TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

BÁO CÁO
THÍ NGHIỆM Q TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
CÔNG NGHỆ
BÀI 2: KHUẤY CHẤT LỎNG


Mục lục
I.

Lý thuyết.

2

1.1.

Mục tiêu ............................................................................................................ 4

1.2.

Cơ sở tính tốn .................................................................................................. 4

II. Thiết bị và phương pháp thí nghiệm.

4

2.1.

Sơ đồ hệ thống thí nghiệm. ............................................................................... 4

2.2.

Cách tiến hành thí nghiệm. ............................................................................... 5

III. Xử lý số liệu.

6

3.1.

Số liệu thô ......................................................................................................... 6

3.2.

Xử lý số liệu ...................................................................................................... 7

3.2.1.

Dầu – CT2 .................................................................................................... 7

3.2.2.

Nhớt – CT2................................................................................................... 8

3.2.3.

Nhớt – CT3 .................................................................................................. 9


3.2.4.

Nhớt – CP2 .................................................................................................. 9

IV. Bàn luận

10


Mục Lục Hình
Hình 3. 1. Giản đồ cơng suất khuấy Dầu – Turbine lớn ................................................. 8
HÌNH 3. 2. Gỉản đồ cơng suất khuấy Nhớt – Turbine lớn ............................................. 9
Hình 3. 3. Giản đồ công suất khuấy Nhớt – Turbine nhỏ .............................................. 9
Hình 3. 4. Giản đồ cơng suất khuấy Nhớt – Chân vịt nhỏ ........................................... 10

Mục lục Bảng
Bảng 3. 1. Số liệu thô trường hợp nhớt dùng cánh khuấy turbine lớn ........................... 6
Bảng 3. 2. Số liệu thô trường hợp nhớt dùng cánh khuấy turbine nhỏ .......................... 6
Bảng 3. 3. Số liệu thô trường hợp nhớt dùng cánh khuấy chân vịt ................................ 7
Bảng 3. 4. Số liệu thô trường hợp dầu dùng cánh khuấy turbine lớn ............................. 7
Bảng 3. 5. Tính chất của dầu và nhớt ............................................................................. 7
Bảng 3. 6. Kích thước cánh khuấy ................................................................................. 7
Bảng 3. 7. Giá trị chuẩn số trong trường hợp dầu – Cánh turbine lớn ........................... 8
Bảng 3. 8. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh turbine lớn.......................... 8
Bảng 3. 9. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh turbine nhỏ ......................... 9
Bảng 3. 10. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh chân vịt nhỏ ................... 10


I.


Lý thuyết.
1.1. Mục tiêu

Khảo sát giản đồ chuẩn số công suất khuấy với nhiều hệ số có hình dạng
khác nhau.

1.2. Cơ sở tính tốn
Chuẩn số cơng suất, có ý nghĩa như thừa số ma sát: NP
Chuẩn số Reynold của cánh khuấy, tỷ số giữu lực ly tâm và lực ma sát. Đcặ
trưng cho chế độ chảy của lưu chất trong bình: Re=
Chuẩn số Froude, tỷ số giữa lực ly tâm và lực trọng trường, đặc trưng cho sự
hình thành xốy phễu:
; ; : Các thừa số hình dạng của hệ thống
Công thức xác định công suất khuấy trộn: P = NPN3d5
Cơng suất khuấy:
(

II.

)

Thiết bị và phương pháp thí nghiệm.
2.1.

Sơ đồ hệ thống thí nghiệm.

Hình 1. 1. Hệ thống khuấy chất lỏng dạng hình học


 Hóa chất: Dầu và nhớt

 Bộ tấm chặn cho 2 bình khuấy
 Các cánh khuấy: Cánh khuấy Turbine CT2 (lớn), Turbine CT3 (nhỏ) và
cánh khuấy chân vịt CP2.

Hình 1. 2. Động cơ 1 Hp của hệ thống khuấy chất lỏng
2.2.

Cách tiến hành thí nghiệm.

Bước 1: Kiểm tra và chuẩn bị hệ thống
Chuẩn bị các cánh khuấy, các tấm chặn.
Kiểm tra lưu chất trong các bình chứa.
Lắp cánh khuấy vào hệ thống. Khởi động hệ thống cho động cơ chạy thử
không tải với từng loại cánh khuấy để kiểm tra.
Bước 2: Thực hiện thí nghiệm
Gỡ các cánh khuấy ra khỏi hệ thống, đẩy bồn chứa vào vị trí thẳng hàng với
động cơ, luôn đảm bảo cánh khuấy nằm ở vị trí trong tâm của bồn chứa.
Thực hiện với từng loại cánh khuấy cho từng loại lưu chất trong trường hợp
có tấm chặn và khơng có tấm chặn.
Bật CB nguồn, các thông số được hiển thị.
Khởi động motor khuấy bằng cách xoay công tắc màu đen theo chiều kim
đồng hồ.
Điều chỉnh số vòng quay bằng nút bấm ở bảng hiện thị số vòng tùy thuộc
vào số vòng khảo sát.
Ở mỗi chế độ vòng xoay, ghi nhận lại các giá trị cường độ dòng điện và hiệu
điện thế vào bảng số liệu.


III. Xử lý số liệu.
3.1. Số liệu thơ

Khơng có chất
lỏng

Có chất lỏng

N,
v/p

UFull

IFull

Uempty

Iempty

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

200


208.4

0.508

213.7

214,6

0.668

0.706

401

209.6

0.591

214.0

215.1

0.589

0.682

602

209.6


0.638

213.9

213,5

0.799

0.838

701

211.3

0.667

213.4

214,2

0.556

0.887

Bảng 3. 1. Số liệu thơ trường hợp nhớt dùng cánh khuấy turbine lớn
Khơng có chất
lỏng
N,
v/p


Có chất lỏng
UFull

IFull

Uempty

Iempty

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

200

210.9

0.523

212.9

212.5


0.623

0.696

401

212.5

0.472

212.6

212.5

0.753

0.738

602

213.1

0.510

212.4

214.3

0.610


0.563

701

213.5

0.412

213.6

214.6

0.704

0.586

Bảng 3. 2. Số liệu thô trường hợp nhớt dùng cánh khuấy turbine nhỏ
Không có chất
lỏng

Có chất lỏng

N,
v/p

UFull

IFull


Uempty

Iempty

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

200

214.1

0.366

217.0

214.2

0.752

0.706


401

213.8

0.567

217.3

213.9

0.703

0.859

602

213.9

0.294

218.0

212.7

0.620

0.780


701


214.1

0.273

218.0

213.4

0.705

0.579

Bảng 3. 3. Số liệu thô trường hợp nhớt dùng cánh khuấy chân vịt
Khơng có chất
lỏng

Có chất lỏng

N,
v/p

UFull

IFull

Uempty

Iempty


Có tấm
chặn

Khơng tấm
chặn

Có tấm
chặn

Không tấm
chặn

50

211.2

0.295

217.9

216.1

0.689

0.323

101

211.2


0.503

218.7

217.8

0.774

0.625

701

214.4

0.679

217.8

218.3

0.876

0.965

Bảng 3. 4. Số liệu thô trường hợp dầu dùng cánh khuấy turbine lớn
Lưu chất Khối lượng riêng ρ (kg/m3) Độ nhớt (kg/(m.s))
Dầu

700


0,05184

Nhớt

850

0,09089

Bảng 3. 5. Tính chất của dầu và nhớt
dlớn (m)

dnhỏ (m)

0.15

0.075

Bảng 3. 6. Kích thước cánh khuấy
3.2. Xử lý số liệu

3.2.1. Dầu – CT2
Xét trường hợp có tấm chặn, tốc độ quay 50 v/p, gia tốc trọng trường 9.81 m/s2
.
- Vận tốc cánh khuấy: N =
- Chuẩn số Froude:
- Chuẩn số Reynolds:
- Công suất khuấy tại:

= 0.833 v/s



(



)

(

)

- Chuẩn số cơng suất:

2572.70
N,
v/s

Fr

0,83
1,68
11,68

Có tấm chặn
Re
P (W)

NP

Fr


Khơng tấm chặn
Re
P (W)

NP

0,0106

253,182

79,046

2569,629

0,0106

253,182

6,746

219,320

0,0433
2,0872

511,429
3549,623

56,736

40,693

223,766
0,480

0,0433
2,0872

511,429
3549,623

26,902
58,573

106,102
0,69095

Bảng 3. 7. Giá trị chuẩn số trong trường hợp dầu – Cánh turbine lớn

Hình 3. 1. Giản đồ cơng suất khuấy Dầu – Turbine lớn
3.2.2.

N, v/s

Fr

Nhớt – CT2

Có tấm chặn
Re

P (W)

NP

Fr

Khơng tấm chặn
Re
P (W)

NP

3,333

0,170

701,397

33,196

13,886

0,170

701,397

6,746

219,320


6,683
10,033
11,683

0,683
1,539
2,087

1406,302
2111,206
2458,398

1,955
33,463
- 20,058

0,101
0,513
-0,195

0,683
1,539
2,087

1406,302
2111,206
2458,398

26,902
58,573

44,152

106,102
0,69095
0,429

Bảng 3. 8. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh turbine lớn


HÌNH 3. 2. Gỉản đồ cơng suất khuấy Nhớt – Turbine lớn

3.2.3. Nhớt – CT3
N, v/s

Fr

Có tấm chặn
Re
P (W)

NP

Fr

Khơng tấm chặn
Re
P (W)

NP


3,333

0,085

175,349

20,102

269,083

0,085

175,349

33,839

452,961

6,683
10,033
11,683

0,341
0,770
1,044

351,575
527,801
614,599


53,809
18,795
56,171

89,362
9,225
17,462

0,341
0,770
1,044

351,575
527,801
614,599

50,873
10,773
34,014

84,485
5,288
10,574

Bảng 3. 9. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh turbine nhỏ

Hình 3. 3. Giản đồ công suất khuấy Nhớt – Turbine nhỏ


3.2.4.

N, v/s

Fr

Nhớt – CP2

Có tấm chặn
Re
P (W)

NP

Fr

Khơng tấm chặn
Re
P (W)

NP

3,333

0,085

175,349

20,102

269,083


0,085

175,349

33,839

452,961

6,683
10,033
11,683

0,341
0,770
1,044

351,575
527,801
614,599

53,809
18,795
56,171

89,362
9,225
17,462

0,341
0,770

1,044

351,575
527,801
614,599

50,873
10,773
34,014

84,485
5,288
10,574

Bảng 3. 10. Gía trị chuẩn số trong trường hợp nhớt – Cánh chân vịt nhỏ

Hình 3. 4. Giản đồ cơng suất khuấy Nhớt – Chân vịt nhỏ

IV. Bàn luận
Võ Minh Tân - 61800846
Câu 1: Sự ảnh hưởng của tấm chặn đến cơng suất khuấy
Theo kết quả thí nghiệm, cùng một vận tốc, cơng suất khuấy khi có tấm chặn lớn hơn
cơng suất khuấy khi khơng có tấm chặn.
Ngun nhân: Vì vận tốc khuấy lớn sẽ hình thành xốy phễu làm giảm sự tiếp xúc
giữa chất lỏng và cánh khuấy để. Khi lắp tấm chặn thì tấm chặn sẽ có tác dụng cản trở
dòng lưu chất khi cánh khuấy quay, làm giảm chế độ của lưu chất do ma sát với tấm
chặn, giảm khả năng hình thành xốy phễu nên cơng suất lớn hơn để triệt tiêu với trở
lực và lực ma sát với tấm chặn.
Câu 2: Sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy
Với cùng một loại chất lỏng khuấy và cùng một hệ thống, chế độ khuấy như nhau,

năng lượng tiêu hao của từng loại cánh khuấy khác nhau là khác nhau tùy thuộc vào
diện tích bề mặt chịu lực. Cánh khuấy càng nhỏ và càng có hình dáng thuận tiện để
chống sức cản của mơi trường thì càng ít tốn năng lượng.


Nguyên nhân: Khi quay trong chất lỏng, các cánh khuấy sẽ chịu lực cản do dòng chất
lỏng tác dụng lên. Lực cản tác dụng lên cánh khuấy phụ thuộc vào tiết diện vng góc
với vận tốc dài của cánh khuấy, do đó:
Các cánh khuấy kiểu tuabin có bề mặt chịu áp lực vng góc với phương của dịng lưu
chất lớn hơn cánh khuấy chân vịt nên sẽ chịu sức cản lớn hơn cánh khuấy kiểu chân
vịt.
Trong thí nghiệm, cánh khuấy turbine thì cánh khuấy turbine lớn (CT2) tiêu thụ năng
lượng nhiều hơn cánh khuấy turbine nhỏ (CT3). Vì cùng một loại cánh khuấy cùng
các điều kiện khuấy, đường kính cánh khuấy lớn hơn thì bề mặt chịu áp lực do dịng
chất lỏng tác dụng lên lớn hơn thì mức tiêu thụ năng lượng lớn hơn
Cơng suất khuấy được tính dựa trên giá trị lực cản giữa lưu chất với cánh khuấy cho
nên cánh khuấy nào chịu tác dụng của lưu chất nhiều sẽ là cánh khuấy tiêu thụ nhiều
năng lượng.
Câu 3: Chọn khoảng cách giữa vận tốc trong trường hợp khuấy dầu lớn hơn khuấy
nhớt vì
Do sự khác nhau về độ nhớt nên với cùng một tốc độ quay thì lực ma sát giữa dầu với
cánh khuấy sẽ nhỏ hơn lực ma sát giữa nhớt với cánh khuấy. Do đó vận tốc cánh
khuấy khi khuấy dầu phải thay đỗi một giá trị đáng kể thì ta mới có thể khảo sát thấy
sự thay đổi của lực ma sát, làm giảm đi sai số chủ quan cúa q trình thí nghiệm.
Câu 4: Trường hợp có xốy phễu là
Chất lỏng khi chuyển động trong thùng khuấy chịu tác dụng của lực ly tâm cánh
khuấy, cho nên bề mặt thoáng chất lỏng trong thiết bị từ phẵng chuyền thành parabol
mà đáy của nó tại tâm. Hiện tượng này gọi là sự tạo phễu trong thiết bị khuấy. Xốy
phễu có hại là vì: Các chất lỏng khuấy thường có tính chất vật lý khác nhau, nên dưới
tác dụng của lực ly tâm có thể xuất hiện khả năng phân ly của các chất lỏng, làm giảm

hiệu quả của q trình khuấy. Hơn nữa, khí có thể từ phễu xâm nhập vào mơi trường
lỏng.
Những phương pháp làm mất xoáy phễu:
Đặt lệch tâm cánh khuấy vào bể khuấy (có thể đặt nằm nghiêng hoặc ngang) nhằm
cho xoáy phễu tạo thành bị lệch tâm, va đập vào thành và dội lại để phá hủy lõm xoáy.
Gắn các tấm chặn để tăng diện tích tiếp xúc và lực ma sát, tạo trở lực cản trở dịng
chảy xốy.
Nguyễn Ngọc Ý Nhi – 62000845
Câu 1: Nhận xét sự ảnh hưởng của tấm chặn lên công suất khuấy :
Trường hợp khuấy trộn có tấm chặn thì tạo điều kiện cho vật chất được xáo trộn nhiều
hơn do va chạm giữa vật chất với tấm chặn, quá trình khuấy trộn đều hơn, nhưng lực
ma sát sinh ra cũng lớn hơn do đó tiêu tốn công suất lớn hơn để triệt tiêu.
Lực ma sát sinh ra.
Có tấm chặn

Thời gian khuấy được rút ngắn


Lực cản lớn, công sinh ra lớn

Thời gian khuấy lâu

Tiêu hao nhiều năng lượng

Lực cản nhỏ, cơng nhỏ

Khơng có tấm chặn

Tiêu hao ít năng lượng


Khơng tạo phễu

Có tạo phễu trong khi khuấy

Năng suất khuấy lớn

Năng suất khuấy nhỏ

Câu 2: Nhận xét sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy :
Dựa vào giản đồ ta thấy, khuấy cùng một loại chất lỏng thì cánh khuấy chân vịt sẽ cho
mức tiêu thụ năng lượng nhỏ hơn cánh khuấy turbine, do khi khuấy cánh khuấy sẽ
chịu một lực cản do lưu chất tác dụng lên.
Cánh khuấy Turbine có bề mặt chịu lực vng góc với phương của dịng chảy. Nên sự
chịu lực của cánh khuấy Turbine sẽ cao hơn cánh khuấy chân vịt.
Câu 3 :Tại sao lại chọn khoảng cách giữa các vận tốc trong trường hợp khuấy dầu
lớn hơn khuấy nhớt.
Công suất khuấy phụ thuộc vào lực ma sát của chất lỏng tác dụng lên cánh khuấy, mà
lực ma sát lại phụ thuộc vào độ nhớt của chất lỏng và nhớt có độ nhớt lớn hơn dầu,
nên khi thay đổi nhỏ thì lực ma sát sẽ cũng thay đổi, cịn dầu thì khó thay đổi.
Mục đích của bài thí nghiệm này là xây dựng giản đồ công suất khuấy, mà muốn khảo
sát cơng suất khuấy thì phải thực hiện ở những vận tốc khuấy khác nhau.
Câu 4 : Trong trường hợp nào thì có xốy phễu? Theo bạn có lợi hay khơng? Có
những phương pháp nào để làm mất xốy phễu? Bề mặt của xốy có dạng lõm xuống
hay lồi lên? Tại sao?
Trường hợp vận tốc khuấy lớn, khơng có tấm chặn thì xốy phễu sẽ xuất hiện rõ rệt
hơn, do lưu chất chịu tác dụng của lực ly tâm.
Xoáy phễu xảy ra khơng có lợi. Do khi xốy phễu hình thành làm giảm khả năng tiếp
xúc giữa chất lỏng và cánh khuấy, giảm hiệu quả của q trình khuấy.
Có thể giảm bớt sự hình thành xốy phễu bằng cách sử dụng tấm chặn, đặt cánh khuấy
lệch tâm hoặc đặt cánh khuấy nằm ngang hoặc nghiêng,…

Phạm Võ Kiều Mỹ Trúc – 62000282
Câu 1: Nhận xét sự ảnh hưởng của tấm chặn đến công suất khuấy?
Khi thực hiện khuấy cùng một vận tốc, cơng suất khuấy khi có tấm chặn lớn hơn cơng
suất khuấy khi khơng có tấm chặn. Khi lắp tấm chặn thì tấm chặn sẽ cản trở dịng lưu
chất khi cánh khuấy quay do va chạm giữa vật chất với tấm chặn, giảm khả năng hình
thành xốy phễu dẫn đến lực ma sát sinh ra cũng lớn hơn do đó tiêu tốn cơng suất để
triệt tiêu trở lực và lực ma sát sinh ra.
Câu 2 : Nhận xét sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy?


Trong cùng một hệ thống, cùng loại chất lỏng và chế độ khuấy như nhau thì năng
lượng tiêu hao của từng loại cánh khuấy sẽ khác nhau tùy theo hình dạng và đường
kính cánh khuấy, cụ thể tăng dần như sau: chân vịt < turbin nhỏ < turbin lớn.
Khi khuấy chất lỏng, các cánh khuấy sẽ chịu lực cản do dòng chất lỏng tác dụng lên.
Lực cản tác dụng lên cánh khuấy phụ thuộc vào tiết diện vng góc với vận tốc dài
của cánh khuấy, do đó các cánh khuấy kiểu turbine có bề mặt chịu áp lực vng góc
với phương của dòng lưu chất lớn hơn cánh khuấy chân vịt nên sẽ chịu sức cản lớn
hơn cánh khuấy kiểu chân vịt. Nên cánh khuấy turbin tiêu hao năng lượng hơn cánh
khuấy chân vịt.
Cùng một loại cánh khuấy, cùng các điều kiện khuấy, đường kính cánh khuấy lớn hơn
thì bề mặt chịu áp lực do dòng chất lỏng tác dụng lên lớn hơn thì mức tiêu thụ năng
lượng lớn hơn. Nên cánh khuấy turbine thì cánh khuấy turbine lớn tiêu thụ năng lượng
nhiều hơn cánh khuấy turbine nhỏ.
Câu 3. Tại sao lại chọn khoảng cách giữa các vận tốc trong trường hợp khuấy dầu
lớn hơn khuấy nhớt?
Công suất khuấy phụ thuộc vào lực ma sát của chất lỏng tác dụng lên cánh khuấy, mà
lực ma sát lại phụ thuộc vào độ nhớt của chất lỏng và nhớt có độ nhớt lớn hơn dầu,
nên khi thay đổi nhỏ thì lực ma sát sẽ cũng thay đổi, cịn dầu thì khó thay đổi nên ta
phải chọn các khoảng cách vận tốc cách xa nhau để dễ quan sát hơn.
Câu 4. Trong trường hợp nào thì có xốy phễu? Theo bạn nó có lợi hay khơng?

Trường hợp vận tốc khuấy lớn, khơng có tấm chặn thì xốy phễu sẽ xuất hiện rõ rệt
hơn, do lưu chất chịu tác dụng của lực ly tâm. Khi lắp tấm chặn thì tấm chặn sẽ có tác
dụng cản trở dòng lưu chất khi cánh khuấy quay, giảm khả năng hình thành xốy
phễu.
Xốy phễu xảy ra khơng có lợi. Do khi xốy phễu hình thành làm giảm khả năng tiếp
xúc giữa chất lỏng và cánh khuấy, giảm hiệu quả của q trình khuấy. Hơn nữa, khí có
thể từ phễu xâm nhập vào môi trường lỏng.

Phạm Minh Thư – 62000249
Câu 1. Nhận xét sự ảnh hưởng của tấm chặn đến công suất khuấy?
Khi thực hiện khuấy ở cùng một vận tốc, trường hợp sử dụng tấm chặn sẽ có cơng
suất khuấy lớn hơn, vì các tấm chặn sẽ ngăn cản sự chuyển động chất lỏng, gây ra
moment xoắn lớn hơn đối với cánh khuấy, mà công suất khuấy và moment xoắn tỉ lệ
thuận với nhau nên công suất khuấy tăng.
Câu 2. Nhận xét sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy?
Năng lượng tiêu thụ phụ thuộc vào tiết diện vng góc với vận tốc dài của cánh
khuấy. Tiết diện càng lớn, lực cản của chất lỏng lên cánh khuấy càng lớn, năng lượng
tiêu hao để thắng lực cản đó càng lớn.
Trong thí nghiệm, cánh khuấy tuabin lớn tiêu hao năng lượng lớn nhất; cánh
khuấy chân vịt và tuabin nhỏ có đường kính bằng nhau, tuy nhiên cấu tạo của cánh


khuấy chân vịt có dạng chong chóng, phần tiết diện vng góc với vận tốc dài của nó
là bé nhất nên tiêu thụ năng lượng thấp nhất.
Câu 3. Tại sao lại chọn khoảng cách giữa các vận tốc trong trường hợp khuấy dầu
lớn hơn khuấy nhớt?
Do độ nhớt của dầu nhỏ hơn so với nhớt. Nếu lấy khoảng vận tốc khuấy 2 chất
lỏng giống nhau thì khoảng cách giữa các lực đo được khi khuấy dầu sẽ nhỏ, khó phân
biệt, dễ sai số. Vì vậy cần phải chọn khoảng cách giữa các vận tốc khi khuấy dầu lớn
hơn khuấy nhớt để tăng khoảng cách các lực ma sát đo được, giúp giảm thiểu sai số và

dễ đọc các giá trị thí nghiệm.
Câu 4. Trong trường hợp nào thì có xốy phễu? Theo bạn nó có lợi hay khơng?
Những phương pháp làm mất xốy phễu? Bề mặt xốy phễu có dạng lõm xuống hay
lồi lên? Tại sao?
Xoáy phễu xuất hiện khi tốc độ vịng quay lớn.
Xốy phễu có lợi ở chỗ nó làm cho khí bên ngồi có thể thâm nhập vào trong lòng
chất lỏng, sự di chuyển của các dòng khí sẽ kéo theo các phân tử chất lỏng, từ đó giúp
cho chất lỏng được khuấy trộn đều hơn.
Tuy nhiên nó cũng gây nhiều tác hại: khí xâm nhập vào mơi trường lỏng làm giảm
hiệu quả q trình khuấy, đồng thời cánh khuấy chịu tác dụng của lực phụ làm tăng
cơng suất khuấy; xốy phễu làm mực chất lỏng gần thành bình dâng lên cao.
Phương pháp làm mất xốy phễu: giảm tốc độ vòng quay, sử dụng tấm chặn, đặt
trục cánh khuấy lệch khỏi tâm bình khuấy, hoặc đặt trục cánh khuấy nghiêng so với
mặt chất lỏng.
Xốy phễu có dạng lõm xuống. Vì xốy phễu xuất hiện do lực li tâm, mà theo bản
chất, lực li tâm có xu hướng đem các phẩn tử chất lỏng từ tâm ra ngoài thành bình. Do
vậy, mật độ các phần tử chất lỏng ở tâm sẽ ít hơn ngồi thành bình nên xuất hiện dạng
xoáy lõm (do thiếu chất lỏng ở tâm cánh khuấy).
Lý Diệp Bảo Trân – 62000268
Câu 1. Nhận xét sự ảnh hưởng của tấm chặn đến công suất khuấy?
Tấm chặn có thể ảnh hưởng đến cơng suất khuấy trong q trình trộn bằng cách
làm tăng trở kháng trong chất lỏng. Điều này có thể dẫn đến tăng áp lực và giảm tốc
độ khuấy. Tùy thuộc vào thiết kế và vật liệu của tấm chặn, ảnh hưởng này có thể khác
nhau và cần được đánh giá kỹ lưỡng trong điều kiện cụ thể của quá trình sản xuất.
Câu 2. Nhận xét sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy?
Qua thí nghiệm ta thấy, khuấy cùng một loại chất lỏng thì cánh khuấy chân vịt sẽ
cho mức tiêu thụ năng lượng nhỏ hơn cánh khuấy turbine, do khi khuấy cánh khuấy sẽ
chịu một lực cản do lưu chất tác dụng lên.
Cánh khuấy Turbine có bề mặt chịu lực vng góc với phương của dòng chảy.
Nên sự chịu lực của cánh khuấy Turbine sẽ cao hơn cánh khuấy chân vịt.



Câu 3. Tại sao lại chọn khoảng cách giữa các vận tốc trong trường hợp khuấy dầu
lớn hơn khuấy nhớt?
Do độ nhớt của dầu nhỏ hơn so với nhớt. Vì vậy cần phải chọn khoảng cách giữa
các vận tốc khi khuấy dầu lớn hơn khuấy nhớt để tăng khoảng cách các lực ma sát đo
được, giúp giảm thiểu sai số và dễ đọc các giá trị thí nghiệm.
Câu 4. Trong trường hợp nào thì có xốy phễu? Theo bạn nó có lợi hay khơng?
Những phương pháp làm mất xốy phễu? Bề mặt xốy phễu có dạng lõm xuống hay
lồi lên? Tại sao?
Xốy phễu xuất hiện trong q trình khuấy chất lỏng khi có sự tác động của cánh
khuấy. Điều này thường xảy ra khi cánh khuấy tạo ra một vòng xốy có đường kính
lớn hơn so với đường kính của bể khuấy.
Xốy phễu có thể mang lại một số lợi ích như:
1. Tăng hiệu suất khuấy: Xốy phễu có thể giúp đẩy chất lỏng từ phía dưới lên trên
và ngược lại, tăng cường quá trình trao đổi chất và nhiệt độ trong bể khuấy.
2. Giảm cảm giác đục và lẫn lộn: Xốy phễu có thể giúp giảm cảm giác đục và lẫn
lộn trong chất lỏng, làm cho quá trình khuấy trở nên hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, xốy phễu cũng có thể tạo ra vấn đề nếu nó quá mạnh và gây trộn
không đều hoặc tạo ra vùng chết không được khuấy đều. Điều này yêu cầu cân nhắc
kỹ lưỡng về thiết kế và điều khiển quá trình khuấy.
Đặng Mai Tuấn Hòa - 62000789
Câu 1: Sự ảnh hưởng của tấm chặn đến cơng suất khuấy:
Có thể chia làm 2 trường hợp
▪ Với vận tốc khuấy lớn thì cơng suất sẽ có tấm chặn sẽ lớn hơn cong suất khi khơng
có tấm chặn là do khi có tấm chặn thì sẽ hạn chế xốy hạn chế điểm chết (điểm mà vật
chất khơng được khuấy trộn) và khi khuấy chất lỏng sẽ va đập vào 4 tấm chặn và
truyền năng lượng sang nó do đó làm cơng suất động cơ có tấm chặn sẽ lớn hơn so với
cơng suất động cơ khơng có tấm chặn.
▪ Với vận tốc khuấy nhỏ thì cơng suất khi có tấm chặn và khơng có tấm chặn gần như

là bằng nhau là do với vận tốc nhỏ thì chuyển động của chất lỏng trong bình sẽ đều và
khơng tạo ra xốy nhiều do đó cơng suất của 2 trường hợp có và khơng có tấm chặn
gần như bằng nhau, lệch nhau không đáng kể.
Câu 2: Sự tiêu thụ năng lượng của từng loại cánh khuấy
▪ Với các loại cánh khuấy thì mức tiêu thụ năng lượng của cánh khuấy chân vịt tiêu
thụ năng lượng ít hơn so với cánh khuấy tubin. Trong cánh khuấy turbine thì cánh
khuấy turbine lớn (CT2) tiêu thụ năng lượng nhiều hơn cánh khuấy turbine nhỏ (CT3)
▪ Do khi cánh khuấy quay trong chất lỏng thì sẽ chịu lực tác dụng của chất lỏng lên
từng loại cánh khuấy. Do cánh khuấy turbine có bề mặt chịu lực vng góc với
phương chuẩn động của dịng lưu chất nên tiêu thụ năng lượng nhiều hơn so với cánh
khuấy chân vịt → Cánh khuấy nhỏ, hình dáng gọn thì ít tiêu tốn năng lượng nhưng


cũng phải tùy thuộc vào độ nhớt của chất lỏng để chọn cánh khuấy cho phù hợp để đạt
hiệu suất khuấy trộn như mong muốn.
Câu 3 : Chọn khoảng cách giữa vận tốc trong trường hợp khuấy dầu lớn hơn khuấy
nhớt vì:
Mỗi chất lỏng có 1 khối lượng riêng và độ nhớt khác nhau. Khi xét ở cùng 1 vận tốc
quay của cánh khuấy thì lực ma sát giữa dầu với cánh khuấy nhỏ hơn so với nhớt và
cánh khuấy. Vì vậy phải thay đổi vận tốc đến 1 giá trị thích hợp để dễ dàng khảo sát
sự thay đổi của lực ma sát.
Câu 4: Trường hợp xoáy phễu là. Khi có Re > 300
▪ Xốy phễu có hại là vì: khí có thể từ phễu xâm nhập vào mơi trường chất lỏng làm
giảm hiệu suất khuấy. Và cánh khuấy chịu thêm 1 lực tác dụng phụ dẫn tới tăng cơng
suất khuấy
▪ Những phương pháp làm mất xốy phễu: Đặt lệch tâm cánh khuấy vào bể khuấy (có
thể đặt nằm nghiêng hoặc ngang) à xoáy phễu lệch tâm và va vào thành bể khuấy và
làm vỡ xoáy à tăng diện tích tiếp xúc à tăng ma sát và cơng suất động cơ.
▪ Bề mặt xốy có những dạng lõm xuống. Tại vì nó là 1 parabol có đáy ở tâm.


Đặng Quang Long– 61900756
Câu 1:
Nhìn chung cơng suất khuấy khi có tấm chặn lớn hơn cơng suất khi khơng có
tấm chặn. Ngun nhân vì khi khuấy có tấm chặn thì lưu chất sẽ được xáo trộn
nhiều hơn do va chạm với tấm chặn, q trình khuấy sẽ đều hơn, cũng chính vì
vậy tấm chặn sẽ cản trở dịng lưu chất khi cánh khuấy quay. Do đó lực cản, lực
ma sát sinh ra sẽ lớn hơn, công suất tiêu thụ cũng sẽ lớn hơn để triệt tiêu ma sát
sinh ra, hỗ trợ cho quá trình khuấy được ổn định hơn.
Câu 2:
Cánh khuấy càng nhỏ và càng có hình dáng thuận tiện để chống sức cản của
mơi trường thì càng ít tốn năng lượng.
Với cùng một loại chất lỏng khuấy và cùng một hệ thống, chế độ khuấy như
nhau, năng lượng tiêu hao của từng loại cánh khuấy khác nhau là khác nhau tùy
thuộc vào diện tích bề mặt chịu lực. Cánh khuấy càng nhỏ và càng có hình dáng
thuận tiện để chống sức cản của mơi trường thì càng ít tốn năng lượng.
Nguyên nhân: Khi quay trong chất lỏng, các cánh khuấy sẽ chịu lực cản do
dòng chất lỏng tác dụng lên. Lực cản tác dụng lên cánh khuấy phụ thuộc vào tiết
diện vng góc với vận tốc dài của cánh khuấy, cơng suất khuấy được tính dựa
trên giá trị lực cản giữa lưu chất với cánh khuấy cho nên cánh khuấy nào chịu
tác dụng của lưu chất nhiều sẽ là cánh khuấy tiêu thụ nhiều năng lượng.
Câu 3:


Do sự khác nhau về độ nhớt nên với cùng một tốc độ quay thì lực ma sát giữa
dầu với cánh khuấy sẽ nhỏ hơn lực ma sát giữa nhớt với cánh khuấy. Do đó vận
tốc cánh khuấy khi khuấy dầu phải thay đỗi một giá trị đáng kể thì ta mới có thể
khảo sát thấy sự thay đổi của lực ma sát, làm giảm đi sai số chủ quan cúa q
trình thí nghiệm.
Câu 4:
Xốy phễu có hại là vì: Các chất lỏng khuấy thường có tính chất vật lý khác

nhau, nên dưới tác dụng của lực ly tâm có thể xuất hiện khả năng phân ly của
các chất lỏng, làm giảm hiệu quả của quá trình khuấy. Hơn nữa, khí có thể từ
phễu xâm nhập vào mơi trường lỏng.
Những phương pháp làm mất xoáy phễu:
Đặt lệch tâm cánh khuấy vào bể khuấy (có thể đặt nằm nghiêng hoặc ngang)
nhằm cho xoáy phễu tạo thành bị lệch tâm, va đập vào thành và dội lại để phá
hủy lõm xoáy.
Gắn các tấm chặn để tăng diện tích tiếp xúc và lực ma sát, tạo trở lực cản trở
dịng chảy xốy.


18