Biotexnologiya kafedrasi

Atsetonni isitish uchun u-simon Qobiq-trubali issiqlik almashinish qurilmalarini xisoblash
G=14 t/soat, t₁=30^oC, t₂=100^oC, P=4,0 atm.
Echish:
Asetonning o’rtacha temperaturasi
to’r = tб + tох = 30 +100 = 650 С
2 2
барда t_o’r=50-60⁰S dagi fizik-mexanik va issiqlik-diffuzion xossalari:

• 
  zichligi ρ₁ = 763 kg/m³;
  
• 
  solishtirma issiqlik si²imi s_r1 = 2954 J/(kg⋅K);
  
• 
  issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsienti λ₁ = 0,1745 Vt/(kg⋅K);
  
• 
  kinematik qovushoqlik koeffitsienti ν₁ = 0,918⋅10^-6 m²/s;
  
• 
  xajmiy kengayshi koeffitsienti β₁ = 1,175⋅10^-3 1/K; - Prandtl soni Pr_f1 = 11.
  

Qurilmaning issiqlik yuklamasi:
Q Vt
o’rtacha temperaturalar farqini
∆t_ka = 170 - 80= 95⁰S
∆t_ki = 80 - 20 = 40⁰S

∆tка ∆tки	=	= 1

o’rtacha temperaturalar farqi o’rtacha arifmetik temperatura
sifatida topiladi:
t_o’r = 100 + 100 = 1000 С
2
Truba devoridan asetonga issiqlik berish koeffitsientini α₁ = 140 Vt/(m²⋅K) va suvdan devorga esa - α₂ = 415 Vt/(m²⋅K) deb qabul qilib olamiz. Legirlangan X18N10T markali po’latdan tayyorlangan trubaning t_o’t = 100⁰S dagi issiqlik o’tkazish koeffitsientining taxlimiy qiymatini 2-2 jadvaldan 120 Vt/(m²⋅K) deb tanlab olamiz [5,6]:
Issiqlik oqimining zichligi:
q_o = K ^. ∆t_o’r = 120 ^. 100 = 12000 Vt/m²
Aseton xarakatlanayotgan bo’shliqdagi truba devorining temperaturasi
tw1 = t1 + q0 = 50 + 12000 = 135,70 C α₁ 140
bu yerda α₁ = 140 Vt/m²⋅K deb qabul qilamiz
Suv xarakatlanayotgan truba devorining temperaturasi
tw2 oS
Unda, yuqorida xisoblangan issiqlik yuklama uchun zarur yuzani topamiz:
F = Q = 9723555,6 = 81.02 м2
K ⋅∆t 120⋅100
Ushbu, ya’ni F=68,4 m² ga mos qobiq-trubali standart issiqlik almashinish qurilmasini 2-4 jadvaldan tanlaymiz [5,6]:

• 
  issiqlik almashinish yuzasi F = 81.02 m²;
  
• 
  qobiq diametri D = 800 mm;
  
• 
  truba diametri d = 25x2 mm;
  
• 
  trubalar soni n = 442
  
• 
  yo’llar soni z = 2
  
• 
  truba uzunligi l = 2 m;
  
• 
  trubalararo bo’shliqning eng tor ko’ndalang
  

kesimining yuzasi f_mt = 0,07 m²;

• 
  trubalararo bo’shliq bitta yo’li ko’ndalang
  

kesimining yuzasi f_tr = 0,077 m². Asetonning o’rtacha massaviy tezligi:
G 7000
m/s
bu yerda f_mt ni quyidagi formuladan xisoblab topsa xam bo’ladi
АП м2
Etil spirtning xarakat rejimi Re ni aniqlash uchun trubalararo bo’shliqning ekvivalent diametrini topamiz:
dэ МТ = ^D м
1
Aseton uchun Re soni:
Re
Demak, etil spirtining xarakat rejimi – laminar, chunki Re_f1 = 1142,9<2300.
Birinchi yaqinlashishda l/d_o = 2000/25 = 80, ya’ni l/d_v > 50, unda ε_l = 1. Prandtl kriteriysini xisoblaymiz
ν cµ 3550 ⋅ 0,25 ⋅10⁻³
Pr = = = = 5,44 a λ 0,163
Grasgof soni esa
Gr_f
 Pr 0 25,
Nu f 1 1 Pr_w1  =

= 0,15 ⋅11430 33, ⋅ 5,440 42, ⋅ 361800000 1, ⋅  511,440 25, =

= 0,15 ⋅10,2 ⋅ 2,04 ⋅ 32 ⋅1,19 = 118,86
Truba devoridan etil spirtga issiqlik berish koeffitsienti:
| Nu f1 ⋅λ1 118,86 ⋅ 0,1745 Вт

α1 = = = _630,4 2 d_э 0,0329 м ⋅ К
Issiq suvning o’rtacha temperaturasini aniqlaymiz:
_t2 = t2б + t2ох = 95 + 25 = ₆₀0 _C
2 2
Suvning temperaturasi t₂ = 60⁰C bo’lgan davrida uning asosiy parametralarini topamiz:

• 
  zichligi ρ₂ = 917 kg/m³;
  
• 
  solishtirma issiqlik koeffitsienti s_r2 = 4313 kJ/(kg⋅K);
  
• 
  issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsienti λ₂ = 0,684 Vt/(m²⋅K);
  

• 
  kinematik qovushoqligi ν₂ = 0,203⋅10^-6 m²/s;
  
• 
  xajmiy kengayish koeffitsienti β₂ = 1,03⋅10^-3 1/K; - Prandtl soni Pr_f1 = 1,17.
  

Trubalardagi suvning sarfi:
G2 = Q = 820555,6 = 4,76 kg/s
Cp2 (t2б − t2ox ) 4313(170 −130)
Truba kanallaridagi suvning o’rtacha massaviy tezligi:
m/s
Reynolьds soni
Re_f
ya’ni, issiq suv o’tish rejimida xarakatlanmoqda Grasgof sonini xisoblaymiz:
G r_f

Issiq suv oqimi uchun Nusselьt sonini topamiz:
Nu _{f 2}  PrPrц2 0 25, =
= 0,15 ⋅ 3869^{0 33,} ⋅1,17^{0 42,} ⋅ 32633931^{0 1,} ⋅ 1 ¹,^,1722^^{0 25,} = 13,68

Pr_w
Issiq suvning t_w2 = 136,2⁰C dagi parametrlari quyidagicha [5,6]: λ₂ = 0,685 Vt/(m⋅K)
s₂ = 4270 J/(kg⋅K)
µ₂ = 0,196⋅10^-3
Issiq suvdan devorga issiqlik berish koeffitsientini xisoblaymiz:
Vt/(m²⋅K)
Issiqlik o’tkazish koeffitsienti esa
K
= ¹ = ¹ = 259,1 ^Вт₂
0,00158 + 0,0000398 + 0,00224 0,00386 м ⋅ К
Issiqlik almashinish yuzasi:
F м²
Aniqlovchi xisoblashlar asosida kelib chiqqan issiqlik almashinish yuzasiga mos standart qobiq-trubali issiqlik almashinish qurilmasi qaytadan 2-4 jadvaldan tanlanadi [5,6]:

• 
  issiqlik almashinish yuzasi F = 38 m²
  
• 
  qobiq diametri D = 600 mm
  
• 
  truba diametri d = 25x2 mm
  
• 
  trubalar soni n = 240
  
• 
  truba uzunligi l = 2,0 m
  
• 
  yo’llar soni z = 2
  
• 
  bo’shliqning eng tor ko’ndalang kesimning yuzasi f_mt = 0,040 m²
  
• 
  truba bitta yo’li ko’ndalang
  

Issiqlik almashinish apparatlari haqida asosiy tushunchalar

2

1. 
   1
   
2. 
   2
   

а) б) в)

KOXUJ-TRUBALI KOXUJ-TRUBALI
ISITGICHLARNNIG ISITGICHLARNNIG
AFZALLIKLARI KAMCHILIKLARI
Issiqlik
Ixcham
tashuvchilar ni katta tezlik bilan
Metall kam o’tkazish sarf qilinadi qiyin

Issiqlik Trubalar almashinish tashqarisida yuzasi katta gi bo’shliqni
tozalash va
Trubalarning tuzatish ichini qiyin
tozalash oson

Issiqlik almashinish apparatlari hisobi haqida tushuncha

Xulosa
Kimyoviy ishlab chiqarish jarayonlar va qurilmalar fanidan jarayon turlarini yani mexanik, gidromexanik, bug’latish, modda almashinish jarayonlarida maxsulotni isitish, sovutishda issiqlik almashinish qurilmalarini ishlash prinsipini , kamchiliklari afzalliklarini o’rganish bilan birga ishlab chiqarish sohalarida qo’llanishni konstruksiyasini issiqlik, material balanslarni gidravlik, mehanik hisoblarni o’rgandim va tahlil qildim. Shu bilan birga trybaning issiqlik yuklamasi , xaroratlar o’rtasidagi issiqlik yuklamasi uchun xaroratlar yuzasi turbalarda issiqliklar xarakati yordamchi jixoz nasosning xajmiy sarfi va qurilmaning mustaxkamlik xisobini o’rgandim.

Fan nafaqat “Kimyo-texnologiya” balki neft-gaz, kimyo, oziq-ovqat ishlab chiqarish sohalarida barcha jarayonlarni amalga oshirishda kerakli ekanligini hamda texnologik liniyada ishtirok etishini tushundim. Bajargan kurs loyihada fandan kelib chiqib soha yo’nlalishlariga moslash va barcha tenglamalar, hisoblash metodlarini o’rganib kelinmoqda. Bug’latish qurilmalari modda kontsenratsiyasini oshirishda muhim ahamiyat kasb etishini yanya bir bor tushundim.Ishlab chiqarish sanoati, qolaversa oziq-ovqat hamda barcha sektorlarda bug’latish qurilmalaridan foydalanilar ekan. Olgan bilim malaka va kunikmalarini ishlab chiqarishga joriy etaman. SHu bilan birga kurs loyixa bajarishimda fanlar aro bog’lanishini tushundim.

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   Chеrkasskiy V.M. Nasoso`, vеntilyatoro`, komprеssoro`. – M.:
   

enorgoatom O`zdat, 1984.

2. 
   Yusupbеkov N.R., Nurmuxammеdov X.S., Ismatullaеv P.R. Kimyo va oziq-ovqat sanoatlarning jarayon va qurilmalari fanidan hisoblar va misollar. - Toshkеnt: Nisim, 1999.
   
3. 
   Kasatkin A.G. Osnovno`е protsеsso` i apparato ximichеskoy tеxnologii. - M.: Ximiya, 1973. – 752 s.
   
4. 
   Planovskiy A.N., Nikolaеv P.I. Protsеsso` i apparato ximichеskoy i nеftеximichеskoy tеxnologii. - M.: Ximiya, 1987.
   
5. 
   Gеlpеrin N.I. Osnovno`е protsеsso` apparato` ximichеskoy tеxnologii. - M.: Ximiya, 1995. - t. 1-2.
   
6. 
   Stabnikov V.N., Lo`syanskiy V.M., Popov V.D. Protsеsso` i apparato` pihеvo`x proO`zvodstv. - M.: AgropromO`zdat, 1985.
   
7. 
   Yusupbеkov N.R, Nurmuqamеdov q.S., Zokirov S.G., Ismatullaеv P.R., Mannonov U.V. Kimyo va oziq-ovqat sanoatlarining asosiy jarayon va qurilmalarini xisoblash va loyixalash. – T.: Jaxon, 2000. – 231 b.
   
8. 
   Yusupbеkov N.R., Nurmuqamеdov X.S., Ismatullaеv P.R. Kimyo va oziq-ovqat sanoatlarning jarayon va qurilmalari fanidan xisoblar va misollar. - Toshkеnt: Nisim, 1999.
   
9. 
   Ro`zaеv N.U., Yusupbеkov N.R., Yusupov M.M. Osnovo` optimizatsii ekstraktsion-noy i ion o obmеnnoy tеxnologii. – Tashkеnt, O`qituvchi, 1975..
   
10. 
    Lеvsh I.P., Ubaydullaеv A.K. Tarеlchato`е absorbеro` i skrubbеro` s psеv-doojijеnno`m sloеm oroshaеmoy nasadki. - Tashkеnt, O`zbеkistan, 1981.
    
11. 
    Salimov Z., To`ychiеv I.S. Ximiyaviy tеxnologiya protsеsslari va apparatlari.- Toshkеnt: O`qituvchi, 1987.
    
12. 
    Brodyanskiy V.M., Fratshеr V.F., Mixalеk K. Eksеrgеtichеskiy mеtod i еgo primеnеniе. – M.: Enеrgoatom O`zdat, 1988.
    
13. 
    Shargut Ya., Pеtеla R. Eksеrgiya. – M.: Enеrgiya, 1968.
    
14. 
    Sokolov R.S. Ximichеskaya tеxnologiya. – M.: Vlados, 2000.
    
15. 
    Nurmuxamеdov X.S. Nauchno`е osnovo` sozdaniya protsеssov i apparatov dlya sushki i granulirovaniya zеrnisto-voloknistix matеrialov. – Diss.... dokt. tеx. nauk, Tashkеnt, TashXTI, 1993.
    
16. 
    Skoblo A.I., Molokanov Yu.K., Vladimirov A.I., Hеlkunov V.A. Protsеsso` i apparato` nеftеgaz opеrеrabotki i nеftеximii. – M.: Nеdra, 2000. –
    
17. 
    Brodyanskiy V. M. , Frattеr V.F., Mixalеk K. Eksеrgеtichеskiy mеtod i еgo prilojеniya. – M.: Enеrgo atom O`zdat, 1988.
    
18. 
    Do`tnеrskiy Yu. I. Protsеsso` i apparato` ximichеskoy tеxnologii. – M.:
    

Ximiya, 1995. – t. 1-2.

19. 
    Romаnkov P.Г., Фrolov V.Ф., Фlisюk O.M., Kuroчkinа M. I. Mеtoдo` rаsчеtа proцеssov i аppаrаtov ximiчеskoy tеxnoloгii. – S-Pб.: Ximiя, 1993.
    
20. 
    Абrosimov А.А. Эkoloгiчеskiе аspеkto` proO`zvoдstvа i primеnеniя nефtе-proдuktov. – M.: Баrs, 1999.
    
21. 
    Mашino` i аppаrаto` ximiчеskix pro O`zvoдstv: Uчеб. posoбiе дlя vuzov Г` Дomаnskiy I.V., Isаkov V.P., Ostrovskiy Г.M. i дr.; Poд oбh. rед. V.N. Sokolovа – 2-е O`zд., pеrеrаб. i дop. – S.-Pб.: Politеxnikа, 1992, 22. Ziyonеt.uz