Kafedrasi «Issiqlik va massa almashinuv jarayonlari» fanidan - bet 8

|
Kafedrasi «Issiqlik va massa almashinuv jarayonlari» fanidan
|
bet | 8/64 | Sana | 03.12.2023 | Hajmi | 6,57 Mb. | | #110142 |
Bog'liq Ma\'ruza matnlari (5)a – plastinkali havo isitgich; b – suyuq muhitlarga ishlov berish uchun qismlarga ajraladigan plastinkali issiqlik almashtirgich; v – gofrilangan plastinkalar; g – plastinkalar o‘rtasidagi kanallarning profillari; I,II –issiqlik eltuvchining kirishi va chiqishi.
Issiqlik almashtirgichlar qismlarga ajraladigan va ajralmaydigan qilib ishlanadi. Ajraladigan apparatlarda kanallarning germetizatsiyasi sintetik kauchukdan tayyorlangan prokladkalar yordamida ta’minlanadi. Ularni yuzalarni har ikkala tomondan tozalashga zarurat bo‘lganda qo‘llash maqsadga muvofiq bo‘ladi. Ular 20 dan 140 —150°S gacha bo‘lgan temperatura va 2—2,5 MPa bosimga bardosh bera oladi. Qasmlarga ajralmaydigan, plastinkali issiqlik almashtirgichlar payvandlash yo‘li bilan tayyorlanadi. 400 °S gacha bo‘lgan temperaturalar va 3 MPa gacha bo‘lgan bosimda ishlay oladi. Juft qilib payvandlangan plastinkalardan yarim ajraladigan issiqlik almashtirgichlar tayyorlanadi. Bu tipdagi apparatlarga bir nechta payvandlangan plastinkalardan hosil qilingan bloklardan yig‘iladigan blokli apparatlar kiradi. Plastinkali issiqlik almashinish apparatlari suyuqliklarni sovutish va isitishda, sof bug‘lar va bug‘-gaz aralashmalarining bug‘larini kondensatsiyalashda, shuningdek bug‘latish apparatlarining isituvchi kameralari sifatida qo‘llaniladi.
Ba’zi bir sanoat qurilmalarida (masalan, sovutish qurilmalarida) plenkali vertikal kondensatorlar keng qo‘llanilishga ega bo‘lgan. Bu apparatlarda ammiak bug‘lari trubalar orasidagi kenglikka kirib keladi va 3-6 mm uzunlikka ega bo‘lgan vertikal trubalarning tashqi yuzasida kondensatsiyalanadi. Har bir trubaning yuqorigi uchiga sovutuvchi suv plenkasining trubaning ichki yuzasi bo‘ylab spiralsimon harakatlanishini ta’minlaydigan zavixritel (zavixritel – girdob hosil qiladigan qurilma - izoh tarjamonniki) o‘rnatilgan. Shu tariqa plenkaning kichik qalinligi va unchalik katta bo‘lmagan suv sarfi bilan uning yuza bo‘ylab yuqori harakatlanish tezligi ta’minlanadi va issiqlik almashinuvi sezilarli darajada intensifikatsiyalanadi.
Suyuqlikning plenkali harakatiga ega bo‘lgan issiqlik almashtirgichlar ko‘pincha oziq-ovqat sanoatida [90] termolabil, ya’ni yuqori temperaturalarda parchalanishga moyil bo‘lgan materiallarga issiqlik bilan ishlov berish uchun qo‘llaniladi. Ijobiy samara shu bilan izohlanadiki, plenkada temperaturaning bosim kuchi (napor) kanalning butun kesimini to‘ldirishga qaraganda kichik, harakat tezligi esa yuqori bo‘ladi. Natijada devorlarga yaqin sohalarda oshiqcha qizib ketishdan va ishlov berilayotgan muhitning parchalanishidan qochishga muvaffaq bo‘linadi.
2.8 rasm. Havo isitgichlar va rekuperatorlar.
a – po‘latdan tayyorlangan qovurg‘ali havo isitgich (kalorifer); b – termoblokli rekuperator; v – suzgichsimon qovurg‘ali trubalar; g – to‘g‘ri burchakli kanalda ichki qovurg‘alarga ega bo‘lgan cho‘yan truba; d – ikki tomonlama ignasimon qovurg‘alarga ega bo‘lgan quyma cho‘yan truba; ye – tashqi bo‘ylama va ko‘ndalang qovurg‘alarga ega bo‘lgan quyma cho‘yan truba.
Kondensatsiyalash va ventilyatsiya tizimlarida havoni qaynoq suv yoki bug‘ bilan isitish uchun, shuningdek qozonlar, sanoat pechlari, gaz-turbinali va boshqa qurilmalarning is gazlarining issiqligidan foydalanish maqsadida havo isitgichlar, kaloriferlar, rekuperatorlar va ekonomayzerlardan foydalaniladi [88, 91, 95].
Havoni mo‘tadil isitish (300—400 °S gacha) kaloriferlarda, yoki havo isitgichlar va konvektiv rekuperatorlarda amalga oshiriladi. Ular yassi po‘lat listlardan tayyorlangan plastinkali issiqlik almashtirgichlar, qovurg‘ali cho‘yan va po‘lat trubalar, silliq po‘lat trubalarning gazning chiqish yo‘llari yoki ulardan keyin o‘rnatiladigan shaxmat tartibli yoki koridorli tutamlari ko‘rinishida tayyorlanadi. Bunday rekuperatorlardan ba’zi birlari 2.8 rasmda ko‘rsatilgan.
Changli oqimlarda ko‘proq silliq trubalar tutami qo‘llaniladi. Ular yuqori texnik-iqtisodiy ko‘rsatkichlarga ega Yuzalarning ifloslanishini kamaytirish maqsadida is gazlari 25 – 60 mm diametrli trubalar bo‘ylab, havo esa – trubalar orasidagi kenglikdan o‘tkaziladi.
Havoni yuqori temperaturali isitish uchun (800°S gacha) konvektiv-radiatsion va radiatsion rekuperatorlardan foydalaniladi [95]. Gazning temperaturasi 800—900 °S bo‘lganda uglerodli po‘latdan, qovurg‘ali cho‘yan trubalardan ishlangan trubali rekuperatorlar qo‘llaniladi (2.8 v-ye rasm). Is gazlarining temperaturasi 900—1000°S bo‘lganda ko‘pincha termoblokli rekuperatorlardan foydalaniladi, ularda silliq trubalar is gazlari uchun kanallarga ega bo‘lgan profillangan cho‘yan karkasga (asosga) o‘rnatiladi (2.8 b rasm. Gazning temperaturasi 1000—1200°S va undan yuqori bo‘lganda ular bo‘ylab havo o‘tadigan trubalarning ichiga metall qo‘yilmalar o‘rnatiladi. Ular truba devorlaridan nurlanish hisobiga isiydi va issiqlikni konveksiya yo‘li bilan havoga uzatadi. Natijada trubalar yuzasining temperaturasi pasayadi. X23N13 va X23N18 legirlangan po‘latlardan foydalanish yuzalarning temperaturasi 1100°S gacha bo‘lganda rekuperatorlarning normal ishlashini ta’minlaydi. Bunda gazlarning temperaturasi 1350°S gacha yetishi mumkin. Agar ulardagi gazlarning temperaturasi 650—750 °S dan past bo‘lsa, radiatsion rekuperatorlarni qo‘llash ratsional bo‘lmaydi.
Ekonomayzerlar tashqi tomonidan is gazlarining ko‘ndalang oqimlari oqib o‘tadigan zmeevik trubali yuzalarga ega bo‘ladi. Ularda 200—350 °S temperaturaga ega bo‘lgan suv olinadi.
2.9 rasm. Havo bilan va suv-havo bilan sovutish apparatlari.
a – zmeevikli; b – gorizontal, kojux-trubali qovurg‘ali issiqlik almashtirgich bilan; v – qovurg‘ali issiqlik almashtirgichlarning shatrli (piramidasimon) joylashishi bilan; 1 – ventilator; 2 – qovurg‘ali yuza yoki issiqlik almashtirgich; 3 – nasos; 4 – taglik; 5 – zmeevik; 6 – suvni purkash uchun forsunkali kollektor; 7 - separator.
Zmeevikli yuzalar va silliq hamda qovurg‘ali trubalarning tutamlaridan shuningdek bug‘latgich-sovutgichlarda, aylanma suvni, suyuq va bug‘ hosil qiluvchi texnologik mahsulotlarni sovutish uchun qo‘llaniladigan sovutish mashinalari va konditsionerlarning havo bilan va suv-havo bilan sovutadigan kondensatorlarida foydalaniladi (2.9 rasm).
Qovurg‘ali issiqlik almashtirgichlarning isitish yuzasi ko‘ndalang, bo‘ylama, simli, sterjensimon va boshqa turdagi qovurg‘alarga ega bo‘lgan trubalardan jamlanadi (2.10 rasm). Trubalarga kiygizilgan dumaloq, to‘g‘ri burchakli va bir nechta truba yoki butun trubalar tutami uchun umumiy bo‘lgan ko‘ndalang plastinkali qovurg‘alarni mustahkamlash trubalarni presslashda hosil qilinadigan tortish hisobiga ta’minlanadi [11]. Eritilgan rux bilan kavsharlash, tortish bilan o‘rash, kanavkaga zavalsovkalash yoki payvandlash bilan truba yuzasining ko‘ndalang-spiralsimon qovurg‘alar bilan ishonchli tutashuvi hosil qilinadi [11, 28]. Tashqi va ichki bo‘ylamasiga qovurg‘alangan trubalar quyish, payvandlash, qotishmani filera orqali cho‘zish, plastik holatgacha isitilgan metallni matritsa orqali bosish yo‘li bilan tayyorlanadi [11]. Qovurg‘alarni trubalar va plastinkalarga mahkamlash uchun shuningdek galvanik qoplamalar, bo‘yashdan foydalaniladi. Mis-latun va po‘lat plastinka-lentali, truba-lentali va truba-plastinkali transport issiqlik almashtirgichlar (2 11 rasm) qo‘rg‘oshin va qalay asosidagi yumshoq kavsharlash materiallari bilan kavsharlanadi, aluminiyli issiqlik almashtirgichlar esa aluminiy asosida inert gazlar muhitida yoki flyus ostida kavsharlanadi. Payvandlashning shuningdek elektron-nurli va boshqa zamonaviy uslublari ham qo‘llaniladi.
Trubalarni o‘ralgan yoki payvandlangan ko‘ndalang-spiralsimon qovurg‘alar bilan tayyorlashning amalda to‘liq avtomatlashtirilgan jarayonlari ko‘proq unumdor va tejamkor bo‘lib hisoblanadi, qovurg‘alash hisobiga qovurg‘alarning qalinligi 3-6 mm va qadami 3 mm bo‘lganda trubalarning yuzasi 20 martaga ortadi. Trubalarni simli va lenta-spiralli qovurg‘alash bilan tayyorlash jarayoni ham avtomatlashtirilgan, biroq bunday trubalarning narxi boshqalariga qaraganda qimmatroq.
Qovurg‘alarning samaradorligini oshirish uchun ular po‘lat trubalarga qaraganda ko‘proq issiqlik o‘tkazuvchan materiallardan: mis, latun, ko‘pincha aluminiydan tayyorlanadi. Biroq qovurg‘a yoki qovurg‘ali ko‘ylak bilan asosiy po‘lat truba orasidagi tutashuvning buzilishi (putur yetishi) tufayli biometall trubalar 280 °S dan oshiq bo‘lmagan teiperaturalarda, o‘ralgan qovurg‘ali trubalar — 120 °S gacha bo‘lgan temperaturalarda qo‘llaniladi; kanavkalarga zavalsovka qilingan o‘ralgan qovurg‘alar 330 °S gacha temperaturaga bardosh beradi, biroq ifloslangan havo yoki boshqa agressiv (tajovuzkor) gazlar ta’sirida asos bilan birlashgan joyida juda tez korroziyalanadi (yemiriladi).
2.10 rasm. Qovurg‘ali trubalar.
a – ruxli qovurg‘alash bilan; b – L simon tortish va o‘rash bilan; v – kanavkalarga zavalsovka qilingan ko‘ndalang spiralli qovurg‘alash bilan: g va d – monometall va biometall bosma qovurg‘ali trubalar; ye va j – simli va lenta-spiral qovurg‘ali trubalar.
2.11 rasm. Transport issiqlik almashtirgichlar va gaz-turbinali dvigatellarning issiqlik almashtirgichlari uchun qovurg‘ali isitish yuzalari.
a,b – truba-plastinkali, v – truba-lentali; g, d va ye – plastinka-lentali; s1, s2 - trubalarning qadamlari; dn – trubalarning tashqi diametri.
|
| |