BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
TRUNG TÂM MÁY VÀ THIẾT BỊ

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
TRUYỀN KHỐI
Đề tài: Chưng cất hỗn hợp
etanol-nước bằng tháp mâm chóp
GVHD: ThS. Cao Thanh Nhàn
Nhóm: DHMT 4
Lớp HP:
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2010
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
CƠ LƯU CHẤT
Đề tài: Lực cản và ứng dụng
GVHD: ThS. Cao Thanh Nhàn
Nhóm: DHMT 4
Lớp HP:
Danh sách sinh viên nhóm DHMT4:
SVTH: Đinh Tuấn Hoàng GVHD :Phạm Quỳnh Thái Sơn
1
BÀI SỐ 1:KHẢO SÁT CHẾ ĐỘ
CỘT CHÊM (THÁP ĐỆM)
I. Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất và khả năng hoạt động của tháp đệm bằng
cách xác định:
- Ảnh hưởng của vận tốc khí và lỏng lên độ giảm áp suất của dòng khí qua cột.
- Sự biến đổi của hệ số ma sát fck trong cột theo chuẩn số Reynolds Rec của dòng
khí và suy ra các hệ thức thực nghiệm.
- Sự biến đổi của thừa số
liên hệ giữa độ giảm áp của dòng khí khi cột khô và
khi cột ướt với vận tốc dòng chảy.
II. Lý thuyết thí nghiệm:
2.1. Cấu tạo
Tháp đệm là một tháp hình trụ gồm nhiều gia đoạn nối với nhau bằng mặt bích hay
hàn. Vật đệm đổ đầy trong tháp theo một trong hai phương pháp: xếp ngẫu nhiên hay xếp
thứ tự.
Vật đệm sử dụng phổ biến :
Vòng Rasching
Vật đệm hình yên ngựa
Vật đệm vòng xoắn
2.2. Sự chuyển động của lưu chất qua tháp đệm
Khi chất lỏng chuyển động từ trên xuống và pha khí chuyển động từ dưới có thể
xảy ra 4 chế độ thủy lực:
Chế độ màng
Chế độ treo
Chế độ nhũ tương
Chế độ kéo theo
2.2.1. Độ giảm áp khi cột khô
SVTH: Đinh Tuấn Hoàng GVHD :Phạm Quỳnh Thái Sơn
2
∆PC
Gn ( với n = 1.8 - 2)
lg∆PC/Z = nlgG – lgZ
Đây là phương trình đường thẳng có hệ số góc n
2.2.2. Độ giảm áp khi cột khô
Trong giai đoạn đầu lượng chất lỏng bị giữ lại trong tháp là không đổi theo tốc độ
khí. Giai đoạn kế tiếp lượng chất lỏng bị giữ lại trong tháp tăng nhanh theo tốc độ khí,
các chỗ trống trong tháp nhỏ dần và độ giảm áp của pha khí tăng nhanh.
2.3. Thừa số ma sát Fck theo Rec khi cột khô
Thừa số ma sát fck là hàm số theo chuẩn số Re với Re :
Rec = G*De/

= 4G/a
Trong đó:
: độ nhớt của dòng khí, kg/m.s
Zhavoronkow đã xác định được khí dòng khí chuyển từ chế độ chảy tầng sang
chảy rối ứng với trị số Rec = 50. Trong vùng chảy rối 50 < Re < 7000 với cột chêm ngẫu
nhiên thì:
fck = 3.8/Re0.2
Trong vùng chảy dòng Re < 50 thì hệ số ma sát được tính: fck = 140/Re
2.4. Độ giảm áp ∆Pcư khi cột ướt
Sự liên hệ: ∆Pcư =
∆Pck
fcư =
fck
2.5. Điểm lụt của cột chêm
L
G
L
Gck
G
L
g
vaf
2
2.0
3
2
1.2
....
Trong đó: fck = được tính từ hệ thức liên hệ với Re.
= vận tốc dài của khí ngay trước khi vào cột chêm.
= độ nhớt tương đối của chất lỏng so với nước.
Hệ thống hấp thu lỏng khí DIDACTA
SVTH: Đinh Tuấn Hoàng GVHD :Phạm Quỳnh Thái Sơn
3
Mô hình thí nghiệm
Các bước tiến hành
Mở van cho nước vào trong bình chứa (khóa van 11).
Mở các van 14 và 6, khóa van 5.
Mở bơm lỏng đến khi nước qua van 6 chảy ngược vào bình chứa thì ngừng bơm
và khóa van 6.
Khóa van 23, mở van 22, sau đó mở máy nén để thổi hết lượng nước còn đọng
trong các khe của vật đệm. Sau khoảng 5 phút, chuẩn bị làm thí nghiệm khi cột khô.