Режа: Асосий тенгламалар

8-амалий машғулот


мавзу: Центрифугалаш ва аралаштириш

Режа:

1. Асосий тенгламалар

2. Масалалар ечиш

3. 
   Контрол масалалар
   

1. Асосий тенгламалар

1.1. Каттик заррачаларнинг суспензия хажмида текис таркалишини таъминлайдиган коргичнинг айланиш частотаси:

(10.1)
бу ерда r_з ва r_с – заррачаларнинг ва мухитнинг (суспензиянинг) зичликлари; d_з – каттик заррачаларнинг диаметри; Д ва d_М – аппарат ички диаметри ва коргич паррагининг диаметри.
1.2. Эмульсияни аралаштиришда коргичнинг айланиш частотаси:
(10.2)
бу ерда d - сирт таранглиги, Ж/м².
Юкоридаги тенгламалардаги коэффициентларнинг кийматлари куйидаги 10.1.-жадвалда курсатилган.
10.1-жадвал

Коргич	Суспензия			Эмульсия
	С1	Х1	У1		С2	Х2	У2
Парракли	46,4	0	1		3,02	1,3	2,17
Пропеллерли	20,5	1	2		6,05	0,67	1,4
Турбинали ёник	14,7	1	2		4,72	0,67	1,54

1.3. Аралаштириш жараёни учун ухшашлик критерийлари куйидагича аникланади:
Коргич учун Рейнольде критерийси: Re_k=rn d_k²/m (10.3)
Рейнольде критерийсининг критик киймати Re_қкр » 50
Фруд критерийси: Fr_ц = n²d_к/g (10.4)
Кувват критерийси (Эйлер критерийси хам дейилади):
К_N=N/(rn³d_k³); (10.5)
Бу критерийларда: N – коргич истеъмол киладиган куввут, Вт; r-суюкликнинг зичлиги, кг/м³; m-суюклик·ковушоклигининг= =динамик коэффициенти, Па·с; n-коргичнинг айланиш частотаси; сек^-1; d_к-коргичнинг диаметри, м.
1.4. Коргич истеъмол киладиган кувват куйидаги критериал тенгламадан топилади:
(10.6)
бу ерда С ва m – коргичларнинг турига боглик булган доимийлар булиб уларнинг кийматлари 10.2 – жадвалда келтирилган.
Агар аппарат ичидаги суюклик сатхи, унинг диаметридан фарк килса 10.5 ва 10.6-тенгламалардан топилган N кувватнинг киймати куйидаги тузатма коэффициентга купайтирилади:
(10.7)


10.2-жадвал

Коргич	Коргичнинг характеристикалари			Доимийлар
	Н0/dк	D/dк	h/dк	С	m
Ички парракли Rek<20	2	2	0,36	111,0	1,0
Rek=100¸5·10^4				14,35	0,31
Якорли	1,11	1,11	0,11	6,2	0,25
Пропеллерли икки парракли	3	3	0,33	0,985	0,15
Пропеллерли уч парракли Rek < 30	3,5	3,8	1	230	1,67
Re < 3000				4,63	0,35
Re > 3000				1,19	0,15
Турбинали уч парракли	3	3	0,33	3,9	0,2

5. 
   Электродвигателнинг талаб киладиган кувват:
   

(10.8)
бу ерда 1,3=f_n – ишга тушириш вакти учун хисобга олинадиган коэффициент; f_ш = 1,1¸1,2 – гадир-будир деворли курилмалари учун; f_зм=2¸3 – аппаратнинг ичида змеевик булган холлар учун; f_r – аппаратнинг ичида термометр трубкаси бор холлар учун; f_н – (10.8) – тенгламадан топиладиган коэффициент; h=0,8¸0,95 узатманинг ф.и.қ


2. Масалалар ечиш

2.1. Аралаштиргичда суспензияга сув куйиб суюлтирилади. Хосил буладиган суспензияда каттик ва суюк фазаларнинг масса нисбатлари К : С = 1 : 20. Эритманинг зичлиги r = 1230 кг/м³; каттик заррачаларники r_з=3200 m/м³; заррачаларнинг улчамлари

d_з=74·10^-6м. Ускунанинг улчамлари: Н=Д=5м, d_к=1,5 м. Турбинали коргичнинг айланиш частотасини аникланг.
Ечиш. 3.33 – тенгламадан ва 3.1 – жадвалдан фойдаланамиз:

ёки
2.2. Тусиклари булмаган, 75% гача тулдирилган аппаратда (Д=1200 мм, Н=1500 мм) кислоталарнинг аралашмаси тайёрланади (зичлиги 1600 кг/м³ динамик ковушкоклиги 2^.10^-2 Па^.с). Ускунада пропеллерли коргич урнатилган булиб, унинг айланиш частотаси 3,5с^-1. Электродвигатель талаб киладиган кувватни аникланг.
Ечиш: стандарт коргичнинг диаметри:

Аралаштириш режимини аниклаймиз:
Турбулент режим:
Кувват критерийсини топамиз (3.38 - тенгламадан ва 3.2 - жадвалдан)

Баркарор режимларда талаб килинадиган кувват

Коргични ишга тушираётгандаги ва 3.40 – формула ёрдамида хисобланган кувват одатда ишчи кувватдан 3¸3,5 марта катта булади:

2.3. Айланиш тезлигини 240 айл/мин гача камайтириб берувчи узатмага уланган 16,5 кВт кувватли двигатель олти куракли очик турбина коргични харакатлантиради. Аппаратнинг тусиклари булиб, диаметри 1630 мм. Коргич жадал аралаштирилаётган модданинг зичлиги 1200 кг/м³, ковушкоклиги m=1,6 Па^.с. Коргитчнинг диаметри канча булиши керак?
Ечиш: Модда жадал аралаштирилаётгани _учун кориш режими турбулент булади. Коргичнинг конструкцияси ва оким режимига боглик булган холда кувват критерийсини графикдан (иловадан келтирилган) топамиз: К_N =6,9 ва 10.5 – тенгламадан:

D/d_к нисбатни текшириб курамиз:
D/d_м=1,63/0,5 = 3,26