8 – amaliy mashg’ulot Turli jinsli sistemalarni aralashtirish jarayonlari va qurilmalarini hisoblash Nazariy qism

8 – amaliy mashg’ulot
Turli jinsli sistemalarni aralashtirish jarayonlari va qurilmalarini hisoblash


Nazariy qism. “Suyuqlik-Suyuqlik”, “Suyuqlik-gaz” va “Suyuqlik-qattiq jism” sistema-larida aralashtirish asosan quyidagi texnologik maksadlarda qo’llaniladi:
- suspenziya xosil kilish, ya’ni qattiq jism zarrachalarini Suyuqlik muhitida xajman bir tekisda tarkatish;
- emulьsiya xosil kilish, ya’ni Suyuqlik zarrachalarini berilgan o’lchamlar-gacha maydalash va ularni Suyuqlik muhiti xajmi buylab bir tekisda taksimlash;
- barbotaj jarayonlarida gaz pufaklarini Suyuqlikda bir xil taksimla-nishiga erishish yoki Suyuqliklarni gaz bilan tuyintirish (aeratsiya);
- Suyuqliklarni isitish yoki sovo’tish jarayonlarini tezlashtirish;
- uzaro aralashadigan sistemalardagi modda almashinish jarayonlarini (masalan, qattiq zarrachalarni Suyuqlikda eritish) jadallashtirish;
- biotexnologik jarayonlarni amalga oshirish.
Aralashtirish jarayoni uning intensivligi (tezligi), kuvvat sarfi va samaradorligi bilan tavsiflanadi.
Jarayon intensivligi aralashtirilayotgan Suyuqlikni birlik xajmiga V yoki massasiga (V) sarflanayotgan energiya mikdori (N/V yoki N/(V/)) bilan aniqlanadi.
Aralashtirish samaradorligi tushunchasi jarayonni sifatli amalga oshirilishini tavsiflovchi texnologik samara deb talkin etiladi. Jarayonni amalga oshirilish maksadidan kelib chikib, aralashtirish samaradorligi turlicha ifodalanishi mumkin. Misol uchun, suspenziya va emulьsiyalarni xosil kilish jarayonlarida aralashtirish samaradorligi fazalarni mahsulot xajmi bo’yicha bir xilda taksimlanishi bilan tavsiflanadi. Issiklik almashinish jarayonlarini tezlatish paytida esa ushbu kattalik issiklik berish koeffitsientini kanchaga ko’paygani bilan ta’riflanadi.
Aralashtirish qurilmasi xajmi bo’yicha mahsulot fazalarini aralashish darajasi quyidagi tenglama yordamida ifodalanadi
i =1- (x₁/(100 - x_a) + x₂ /x_a)/(m + n), (1)
bu yerda x_a=100V_k_k/(V_c_c+V_k_k)- tulik (ideal) aralashish paytida qattiq zarra-chalarni aralashma xajmidagi kontsentratsiyasi; V_k- tarkalayotgan qattiq jism zarrachalarining asosiy mahsulotdagi xajmi; V_s- qurilmadagi asosiy mahsulot xajmi, masalan, Suyuqlikni; _k , _s - qattiq zarrachalar va Suyuqlikning zichlik-lari; x- aralashtirish qurilmasidagi zarrachalar kontsentratsiyasi, uzgaruvchan qiymat; x₁=x-x_c- aralashtirish qurilmasidagi modda kontsentratsiyalarining musbat farki; x₂=x-x_c - modda kontsentratsiyalarining manfiy farki; m- musbat (x₁0) ulchov natijalari olingan namunalar soni; n- manfiy ulchov natijalari (x₂0) olingan namunalar soni.
Aralashish darajasi 0 i 1 chegaralarda uzgarishi mumkin.
Sanoat korxonalarida Suyuqliklar quyidagi usullarda aralashtiriladi: mexanik aralashtirish, pnevmatik usulda aralashtirish, turbulizatorlar yordamida aralashtirish va tsirkulyatsiyaviy aralashtirish.