Таълим вазирлиги тошкент кимё-технология институти й.Қ. ҚОдиров, Д. А. Равшанов, А. РЎзибоев

6-§. Уруғларни аралашмалардан уларнинг
аэродинамик хусусиятларига қараб тозалаш

Шакли ва ўлчами бўйича мойли уруғларга тенг ёки озгина фарқ қилган бегона аралашмаларни элаклар ёрдамида ажратиш мумкин эмас. Шунинг учун мойли уруғларни тозалашда, аралашмалар ва уруғни аэродинамик хоссаларининг фарқига асосланган пневматик сепарациядан кенг фойдаланилади.

Бу усулни қўллашнинг боиси шундаки, қаттиқ заррачалар ўзларини ҳаво оқимида турлича тутар экан, яъни бирон бир ҳаво йўналтирилаётган труба ичида бир дона қаттиқ заррача бўлса, уч хил ҳолатни кўришимиз мумкин (1.14-расм).

Q- заррача оғирлиги

Р – ҳаво оқимини таъсир кучи

1) Q>P 2) Q

Ҳаво оқими

1-ҳолатда заррача массаси Q ҳаво оқимининг таъсир кучидан катта бўлгани учун заррача пастга тушади.

2 - ҳолатда эса заррача ҳаво оқими билан олиб кетилади.
3 - ҳолатда эса заррача оғирлиги, ҳамда унга таъсир қилувчи куч Р га тенг бўлгани учун заррача ҳаво оқимида муаллақ туриб қолади. Технологик нуқтаи назардан 3-ҳолат аҳамият касб этиб, бу кучнинг қийматини Нъютон формуласи билан аниқлаш мумкин:
P=K*F·V² * /g
Бу ерда: Р- ҳаво оқимини заррачага таъсир кучи, Н;
К- заррачанинг ҳаво оқимига қаршилик кўрсатиш коэффиценти
Ғ- заррачанинг ҳаво оқимига нисбатан проекцион юзаси; м²
V- Ҳаво оқими тезлиги
 - Ҳавонинг солиштирма оғирлиги; Н/м²
g- эркин тушиш тезланиши; м/с²
Ушбу тенгламани ўзгартириш натижасида ҳаво тезлигини топиш мумкин
да
Ушбу тенгламадан аниқ бир газ ёки ҳаво учун γ -ўзгармас қийматга эга, Ғ эса доимо ўзгарувчан қийматга эга, шу туфайли юза ўзгариши таъсири остида коэффицент К ҳам ўзгариб боради.
Агарда P=Q деб олсак, ва бўлади.
Бу ерда К_п- (елканлик коэффициенти) учувчанлик ифодасини билдиради, ҳамда бу йўл билан аниқланган ҳаво оқимининг тезлиги заррачанинг киритик тезлигига тенг деб ҳисобланади.

Заррачанинг критик тезлиги деб шундай ҳаво оқимининг тезлигига айтиладики, бу вақтда заррача ҳаво оқимидан тушиб ҳам ва учиб ҳам кетмайди, яъни заррача ҳаво оқимида бир хил тебраниш ҳолатида бўлиб айланиб туради. Ифодаланган фикрлар турли зичликка эга бўлган моддаларни ҳаво оқимида ўзларини қандай тута билишини кўрсатади ва заррачаларнинг бу хусусиятлари уларнинг аэродинамик хусусиятлари деб тушинилади, яъни бирон бир тезликка эга бўлган ҳаво оқими критик тезлиги катта бўлган заррачаларни учириб кетаолмайди. Критик тезлиги кичик бўлган заррачаларни осонликча учириб кетади, қаттиқ моддаларнинг бу аэродинамик хусусиятларидан фойдаланиб, мой саноатида турлича ҳаво сепараторлари қўлланилади.
Уруғ ва ифлосликлар аралашмасини ҳаво оқимида ажратишнинг асосий шарти бўйича шундай ҳаво тезлигини ҳосил қилиш керакки, бу тезлик ифлосликларни критик тезлигидан катта ва уруғни критик тезлигидан кичик бўлиши керак.
Шуни таъкидлаш керакки, юқоридаги тенгламаларда кўрилган елканлик коэффициенти ва критик тезлик у ёки бу заррача учун доимий эмас ва у ҳавонинг оқим босими таъсир кўрсатувчи юза Ғга боғлиқ. Ҳавонинг босим кучи Р, фақатгина барча ҳолатларда Ғ ва К бир хил бўлган шарсимон заррачаларда доимий қолади. Узун, геометрик шаклга эга бўлган заррачалар ҳаво оқимида турли вазиятларда турли қийматдаги Ғ га эга бўлади ва албатта, заррачага таъсир қилувчи босим кучи Р, V_кр ва К_п ларнинг қиймати ўзгаради .
Натижада, уруғ ва ифлосликлар аралашмасини ҳаво оқимида ажратиш аниқ бўлмайди. Шу билан бирга аралашмадаги алоҳида бир заррачани у ёки бу фракцияга ажралиши унинг ажралиш вақтида ҳаво оқимидаги ҳолатига боғлиқ бўлади.
Бироқ пневматик сепарациялаш сочилувчан маҳсулотларни ажратишда кенг қўлланилади, жумладан мойли уруғларни тозалашда у енгил органик аралашмалар ва майда минерал чангларни, ҳамда кўпгина бегона ўсимлик уруғларни тўла ажратиш имконини беради. Пневматик сепарациялаш алоҳида бир тозалаш усули сифатида ва бошқа усуллар билан биргаликда қўлланиши мумкин.
Уруғ ва ифлосликлар аралашмасини уларни аэродинамик хусусиятлари фарқи бўйича сепарациялашда қўлланиладиган машиналар ўзгарувчан ва доимий миқдордаги ҳаво билан ишловчи машиналарга бўлинади.
1.15, а- расмда очиқ ҳаво цикли билан ишловчи ва 1.15, б-расмда ёпиқ ҳаво цикли билан ишловчи машиналарнинг ишлаш сехемаси кўрсатилган.

1.15-расм. Машиналарнинг ишлаш схемаси: а-очиқ ҳаво циклли; б-ёпиқ ҳаво циклли; 1-ишчи камера; 2-вентилятор; 3-чўктириш камераси

Миқдори ўзгарувчан ҳавода ишловчи машиналардан (очиқ ҳаво циклига эга) ҳаво атроф муҳитдан ишчи камераси орқали сўриб олинади (1.15, а-расмга қаранг), бу ерда келаётган уруғ оқими билан тўқнашади, енгил аралашма ва чангларни чўктириш камерасига олиб кетади. Бу ерда ифлосликларни анча қисми чўкиб қолади, ифлосликлардан ҳоли бўлган ҳаво эса бироз енгил чиқиндилар билан бирга вентилятор орқали фильтр ёки циклонга ҳайдалади. Ишлатилган ҳавони тозалаш ва шу мақсадда чангни ушлаб қолувчи мосламаларни ўрнатилиши ўзгарувчан миқдорли ҳавода ишлайдиган машиналарнинг асосий камчиликлари ҳисобланади.

Ўзгармас (доимий) миқдорли ҳавода ишлайдиган машиналарда (ёпиқ ҳаво циклига эга) вентилятордан ҳайдалаётган ҳаво оқими ишчи камерада уруғ оқими билан тўқнашади (1.15, б-расмга қаранг) ва енгил ифлосликлар ва майда чангларни чўктириш камерасига учириб кетади. Бу ерда ифлосликлар чўкиб қолади, тозаланган ҳаво эса қайтадан вентилятор орқали ишчи камерасига қайтарилади. Шундай қилиб, бу машиналарда малуъм миқдордаги ҳаво ёпиқ цикл бўйича айланиб юради.
Ўзармас (доимий) миқдорли ҳаво билан ишлайдиган машиналарда очиқ ҳаво циклли машиналларнинг камчиликлари мавжуд эмас. Бироқ шуни таъкидлаш керакки, пуфланадиган каналлардан тозаланадиган маҳсулот чиқадиган жойдаги чангларни ажралишини бартараф қиладиган ва ҳаво билан бирга циркуляцияланадиган чангларни тўлиқ ушлаб қоладиган конструктив ечимлар ҳозирги вақтгача топилган эмас. Бу эса ёпиқ ҳаво циклли машиналарнинг асосий камчилиги ҳисобланади ва уларни танлашда эҳтиёт бўлишга мажбур этади.
Бошқа тозалаш усуллари билан биргаликда қўлланилмайдиган пневматик сепарациялаш принципида ишлатиладиган машиналар жумласига аспирацион колонналар ва турли аспираторлар киради.
Пахта чигитини қайта ишлайдиган корхоналарда уруғларни тозалаш учун уруғ ва ифлос аралашмаларни фақат пневматик сепарациялаш усули билан тозалайдиган махсус машиналар ишлатилади. Уларга пневматик уруғ тозалагич ЧСП ва уруғ тозалаш қурилмаси УСМлар киради. ЧСП тозалагичи корхоналарда кам ишлатиладиган бўлиб қолди.