3.3. Bugʻlanayotgan eritma konsentratsiyasi hisoblash
Amaliy ma’lumotlarga asoslangan holda, bugʻlanayotgan suv sarfining korpuslar boʻylab taqsimlanishi quyidagi munosabat boʻyicha bogʻlangan deb qabul qilamiz:
(3.3)
U holda
Korpuslardagi eritmaning konsentratsiyasini hisoblaymiz:
Oxirgi korpusdagi eritma konsentratsiyasi berilgan bugʻlangan eritma konsentratsiyasi bilan mos keladi:
3.4. Eritmaning qaynash haroratlarini aniqlash
Umumiy bosimlar farqi: MPa
Yuqoridagi ifodalarda bosimlarning umumiy farqi korpuslarda teng taqsimlanadi. Unda korpuslardagi qizdiruvchi bugʻ bosimi quyidagicha :
Barometrik kondensatordagi bugʻ bosimi:
Bu qiymat berilgan ning qiymati bilan mos keladi.
Bosimlarga mos harorat va entalpiyalar quyidagicha:
Bosim - P, MPa
|
Harorat - t, oC
|
Entalpiya - l, kJ/kg
|
|
6.08
|
|
158.8
|
|
2090.81
|
|
4.22
|
|
146
|
|
2747
|
|
2.36
|
|
125
|
|
2718
|
|
0.5
|
|
109
|
|
2686
|
Gidrodinamik depressiya bugʻning korpusdan-korpusga quvur oʻtkazgichlardan oʻtishdagi girdavlik qarshilikka uchrashi natijasidagi bosim yoʻqotilishidan kelib chiqadi. Har bir korpus uchun Δ´´´ = 1 oC deb qabul qilamiz. Korpuslardagi ikkilamchi bugʻ harorati
˚С
˚С
˚С
Gidrodinamik depressiyalar yigʻindisi:
Ikkilamchi bugʻ haroratlari boʻyicha ularning bosimlari:
Harorat, ˚С
|
Bugʻ bosimi, МPа
|
tib1 =147
|
Рib1 =4.238
|
tib2 =126
|
Рib2 =2.39
|
tib3 =110
|
Рib3 =1,51
|
Gidrostatik depressiya. Har bir korpusdagi qaynayotgan eritmaning oʻrta qatlamidagi bosimi:
Qurilmaning diametri dH=38x2 mm ga teng qaynatish quvurlari balandligi 4-6 m boʻladi. H=4 m deb qabul qilamiz. Pufakli qaynash rejimida bugʻ toʻldirish koeffitsiyenti ε=0,4 - 0,6 ga teng. ε=0,5 deb olamiz. Korpuslar boʻyicha t=20 oC da NaCl suvli eritmasining zichliklari: ρ1=1142 kg/m3, ρ2=1227 kg/m3, ρ3=1525 kg/m3.
Qaynatish quvurlarining oʻrta qatlamlaridagi bosimlarni hisoblaymiz
Bu bosimlarga erituvchining quyidagi qaynash haroratlari va bugʻlanish issiqliklari mos keladi:
Bosim - P, *104 Pа
|
Harorat - t,℃
|
Bugʻlanish issiqligi - r, kJ/kg
|
Рoʻrt1=4,35
|
t oʻrt1=146.2
|
rib1=2125
|
Рoʻrt2=2,51
|
t oʻrt2=128
|
rib2=2178
|
Рoʻrt3=1,86
|
t oʻrt3=112,3
|
rib3=2290
|
Korpuslardagi gidrostatik depressiya:
˚С
˚С
˚С
Gidrostatik depressiyalar yigʻindisi:
˚С
Harorat depressiyasi - quyidagi tenglamadan aniqlanadi:
Atmosfera bosimida harorat depressiyalari:
Korpuslardagi harorat depressiyalari:
˚С
˚С
˚С
Harorat depressiyalari yigʻindisi:
˚С
Korpuslardagi eritmaning qaynash haroratlari:
˚С
˚С
˚С
3.5.Foydali haroratlar farqini hisoblash
Umumiy foydali haroratlar farqi:
Korpuslardagi foydali haroratlar farqi:
˚С
˚С
˚С
˚С
Natijaviy foydali haroratlar farqini tekshiramiz:
˚С
3.6.Issiqlik yuklamalarini aniqlash
1-korpusdagi qizdiruvchi bugʻ sarfi, bugʻlangan suv boʻyicha har bir korpus unumdorligi va korpuslardagi issiqlik yuklamalarini korpuslardagi issiqlik balans tenglamalari va butun qurilmaning suv boʻyicha balans tenglamalarini birlashtirib yechish yoʻli bilan topamiz:
1-korpusdagi issiqlik sarfing miqdori
2-korpusdagi issiqlik sarfing miqdori
3-korpusdagi issiqlik sarfing miqdori
Korpuslar boʻyicha bugʻ va eritmaning parametrlari:
Parametr
|
Korpus
|
1
|
2
|
3
|
Bugʻlanuvchi suv unumdorligi ω, kg/s
|
3.03
|
3,21
|
3,47
|
Eritmalarning konsentratsiyalarix, %
|
6.8
|
11,3
|
40,0
|
Qizdiruvchi bugʻ bosimi Рqb, *104 Pа
|
1.079
|
0,7242
|
0,3694
|
Qizdiruvchi bugʻ harorati tqb, ˚С
|
183.2
|
166,3
|
140,6
|
Eritmaning qaynash harorati tq, ˚C
|
3.77
|
6,14
|
33,83
|
Foydali haroratlar farqi Δtf, ˚C
|
172.07
|
146,74
|
87,43
|
Issiqlik yuklamasiQ, W
|
|
|
|
3.7.Issiqlik uzatish koeffitsiyentini hisoblash
Birinchi korpus uchun issiqlik uzatish koeffitsiyenti:
Umumiy termik qarshilikni devor va qoldiq qatlamning termik qarshiliklari yigʻindisidan iborat deb olamiz:
Qaynayotgan NaCl eritmasi va bugʻlarining fizik xossalari:
Parametr
|
Korpus
|
1
|
2
|
3
|
Eritmaning issiqlik oʻtkazuvchanligi λ, W/(m·К)
|
0,64
|
0,76
|
0,88
|
Eritmaning zichligi ρ, kg/m3
|
1142
|
1227
|
1525
|
Eritmaning issiqlik sigʻimi с, J/(kg·К)
|
1140
|
1205
|
2860
|
Eritmaning qovushqoqligi μ, mPa·s
|
0,36
|
0,45
|
0,6
|
Sirt tarangligi σ , N/m
|
0,076
|
0,08
|
0,088
|
Bugʻlanish issiqligi rb, kJ/kg
|
2125
|
2178
|
2290
|
Bugʻning zichligi ρb, kg/m3
|
2,238
|
1,494
|
0,423
|
Bugʻning 1 atm.dagi zichligi, ρ, kg/m3
|
0,579
|
0,579
|
0,579
|
Kondensatlangan bugʻning devorga issiqlik uzatish koeffiyenti:
Oʻrnatilgan jarayon uchun issiqlik uzatish tenglamasi:
Devordagi harorat pasayishi:
Pufakchali qaynash uchun vertikal trubalardagi devordan qaynayotgan eritmaga issiqlik uzatish koeffitsienti:
(3.13)
Ikkinchi korpus uchun issiqlik uzatish koeffitsiyenti: (∆t2=3℃)
Uchinchi korpus uchun issiqlik uzatish koeffitsiyenti (∆t3=8℃)
3.8.Foydali temperaturalar farqining taqsimlanishi
Bugʻlatish qurilmalarining issiqlik berish yuzalari (3.1) ga koʻra:
ГОСТ 11987-81 ga koʻra qurilmaning qolgan parametrlarini tanlaymiz:
Nominal issiqlik almashininsh yuzasi Fn……………………………………400 m2
Quvurlar diametri d…………………………………………………………38x2 mm
Quvur balandligi l…………………………………………………………..4000 mm
Qizdirish kamerasi diameri Dq…………………………………………..….1800 mm
Separator diametri Dsep………………...………………………………......3800 mm
Sirkulyatsiya quvuri dimaetri Ds……………………………………...…….1800 mm
Qurilma balandligi H……………………………………………………....12500 mm
Qurilma massasi M………………………………………………………….21000 kg
Xulosa
Ushbu kurs loyihasida uch korpusli bugʻlatish qurilmasi loyihasini hisobladim. Hisoblashlarni bajarish davomida “Bugʻlatish” mavzusi boʻyicha qoʻshimcha ma’lumot va koʻnikmalarga ega boʻldim. Bugʻlatish jarayonida qoʻllaniladigan qurilmalar – bugʻlatish qurilmasi, vakuum nasos, barometrik kondensator, issiqlik almashinish qurilmasi va kondensat chiqarish moslamalarining ishlash prinsipini chuqur oʻrganib chiqdim.
Bugʻlatish qurilmaridan koʻp korpusli bugʻlatish qurilmalarini qoʻllashda isituvchi bugʻ sifatida ikkilamchi bugʻning ishlatilishi hisobiga koʻp miqdorda energiya tejalishi ushbu qurilmalarning eng asosiy afzalligi hisoblanadi. Ushbu kurs loyihasida koʻrilgan uch korpusli bugʻlatish qurilmasi qarama-qarshi yoʻnalishli boʻlgani uchun uni qoʻllashda eritmani juda yuqori konsentratsiyalargacha quyuqlashtirishga erishish mumkin. Lekin unda eritmani korpusdan korpusga uzatishda nasoslardan foydalanishga toʻgʻri kelishi uning asosiy kamchiligidir.
Foydalanilgan adabiyotlar:
Yusupbekov N.R., Nurmuhammedov H.S., Ismatullayev P.R., Zokirov S.G., Mannonov U.V. ”Kimyo va oziq-ovqat sanoatlarining asosiy jarayon va qurilmalarini hisoblash va loyihalash”, Toshkent sh. “Jahon” – 2000-yil.
Ю.И. Дытнерский “Основные процессы и аппараты химической технологии”, Москва “Химия” - 1983 й.
Кувшинский М.Н., Соболева А.П. “Курсовое проектирование по процессам и аппаратам химических производства”, Москва “Высшая школа” – 1980 й.
I.A.Karimovning vazirlar mahkamasida so`zlagan nutqidan - 2016-yil
bibliofond.ru
nashaucheba.ru
twirpx.com
Do'stlaringiz bilan baham: |