Amaliy mashg‘ulot №4 Mavzu: Suyuqliklarni aralashtirish jarayonlari va qurilmalarini xisoblash Nazariy ma’lumotlar

Mexanik aralashtirish usuli turlicha konstruksiyali mexaniq aralashtir-gichlarni aylanma yoki tebranma xarakati tufayli amalga oshiriladi.
Pnevmatik aralashtirish usuli aralashtiriladigan suyuqlik qatlami orkali siqilgan gazni o’tkazish yuli bilan amalga oshiriladi.
Sirkulyatsiyaviy aralashtirish usuli aralashtirilayotgan suyuqlik muxitini “qurilma-nasos-qurilma” yopiq sistemasi bo’yicha nasos yordamida ma’lum vaqt mobaynida uzluksiz xaydashga asoslangan.
Turbulizatorlar yordamida aralashtirish usulida suyuqlik turli xildagi turbulizatorlar (masalan, vintlar, spirallar va x.) orkali xaydaladi. Turbulizatorlar qurilmalarning ishchi kismlariga (masalan, kizdirish trubkalari ichiga) urnatiladi.
Aralashtirish paytida suyuqlik yuzasida girdob xosil bulishining oldini olish maksadida tez xarakatlanuvchi mexaniq aralashtirgich urnatilgan qurilmalarning ichki devoriga okim kaytaruvchi radial tusiqlar urnatiladi. Bunday tusiqlarning optimal soni 24 ta, kengligi b=0.1d, balandligi esa h=2d bo‘ladi.
Kaytaruvchi tusiqlar aralashtirish intensivligini orttiradi, ammo bu paytda energiya sarfi 30-50% ga ortadi.
Sanoat korxonalarida kullaniladigan barcha mexaniq aralashtirgich-larni shartli ravishda sekin va tez aylanuvchi moslamalar guruxiga ajratish mumkin.
Sekin aylanuvchi aralashtirgichlar (yakorli, ramali va b.) parraklari uchlarining chizikli tezligi taxminan 1 m/s bo‘ladi. Tez aylanuvchi aralash-tirgichlarni (propellerli, turbinali va b.) chizikli tezligi esa 10 m/s ga yakin bo‘ladi.
Eng kup kullaniladigan mexaniq aralashtirgichlar tuzilishiga ko’ra parrakli, propellerli va turbinali sinflarga ajratiladi.
Nonyuton suyuqliklari va qovushqoqligi uta yuqori bo’lgan pastasimon maxsulotlarni aralashtirish uchun maxsus aralashtirgichlar - vintli, shnekli, lentali, ramali, pichoksimon va boshka turdagi moslamalar kullaniladi.
Aralashtirish qurilmalari odatda aralashtirgich urnatilgan vertikal idish shaklida bulib, ishchi organni aylanish uqi qurilmaning o’qiga parallel, perpendikulyar yoki kiya tekislikda joylashgan bo‘ladi.
Bunday qurilmalar tarkibi korpus, elektrodvigatel, reduktor, uzatmalar xamda valga urnatilgan aralashtirish moslamasidan iborat bo‘ladi.
Qurilma ichiga urnatiladigan asosiy ishchi organ - aralashtirgichni turi ishlov beriladigan maxsulotning qovushqoqligi va kuzlangan texnologik maksadlarga asosan tanlanadi.
Aralashtirgichlar idish diametri D, aralashtirgich diametri d, parrakning kengligi b va idish tubidan aralashtirish moslamasigacha bo’lgan masofa h kabi konstruktiv parametrlar bilan tavsiflanadi ( 4.1- jadval).
4.1- jadval. Ayrim aralashtirgich turlarining tavsiflari

Aralashtirgich turi	µ,Pa s	n, min^-1	D f(D)	b f(D)	H f(D)
Parrakli	 0,1	2080	(0,60,9)D	(0,10,2)D	 0,3 D
Propellerli	 6	1501000	(0,250,33)D		(0,51)D
Turbinali	 500	2002000	(0,150,6)D
Shnekli	500	14 c^-1
Lentali	3000

Parrakli aralashtirgich bir yoki bir necha parrakdan iborat bo‘ladi. Ular qovushqoqligi kichik bo’lgan suyuqliklarni aralashtirish uchun muljallangan.
Balandligi diametriga nisbatan katta bo’lgan qurilmalarda (H/D1.5) aralashtirilayotgan suyuqliklarning turbulentligini oshirish uchun vertikal valga ikki parrakli aralashtirgichlar bir-biriga nisbatan 90⁰ ga burilgan xolatda, bir necha katorda urnatiladi. Parraklar katorining oraligi t(0.30.6)D chegaralarda belgilanadi.
4.2-rasm.Parrakli aralashtirgich

Qovushqoqligi 10 MPa^.c va qizdiruvchi yuzali qurilmalardagi suyuqliklarni aralashtirish uchun yakorli va ramali aralashtirgichlar qullaniladi. Bunday aralashtirgichlarni shakli va ulchamlari idishning ichki yuzasi va ulchamiga monand bo‘ladi. Oralik tirkish kengligi 310 mm dan ortmaydi.(4.2-rasm)

Yaproksimon aralashtirgich parraklarining eni ancha keng bulib, ularning ulchamlari quyidagi nisbatlardan aniqlanadi: d(0.30.5)D, b(0.51.0)D, h(0.20.5)D. Muxit qovushqoqligining ortishi va parrak enini kengayishi bilan aralashtirgich tezligi kamayadi. .(4.3-rasm)
4.3-rasm. a)-Yakorli aralashtirgich.b)Ramali aralashtirgich.s)-Yuzali aralashtirgich
Propellerli aralashtirgichlarni asosiy ishchi qismi propeller - bir necha vintsimon suyri andozada bajarilgan parrakdan iborat bo‘ladi. Sanoat korxonalarida uch parrakli propellerlar keng tarkalgan. Propellerli aralashtir-gichlar qovushqoqligi 2Pa^.s bo’lgan suyuqliklarni aralashtirish, eritmalar va emulsiyalar tayyorlash, katta xajmdagi suyuqliklarni gomogenizatsiya kilish uchun kullaniladi.
Propellerli aralashtirgichlarning ulchamlari urtasida nisbatlar 4.1-jadvalda ifodalangan.(4.4a va 4.4b-rasmlar)
4.4a-rasm.Propylerli aralashtirgich.
4.4b-rasm.Diffuzorli propoylerli aralashtirgich
Turbinali aralashtirgichning asosiy ishchi organi vertikal ukga urnatilgan yassi, qiya va egri chizik bo’yicha tayyorlangan kurakli (parrakli) turbina. Turbinali aralashtirgich ochiq yoki yopiq tipda bulib, asosan radial okimlarni yuzaga keltiradi.
Turbinali aralashtirgichlarni samaradorligi juda yuqori bulib, katta xajmdagi suyuqliklarni aralashtirish (500 MPa^.s), tarkibida katta ulchamli (d25 mm) zarrachalar tutgan suspenziyalarni aralashtirish, eritish jarayonlarini amalga oshirish va boshka maksadlarda kullaniladi.
Suyuqlik satxini idish diametriga nisbati HD2 bo’lgan xollar uchun turbinali aralashtirgichlarni diametri d(0.150.65)D, aylanishlari soni n25 c^-1 va ularning chizikli tezligi 38 msek bo‘ladi.
Mexaniq aralashtirgichni aylanishi uchun zarur bo’lgan energiya mikdori ishkalanish kuchlarini yengish, uyurmalarni xosil bulishi va ularni buzilishi uchun sarflanadi. Zaruriy kuvvat N suyuqlikni zichligi  (kgm?), qovushqoqligi  (Pa s), aralashtirgichni aylanish chastotasi n (c^-1) va uning diametriga d (m) bog‘liq bo‘ladi.(4.5-rasm)