Тиндиргичларни ҳисоблаш усули суспензия таркибидан ажратиладиган энг кичик заррачанинг чукиш тезлигини аниқлашга асосланади.
Ҳисоблаш жараёнида қурилмаларни тозаланган суюқлик буйича иш унумдорлиги, тиндириш юзаси F ва геометрик улчамлари аникланади.
Суспензия окимини қурилмада булиш вакти идиш тубидан энг узокдаги нуктада жойлашган заррачани чукиш вактига ч тенг деб кабул килинади. Бунинг асосий сабаби: агар <ч булса, суспензиядаги барча заррачалар чукиб улгурмайди ва аксинча, ч холат учун тиндиргич баландлигининг бир кисмига зарурият колмайди.
Чўктириш пайтида h баландликдаги тозаланган суюқлик сатхи ва чукинди (шлам) қатлами хосил булади.
Вакт бирлиги ичида тозаланган суюқлик хажми (м3/сек)
Q = Fh/, (3-113)
бу ерда - тозаланган суюқлик зичлиги, кг/м3.
Тиндириш жараёнида тезлик билан чукаётган заррачани вакт ичида босиб утган йули га тенг булади. Бу масофа тиниклашган суюқлик баландлигига тенг, яъни = h. Шунга кура,
Q = F/ = F. (3-114)
Демак, тиндиргични иш унумдорлиги унинг чўктириш юзасига тугри мутаносибликда булади ва унинг баландлигидан боглик эмас.
Чўктириш давомийлиги
= h/ = Q/F . (3-115)
Агар қурилмани суспензия буйича иш унумдорлиги маълум булса, унинг ишчи юзаси жараённи моддий баланси тенгламасидан келиб чикиб, қуйидагича аникланади
F = G1(1- х1/х2)/(т ), (3-116)
бу ерда т - тозаланган суюқликни зичлиги, кг/м3.
Саноат қурилмаларидаги суюқлик харакати режимларининг узгариши, суспензия киритиш пайтида уюрмаларни хосил булиши, қурилмада улик зоналарни мавжудлиги ва бошка омиллар таьсирида чукиш жараёни бир хилда бормаслиги сабабли тиндиргични хисобланган юзаси 3035% га орттирилади
Fхак = 1,3 F.
Чўктириш қурилмасининг баландлиги одатда хисобланмайди ва мухандис-лик амалиётида 2,53,5 м деб кабул килинади.
Марказдан кочма куч таьсирида чўктириш. Майда ва ута майда заррачаларни суспензия ва эмульсиялар таркибидан марказдан кочма куч таъсирида ажратиш усули гидроциклонларда, центрифуга ва сепараторларда амалга оширилади.
Гетероген аралашманинг айланма окимидаги каттик заррача марказдан кочма куч таъсирида, чукиш тезлигига тенг тезликда қурилма марказидан четга, унинг цилиндрик девори томонга мажбуран йуналтирилади.
Марказдан кочма куч киймати қуйидагича хисобланади
С = mv2/R = m2R2/R = m2R , (3-117)
бу ерда - заррачани бурчак тезлиги, =n/30, с-1; R- заррачани айланиш радиуси, м; v- заррачани чизикли тезлиги, м/с; v=R; m- заррачанинг массаси, кг.
Марказдан кочма куч ва огирлик кучларининг нисбати
С/G = m2R/(mg) = 2R/g = Ka, (3-118)
бу ерда Ка= 2R/g = Fr - ажратиш омили ёки Фруд мезони.
Центрифуга ва сепараторларнинг барабанлари учун ажратиш омили қуйидагича ифодаланади
Ка = С/G = m2R/(mg) = 2R/g = (n/30)2R/g =
= (2 n2/900)(R/g) n2R/900, (3-119)
бу ерда 2 g = 9.81; n- барабанни (роторни) айланишлар сони, мин-1 .
Центрифуга ва сепараторларни лойихавий ҳисоблашлар пайтида айланишлар частотасининг сон киймати орттирилади. Бу пайтда жихознинг динамик тавсифларини яхшилаш максадида барабан диаметри кичик килиб тайёрланади.
Марказдан кочма типдаги қурилмаларда заррачани чукиш тезлиги, Ка омилини хисобга олган холда, окимнинг ламинар режими учун Стокс тенглама-сидан қуйидагича аникланади
= d2 g( - м)2R/(18g) = (d22R/18)( - м). (3-120)
Турбулент ва оралик режимлар учун эса
= (4/3)(d/)(-м) 2R/м , (3-121)
бу ерда - мухитнинг каршилик коэффициенти, = f (Re).
Заррачани чукиш давомийлиги
R
= dR/ = [18/(d22(-м))] ln r2/r1 , (3-122)
0
бу ерда r2- барабан радиуси; r1- чукмани барабан укига нисбатан ички радиуси; r2 ва r1 - чукманинг калинлиги.
Do'stlaringiz bilan baham: |