-MA’RUZA. UZLUKSIZ IShLAYDIGAN BUG‘LATISh QURILMALARINING ISSIQLIK HISOBI

|
-MA’RUZA. UZLUKSIZ IShLAYDIGAN BUG‘LATISh QURILMALARINING ISSIQLIK HISOBI
|
bet | 43/64 | Sana | 03.12.2023 | Hajmi | 6,57 Mb. | | #110142 |
Bog'liq Ma\'ruza matnlari (5)19-MA’RUZA. UZLUKSIZ IShLAYDIGAN BUG‘LATISh QURILMALARINING ISSIQLIK HISOBI
Bug‘latish jarayonining moddiy balansi.
Bug‘latish qurilmasidagi to‘liq temperatura depressiyasini va temperaturalarning foydali farqini aniqlash
Bug‘latish apparatlarida issiqlik berilishi.
Suvli eritmalarni bug‘latishning issiqlik hisob-kitobining quyida keltirilgan, I.A. Tishenko tomonidan taklif qilingan uslubi amaliyotda keng qo‘llanilishga ega bo‘lgan*.
Bug‘latish jarayonining moddiy balansi. Korpuslar bo‘yicha bug‘latilgan suv miqdori yoki eritmaning konsentratsiyasi bug‘latishning moddiy balansi tenglamasidan aniqlanadi, tenglama eritmaning yo‘qolishini hisobga olmaydi:
,
bunda - eritmaning boshlang‘ich va oxirgi miqdori, kg/soat; W – eritmadan bug‘latilgan suv miqdori, kg/soat.
Quyidagi belgilashlarni qabul qilamiz:
- boshlang‘ich konsentratsiyadagi 1 kg eritmadan bug‘latilgan suv miqdori kg/kg; - eritilgan moddaning quruq (suvsiz) og‘irligi, kg/soat; - eritmaning boshlang‘ich va oxirgi og‘irlik konsentratsiyasi, umumiy og‘irlikdan % hisobida.
Shunda quyidagini olamiz:
Gsux=bnachGnach/100=bkonGkon/100.
Bu tenglamalardan quyidagini aniqlaymiz::
Gkon=bnachGnach/bkon
va
Odatda hisob-kitoblar boshlang‘ich konsentratsiyadagi 1 kg eritma uchun olib borilishi sababli oxirgi ifodani quyidagi ko‘rinishda qayta shakllantiramiz:
(4-12) ifoda bug‘latilgan suv miqdorini aniqlash uchun moddiy balansning asosiy tenglamasi bo‘lib hisoblanadi.
Agar bug‘latilgan suv miqdori, eritmaning boshlang‘ich konsentratsiyasi va eritmaning boshlang‘ich miqdori berilgan bo‘lsa, u holda eritmaning korpuslar bo‘yicha konsentratsiyasi quyidagi mulohazalardan kelib chiqqan holda aniqlanadi. Eritmaning birinchi korpusdagi qidirilayotgan konsentratsiyasini b1 orqali belgilash bilan oldingilarga muvofiq quyidagini yozamiz:
i ,
bunda W1 – birinchi korpusda bug‘latilgan suv miqdori.
Har qanday korpus uchun formula quyidagi ko‘rinishda bo‘ladi:
, (4-13)
bunda - n-korpuslarda bug‘latilgan suv miqdori.
Apparatda eritmaning og‘irlik konsentratsiyasining o‘zgarishi bir tekis bo‘lmaydi va bug‘latilgan suv miqdori hamda eritmaning boshlang‘ich konsentratsiyasiga bog‘liq bo‘ladi. Masalan 1 kg 10% li eritmaning konsentratsiyasini 50% gacha oshirish uchun 0, 8 kg suvni bug‘latish talab qilinadi, so‘ngra uning konsenntratsiyasini 50% dan 100% gacha oshirish uchun esa bor-yo‘g‘i 0,1 kg suvni bug‘latish talab qilinadi. Agar 1 kg 30% li eritmani 50% li konsentratsiyagacha bug‘latadigan bo‘lsak, u holda 0,4 kg suvni bug‘latish talab qilinadi, so‘ngra konsentratsiyani 50% dan 100% gacha oshirish uchun 0,3 kg suvni bug‘latish talab qilinadi. Bu ikkita misolda eritmaning konsentratsiyasini 50% dan 100% gacha bir xil oshirishda bug‘latiladigan suv miqdorining farqi shu bilan izohlanadiki, bug‘latishdan keyin birinchi holatda 0,1 kg quruq qoldiqni, ikiknchi holatda esa 0,3 kg quruq qoldiqni olamiz.
Bug‘latish qurilmasidagi to‘liq temperatura depressiyasini aniqlash. Bug‘latish qurilmasida temperatura oqim kuchining yo‘qolishi faqatgina bitta fizikaviy-kimyoviy depressiya bilan chaqirilmaydi. Amaldagi sharoitlarda temperatura oqim kuchining gidrostatik va gidravlik temperatura depressiyalari hisobiga yo‘qolishi ham mavjud bo‘ladi va bug‘latish apparatidagi to‘liq temperatura depressiyasi quyidagicha bo‘ladi
=1 +2 +3 ,
bunda 1, 2 va 3 –fizikaviy-kimyoviy, gidrostatik va gidravlik temperatura depressiyalari.
Kelgusida, qisqa bo‘lishi uchun, fizikaviy-kimyoviy temperatura depressiyasi temperatura depressiyasi deb, gidrostatik va gidravlik temperatura depressiyalari – gidrostatik va gidravlik depressiyalar deb yuritiladi.
Atmosfera bosimida eritmaning qaynash temperaturasining erituvchining qaynash temperaturasiga nisbatan ortishini ko‘rsatadigan normal fizikaviy-kimyoviy temperatura depressiyasi, avval ko‘rsatib o‘tilganidek, (4-1) formula bo‘yicha aniqlanadi.
Gidrostatik depressiya shu bilan chaqiriladiki, har qanday bug‘latish apparatida suyuqlikda suyuqlikning yuqori qatlamlarining gidrostatik bosimi bo‘lishi oqibatida eritmaning pastki qatlamlari yuqori qatlamlarga nisbatan yuqoriroq temperaturada qaynaydi, masalan, agar atmosfera bosimada 10 m uzunlikdagi trubada suvni qaynash temperaturasigacha isitadigan bo‘lsak, u holda nazariy jihatdan suvning yuqori qatlami 100°S atrofidagi temperaturada, 1,96-105 Pa (2 kgs/sm2) bosim ostida bo‘lgan pastki qatlam esa - 120 °S atrofidagi temperaturada qaynashi lozim.
Bug‘latish apparatlarida ham xuddi shunga o‘xshash hodisa kuzatiladi, biroq amaldagi gidrostatik depressiya nazariy depressiyaning 20% i atrofida bo‘ladi, chunki suyuqlik apparatda statik holatda emas, balki bug‘-suyuqlik emulsiyasining yuqoriga yo‘naltirilgan konvektiv toklari bilan shartlanadigan harakatda bo‘ladi. Gidrostatik depressiyani aniqlashning qat’iy analitik (tahliliy) uslubi mavjud emas, chunki u ko‘pgina o‘zgaruvchilarning murakkab funksiyasi bo‘lib hisoblanadi. Bug‘latish qurilmalarini hisoblashda trubkalarning balandligi va ularning eritma bilan to‘ldirilish darajasiga bog‘liq ravishda uni har bir apparat uchun 1 dan 3°S gacha deb qabul qilinadi. Vakuum ostida ishlaydigan apparatlar uchun gidrostatik depressiya 5-8 S gacha yetishi mumkin va uni hech bo‘lmaganda yaqinlashtirilgan tarzda hisoblash lozim bo‘ladi.
Gidravlik depressiya temperaturaning bosimning ishqalanishdagi yo‘qolishi bilan bog‘liq bo‘lgan pasayishini, va bug‘latish qurilmalarining korpuslarini birlashtiradigan quvurlar tarmoqlaridagi mahalliy yo‘qotishlarni hisobga oladi, amaliy hisob-kitoblarda uni har bir korpus uchun 1°S ga teng deb qabul qilinadi yoki mos keluvchi formulalar bo‘yicha hisoblab topiladi.
|
| |