình, caùch laøm cuõng tö ông tö ï heä moät bình, lö u yù laø cho mö ïc
ñoû vaøo bình ñaàu tieân vaø laáy maãu ra ôû bình cuoái cuøng, lö u lö ôïng ñoái vôùi caùc heä
phaûi gioáng nhau, theå tích moãi bình trong heä vaø giö õa caùc heä phaûi baèng nhau.
 Ñoái vôùi maùy so maøu: duøng nö ôùc traéng (khoâng coù maøu) ñeå chuaån maùy vaø qui
ñònh ñoái vôùi maãu traéng ñoä truyeàn suoát laø T= 100%. Cuvett chö ùa maãu phaûi luoân
saïch vaø khoâ raùo, beân trong oáng khoâng ñö ôïc coù boït khí, sau moãi laàn chö ùa maãu
phaûi traùng laïi baèng nö ôùc saïch. Ño khoaûng 10 maãu thì duøng maãu traéng ñeå chuaån
maùy laïi nhaèm traùnh sai soá.
V. TÍNH TOAÙN
a) Coâng thö ùc tính toaùn:
 Tính thôøi gian lö u trung bình
a) Thö ïc nghieäm:
t
C t
C
i i
i
K
i
i
K 



1
1
vôùi K laø soá laàn laáy maãu ñònh kyø ñoái vôùi moãi heä.
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
36
b) Lyù thuyeát:
  V
v
vôùi V : toång theå tích heä thoáng khaûo saùt (l)
v : lö u lö ôïng doøng chaûy (l/s).
 Tính thôøi gian lö u ruùt goïn:
a) Thö ïc nghieäm :
 i itt vôùi i = 1..K
b) Lyù thuyeát :
 i
it vôùi ti laø nhö õng giaù trò baát kyø.
 Hydrocacbon+aøm ñaùp ö ùng:
a) Thö ïc nghieäm :
00 n
ii
n D
D
C
CC
i
 vôùi i = 1  K
b) Lyù thuyeát :
C n
n
en
n
i
n n
i
i 
 
( )!1
1 
 Maät ñoä quang: D = 2 - lg (T%)
 Maät ñoä quang ban ñaàu cuûa moãi heä:
D
D
nn0
0 vôùi: n laø soá bình khuaáy maéc noái tieáp
D0 laø maät ñoä quang ban ñaàu ño ñö ôïc ôû heä moät bình khuaáy.
b) Baûng soá lieäu:
-
Veõ D/D0 TN - TN vaø D/D0 LT - LT treân cuøng moät ñoà thò ñoái vôùi moãi heä.
STT t(s) T(%) D D/D0 TN TN D/D0 LT  LT
BAØI 7. SAÁY ÑOÁI LÖU
I. MUÏC ÑÍCH THÍ NGHIEÄM :
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
37
Khaûo saùt quaù trình saáy ñoái lö u vaät lieäu laø giaáy loïc trong thieát bò saáy baèng
khoâng khí ñö ôïc nung noùng nhaèm :
 Xaùc ñònh ñö ôøng cong saáy W = f (T).
 Xaùc ñònh ñö ôøng cong toác ñoä saáy dW
dT
f W ( ) .
 Giaù trò ñoä aåm tôùi haïn Wk, toác ñoä saáy ñaúng toác N, heä soá saáy K.
II. LYÙ THUYEÁT THÍ NGHIEÄM :
1) Khaùi nieäm, phaân loaïi & ñaëc ñieåm cuûa quaù trình saáy :
Saáy laø quaù trình taùch aåm ra khoûi vaät lieäu baèng phö ông phaùp nhieät, keát quaû
cuûa quaù trình saáy laø haøm lö ôïng chaát khoâ trong vaät lieäu taêng leân.
Nguyeân taéc cuûa quaù trình saáy laø cung caáp naêng lö ôïng nhieät bieán ñoåi traïng
thaùi pha cuûa loûng trong vaät lieäu thaønh hôi.
Saáy laø moät quaù trình phö ùc taïp, ñieån hình veà quaù trình khoâng thuaän nghòch
vaø khoâng oån ñònh. Trong ñoù haøm aåm cuûa vaät lieäu bieán ñoåi theo caû khoâng gian
vaø thôøi gian maø baûn thaân quaù trình tö ï tieán daàn tôùi traïng thaùi caân baèng. Quaù trình
saáy xaûy ra ñoàng thôøi 4 quaù trình: Truyeàn nhieät cho vaät lieäu, chuyeån pha tö ø loûng
sang hôi, taùch aåm vaøo moâi trö ôøng xung quanh, daãn aåm trong loøng vaät lieäu.
Aåm trong vaät lieäu toàn taïi ôû caùc traïng thaùi : lieân keát hoùa hoïc, lieân keát hoùa lyù
vaø lieân keát cô lyù. Saáy chæ taùch ñö ôïc toaøn boä aåm lieân keát vaät lyù, moät phaàn aåm
lieân keát hoùa lyù vaø khoâng taùch ñö ôïc aåm lieân keát hoùa hoïc. Phaàn aåm trong vaät
lieäu taùch ñö ôïc khi saáy goïi laø aåm tö ï do, phaàn khoâng taùch ñö ôïc goïi laø aåm lieân keát.
2) Caùc giai ñoaïn saáy :
Phaân tích ñö ôøng cong saáy vaø ñö ôøng cong toác ñoä saáy cho ta thaáy quaù trình
saáy noùi chung dieãn ra theo 3 giai ñoaïn : giai ñoaïn ñoát noùng, giai ñoaïn ñaúng toác
vaø giai ñoaïn giaûm toác. Tuy nhieân ñoái vôùi ña soá vaät lieäu aåm thì quaù trình saáy ñoái
lö u dieãn ra theo 2 giai ñoaïn chuû yeáu : giai ñoaïn ñaúng toác vaø giai ñoaïn giaûm toác.
A
A '
B
C
D
E
X
 =
k
g
 a
åm
/k
g
 v
a
ät 
li
e
äu
 k
h
o
â
x *
o = t h ô øi g i a n h
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
38
 Giai ñoaïn ñoát noùng vaät lieäu : Neáu ban ñaàu nhieät ñoä cuûa vaät lieäu thaáp hôn
nhieät ñoä bay hôi ñoaïn nhieät cuûa khoâng khí thì trong giai ñoaïn ñoát noùng, nhieät
ñoä cuûa vaät lieäu taêng leân. Trong giai ñoaïn naøy haøm aåm cuûa vaät lieäu thay ñoåi raát
chaäm vaø thôøi gian dieãn tieán nhanh, keát thuùc giai ñoaïn naøy, nhieät ñoä cuûa vaät
lieäu ñaït ñeán nhieät ñoä baàu ö ôùt cuûa khoâng khí. Neáu vaät lieäu coù ñoäï daøy nhoû vaø
quaù trình saáy laø ñoái lö u thì thôøi gian naøy khoâng ñaùng keå.
 Giai ñoaïn saáy ñaúng toác : Sau giai ñoaïn ñoát noùng, haøm aåm cuûa vaät lieäu giaûm
tuyeán tính theo thôøi gian (ñoaïn thaúng treân ñö ôøng cong saáy hay ñoaïn naèm
ngang treân ñö ôøng cong toác ñoä saáy). Neáu goïi sö ï giaûm haøm aåm cuûa vaät lieäu
trong moät ñôn vò thôøi gian laø toác ñoä saáy dW
d thì trong giai ñoaïn naøy
dW
d =
const neân ñö ôïc goïi laø giai ñoaïn saáy ñaúng toác, giai ñoaïn saáy ñaúng toác keùo daøi
cho ñeán thôøi ñieåm maø haøm aåm cuûa vaät lieäu ñaït giaù trò Wk naøo ñaáy thì keát thuùc,
Wk ñöôïc goïi laø ñoä aåm tôùi haïn cuûa vaät lieäu.
a) Trong giai ñoaïn naøy, ñoái vôùi taát caû caùc vaät lieäu ngö ôøi ta nhaän thaáy nhieät
ñoä vaät lieäu khoâng ñoåi hay laø gradien nhieät ñoä d
d

  0 , luùc ñoù cö ôøng ñoä saáy vaät
lieäu Jm baèng cö ôøng ñoä bay hôi cuûa nö ôùc tö ø beà maët nö ôùc tö ï do vaø ñö ôïc tính theo
phö ông trình Dalton :
 J p p
B
R N hm m b h v   . . . . . . )760 11000 (kg / m
2 (3)
Trong ñoù :
 m : Heä soá trao ñoåi aåm (kg/m2.h.mmHg).
 pb : Aùp suaát hôi aåm treân beà maët vaät lieäu vaø baèng aùp suaát hôi nö ôùc baõo hoøa ôû
nhieät ñoä baàu ö ôùt (mmHg).
 Ph : Aùp suaát rieâng phaàn cuûa hôi nö ôùc trong khoâng khí (mmHg).
 B : Aùp suaát trong phoøng saáy (mmHg).
 0 : Khoái lö ôïng rieâng chaát khoâ trong vaät lieäu (kg/m3).
 Rv : Tyû soá giö õ theå tích vaø beà maët vaät lieäu (m3/m2).
 N : Toác ñoä saáy ñaúng toác (%/h).
b) Heä soá trao ñoåi aåm m ñö ôïc xaùc ñònh theo chuaån soá trao ñoåi chaát Nusselt Num
:
 m m mNuL
. (4)
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
39
GukhômansoáChuaån
soáChuaån
=Gu
l.g.C=Pr
.
Re
.Pr.Re.
k
ö-k
w
135,033,0
t
tt
a
vL
GuANu
wm
m
k
m
n
m




tdnarP

 ReynoldssoáChuaån
Trong ñoù :
 m, w : Heä soá daãn aåm cuûa taùc nhaân saáy vaø vaät lieäu (kg.mol/m.s.J).
 Cw : Aåm dung cuûa vaät lieäu saáy (mol/J).
 L : Chieàu daøi vaät lieäu theo phö ông di chuyeån cuûa taùc nhaân saáy (m).
  : Ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa aåm (m2/s).
  : Ñoä nhôùt ñoäng lö ïc hoïc cuûa aåm (kg.s/m2).
 tk,tö : Nhieät ñoä baàu khoâ vaø ö ôùt cuûa taùc nhaân (0C).
 am : Heä soá daãn theá truyeàn vaän aåm (m2/s), phuï thuoäc vaøo haøm aåm vaø nhieät ñoä
cuûa vaät lieäu vaø ñö ôïc xaùc ñònh baèng thö ïc nghieäm w = m. 0.Cw.
Ñoái vôùi quaù trình saáy ñoái lö u thì heä soá trao ñoåi aåm m coù theå ñö ôïc xaùc ñònh
theo phö ông trình thö ïc nghieäm : m kv h mmHg 0 04075 0 8, . . . ), (kg / m 2 trong ñoù
vk laø vaän toác taùc nhaân saáy.
c) Toác ñoä saáy ñaúng toác ñö ôïc tính theo (3) :
N
J
R
J F
V
J
G
J fm
v
m m
m    


100 100 100
100
0 0 0
.
.
. .
.
.
. . 
%
h
 (5)
Trong ñoù :
 F : Beà maët bay hôi cuûa vaät lieäu (m2).
 V : Theå tích cuûa vaät lieäu (m3).
 0 : Khoái lö ôïng rieâng chaát khoâ trong vaät lieäu (kg/m3).
 G0 : Khoái lö ôïng vaät lieäu khoâ tuyeät ñoái (kg).
 f F
G

0
 :Beà maët rieâng khoái lö ôïng cuûa vaät lieäu (m3/kg).
d) Heä soá trao ñoåi nhieät q trong giai ñoaïn ñaúng toác ñö ôïc xaùc ñònh tö ø phö ông
trình cuûa Dalton vaø Newton :
   J r t t
J r
t t
h Cm
q
k ö q
m
k ö
    
 . . . . ) (KJ / m 2 0 (6)
Neáu saáy ñoái lö u ôû nhieät ñoä khoâng cao vaø vaät lieäu phaúng thì ta coù coâng thö ùc
thö ïc nghieäm :
 
 

q
k kv
R C
 

3 6 2
0 6
0 4 0, .
.
. .
,
,
W
m2
 (7)
 R : Phaân nö ûa chieàu daøy cuûa vaät lieäu (m).
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
40
 vk : Vaän toác taùc nhaân saáy (m/s).
 k : Khoái lö ôïng rieâng cuûa taùc nhaân saáy (kg/m3).
e) Thôøi gian saáy trong giai ñoaïn ñaúng toác :
1 1
W W
N
kqu (h) (8)
Trong ñoù :
 W1 : Ñoä aåm ban ñaàu cuûa vaät lieäu (%).
 Wkqu : Ñoä aåm tôùi haïn qui ö ôùc (%).
 N : Toác ñoä saáy trong giai ñoaïn ñaúng toác (%/h).
 Giai ñoaïn saáy giaûm toác : Khi ñoä aåm cuûa vaät lieäu ñaït giaù trò tôùi haïn Wk thì toác
ñoä saáy baét ñaàu giaûm daàn vaø ñö ôøng cong saáy chuyeån tö ø ñö ôøng thaúng sang
ñö ôøng cong tieäm caän daàn ñeán ñoä aåm caân baèng cuûa vaät lieäu trong ñieàu kieän cuûa
quaù trình saáy. Khi ñoä aåm cuûa vaät lieäu ñaït ñeán giaù trò caân baèng Wc thì haøm
aåm cuûa vaät lieäu khoâng giaûm nö õa vaø toác ñoä saáy baèng 0. Quaù trình saáy keát thuùc.
Toác ñoä saáy trong giai ñoaïn naøy thay ñoåi theo caùc qui luaät khaùc nhau tuøy thuoäc
tính chaát vaø daïng vaät lieäu. Trong giai ñoaïn naøy Jm  const, m, q bieán thieân vaø
phuï thuoäc vaøo haøm aåm vaø nhieät ñoä beà maët vaät lieäu. Ñeå deã daøng cho vieäc tính
toaùn, ngö ôøi ta thay caùc daïng ñö ôøng cong phö ùc taïp cuûa toác ñoä saáy baèng ñö ôøng
thaúng vaø phaûi ñaûm baûo sao cho vieäc thay theá naøy coù sai soá beù nhaát, khi naøy giaù
trò ñoä aåm tôùi haïn seõ dòch chuyeån veà ñieåm tôùi haïn qui ö ôùc Kqö vôùi ñoä aåm tôùi haïn
qui ö ôùc Wkqö . Wkqö laø giao ñieåm giö õa ñö ôøng ñaúng toác N vaø ñö ôøng thaúng giaûm
toác.
a) Toác ñoä saáy trong giai ñoaïn giaûm toác :
  dW
d
K W Wc ( ) (9)
Daáu (-) chæ toác ñoä saáy giaûm daàn.
K goïi laø heä soá saáy, phuï thuoäc vaøo cheá ñoä saáy (toác ñoä saáy ñaúng toác N) vaø tính
chaát cuûa vaät lieäu (1/h). K laø heä soá goùc cuûa ñö ôøng thaûng giaûm toác vaø ñö ôïc tính :
K N
W Wkqö c
  (10)
b) Thôøi gian saáy trong giai ñoaïn giaûm toác :
 2
2 2
1  



 






W W
N
W W
W W K
W W
W W
kqö c kqö c
c
kqö c
c
. ln . ln (h) (11)
Trong ñoù W2 laø ñoä aåm sau cuøng cuûa vaät lieäu saáy (W2 < Wc).
III. MOÂ HÌNH THÍ NGHIEÄM:
1. Thieát bò:
Heä thoáng thieát bò saáy ñö ôïc trang bò calorife ñoát baèng ñieän trôû. Nhieät ñoä khoâng
khí oån ñònh nhôø boä ñieàu chænh tö ï ñoäng. Lö ôïng aåm taùch ra tö ø vaät lieäu ñö ôïc ghi nhaän
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
41
baèng heä thoáng caân ñaët phía treân. thay ñoåi lö ôïng khoâng khí baèng hai cö ûa thoâng gioù
vaø moät cö ûa hoaøn lö u.
2. Duïng cuï vaø vaät lieäu:
- Ñoàng hoà ñeå ño thôøi gian.
- 3 taám giaáy loïc, moãi taám ñö ôïc gheùp tö ø 4 tôø giaáy loïc. Moãi taám coù kích thö ôùc
200 x300 x 0.001 (mm).
IV. TIEÁN HAØNH THÍ NGHIEÄM:
- Ñem caân giaáy loïc ñeå xaùc ñònh G0, sau ñoù laøm aåm ñeàu.
- Kieåm tra thieát bò saáy: ñoå nuôùc vaøo choã ño nhieät ñoä baàu ö ôùt.
- Baät coâng taéc toång, baät coâng taéc quaït (chôø moät phuùt cho phoøng saáy khoâ), aán nuùt
caøi ñaët nhieät ñoä saáy, baät coâng taéc ñieän trôû ñeå gia nhieät.
- Khi nhieät ñoä phoøng saáy ñaït nhieät ñoä mong muoán, môû cö ûa phoøng saáy, ñaët nheï
nhaøng caùc tôø giaáy loïc leân giaù ñôõ, ghi nhaän giaù trò caân.
- Ghi nhaän caùc giaù trò: chæ soá caân, nhieät ñoä baàu khoâ, nhieät ñoä baàu ö ôùt trong
phoøng saáy sau moãi thôøi gian 5 phuùt.
- Tieán haønh thí nghieäm ôû caùc nhieät ñoä 400C, 500C, 600C, 700C.
- Ñoái vôùi moãi thí nghieäm thì ñoä aåm ban ñaàu W1 phaûi baèng nhau.
IV. TÍNH TOAÙN:
1. Caùc thoâng soá ban ñaàu:
 Dieän tích beà maët bay hôi F (m2 ).
 Nö ûa chieàu daøy moät taám giaáy loïc : R (m).
 Khoái lö ôïng giaáy loïc khoâ tuyeät ñoái : G0 (g).
 Beà maët rieâng khoái lö ôïng cuûa vaät lieäu : f = F/G0 (m3/kg).
 Ñoä aåm cuûa giaáy loïc : (%)100.
0
0
G
GG
W ii

 Gi laø khoái lö ôïng vaät lieäu theo thôøi gian (g).
 Vaän toác khoâng khí trong buoàng saáy vk = 0,85 m/s.
2. Ñöôøng cong toác ñoä saáy:
- Veõ ñoà thò ñö ôøng cong saáy W = f(t)
- Dö ïng ñö ôøng cong toác ñoä saáy baèng caùch laáy vi phaân ñö ôøng cong saáy. Tö ø ñieåm I
treân ñö ôøng cong saáy veõ tieáp tuyeán vôùi ñö ôøng cong taïi I, giaù trò heä soá goùc cuûa
tieáp tuyeán laø giaù trò toác ñoä saáy. (Tieáp tuyeán caêt truïc tung taïi K, truïc hoaønh taïi
H, khi ñoù )
3. Xaùc ñònh ñoä aåm tôùi haïn vaø ñoä aåm caân baèng:
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
42
- Ñoä aåm tôùi haïn qui ö ôùc Wk:
 * Thöïc nghieäm: xaùc ñònh treân ñö ôøng cong toác doä saáy khi giai ñoaïn ñaúng toác
keát thuùc.
 * Lyù thuyeát: ck W
W
W 
8,1
1
- Ñoä aåm caân baèng Wc : tìm ñö ôïc taïi ñieåm N = 0 treân ñö ôøng cong toác ñoä saáy,
4. Xaùc ñònh aùp suaát hôi baõo hoøa Pb vaø aùp suaát hôi rieâng phaàn Ph:
Tö ø nhieät ñoä baàu ö ôùt tö vaø baàu khoâtk xaùc ñònh Ph , Pb theo giaûn ñoà Rankin.
5. Xaùc ñònh cöôøng ñoä bay hôi aåm Jm:
  ).(kg/m760.. 2 h
B
ppJ hbmm 
 m : Heä soá trao ñoåi aåm (kg/m2.h.mmHg), m coù theå ñö ôïc xaùc ñònh theo
phö ông trình thö ïc nghieäm : )..(kg/m,.04075,0 28,0 mmHghvkm 
 B : Aùp suaát trong phoøng saáy (mmHg), B ñö ôïc laáy baèng 760 mm Hg (aùp suaát
khí quyeån).
6. Xaùc ñònh toác ñoä saáy:
 Thöïc nghieäm : N ñö ôïc xaùc ñònh treân ñoaïn ñaúng toác cuûa ñö ôøng cong toác ñoä
saáy.
 Lyù thuyeát : 


h
%
,..100 fJN m
7. Xaùc ñònh heä soá K trong giai ñoaïn giaûm toác:
ck
i
WW
NK  (1/ h).
8. Xaùc ñònh thôøi gian saáy:
Thôøi gian saáy trong giai ñoaïn ñaúng toác : 1 1
W W
N
kqu (h)
Thôøi gian saáy trong giai ñoaïn giaûm toác :
 2
2 2
1  



 






W W
N
W W
W W K
W W
W W
kqö c kqö c
c
kqö c
c
. ln . ln (h)
Thôøi gian saáy toång coäng :  = 1 + 2
 W2 : Ñoä aåm sau caàn ñaït cuûa vaät lieäu saáy (W2 > Wc).
Thöïc nghieäm : Caùc giaù trò N, Wk ñö ôïc tính tö ø thö ïc nghieäm.
Lyù thuyeát : Caùc giaù trò N, Wk ñö ôïc tính tö ø lyù thuyeát.
Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Quaù trình vaø thieát bò
43
1 
Th
ie
át b
ò s
aáy
2 
C
al
or
ife
r
3 
Q
ua
ït
4 
C
aân
5 
B
uo
àng
 sa
áy
6 
B
aûn
g 
ñi
eàu
 k
hi
eån
7 
C
öûa
 h
uùt
 k
hí
8 
C
öûa
 x
aû 
kh
í
1 2
4 65
7
8
3