|
1-расм. Биогаз-иссиқлик қувурли қурилма.
Биогаз-иссиқлик қувурли қурилма реакторининг иссиқлик режимини математик
моделлаштиришда ҳаво ва биомассани физик параметрларини ҳарорат бўйича ўзгаришини
ҳисобга олмаган ҳолда иссиқлик балансини тузамиз [3]. Камеранинг ҳавоси ва биомасса
учун иссиқлик балансини қуйидагича ифодалаш мумкин:
.
. .
;
( )
.
ис х
нур
т д
бм
бм
бм
бм
бм
бм
Q
Q
Q
Q
dt
Q
V
с
d
(1)
бу ерда:
. .
т д
Q
- девор орқали иссиқлик йўқотилиши, Вт;
нур
Q
- қуёш нурланиши орқали ўтган
иссиқлик, Вт;
бм
Q
- Биомассани қиздиришга сарфланадиган иссиқлик, Вт.
Девор орқали иссиқлик йўқотилиши.
.
0, 25
дев
м
, иссиқлик ўтказувчанлик
коэффициенти
. Чорвалар сақланадиган бинонинг узунлиги
2,5
а
м
,
эни
1, 2
b
м
, баландлиги
1
2
1, 4 ,
1
h
м h
м
; штукатурканинг иссиқлик иссиқлик
ўтказувчанлик коэффициенти
.
0
0,93
шт
Вт
м С
; қалинлиги
.
0,015
шт
м
.
Ташқи деворнинг юзаси
2
. .
1
2
(
) (
)
(2,5 1, 2)(1, 4 1)
8,9
т д
F
a b
h
h
м
; ифода
орқали ҳисобланади. Ташқи деворнинг термик қаршилиги қуйидаги формуладан
аниқланади:
. .
.
.
1
т
т д
ич
ri
таш
i
R
R
R
R
бу ерда:
2 0
.
.
1/
0,115 (
) /
ич
ич
R
м
С Вт
- ички деворнинг иссиқлик қаршилиги;
i
ri
i
R
-
т
- қатламли тўсиқнинг алоҳида қатламларининг термик қаршилиги,
2 0
(
) /
м
С Вт
;
2 0
.
.
1/
0, 043(
) /
таш
таш
R
м
С Вт
- ташқи деворнинг иссиқлик қаршилиги.
Ташқи деворнинг иссиқлик узатиш қаршилиги:
2 0
. .
0, 015
0, 25
0,115 2
0, 043 0, 64(
) /
0,93
0,56
т д
R
м
С Вт
.
0
0,56
гишт
Вт
λ
=
м с
372
Камеранинг
том
қисмида
ўрнатилган
ойнанинг
термик
қаршилиги
2 0
. .
0,345(
) /
т о
R
м
С Вт
, юзаси
2
2
2
2
2
2
1
2
(
)
2,5
1, 2
(1, 4 1)
3,162
3
ой
F
a
b
h
h
м
м
;
Ташқи девор ва ойна орқали иссиқлик йўқотилиши қуйидаги формуладан аниқланади [4]
. .
. .
. .
.
.
.
. .
. .
. .
. .
.
.
(
( )
)
(
( )
)
(
) (
( )
)
8,9
3
(
) (
( )
)
22, 6 (
( )
)
0, 64
0,345
т д
ой
т д
ой
т д
ич
таш
ич
таш
ич
таш
т д
т о
т д
т о
ич
таш
ич
таш
F
F
F
F
Q
t
t
t
t
t
t
R
R
R
R
t
t
t
t
. (2)
Қуёш нурланиши.
Камера том қисмида ўрнатилган тиниқ юзадан (ойна) ўтадиган
қуёш нурланиши қуйидаги ифода ёрдамида топилади [4].
.
нур
нур
п
проп
ой
Q
q
к
F
(3)
бу ерда
нур
q
- юза бирлигига тушадиган қуёш нурланишининг интенсивлиги,
2
/
Вт м
;
0,8
п
,
.
0,9
проп
к
;
Биомассани қиздиришга сарфланадиган иссиқлик.
Камерадаги биомассани
хажми
умумий
хажмнинг
1/3
қисмига
тенг
деб
қараймиз,
яъни:
3
1
2
(
) 1
2,5 1, 2 (1, 4 1) 1
1, 2
2
3
2
3
бм
a b h
h
V
м
. Биомассанинг зичлиги
3
1016,5
/
бм
кг м
;
Солиштирма иссиқлик сиғими
0
4180
/(
)
бм
с
Ж кг С
; Биомассани қиздиришга
сарфланадиган иссиқликни қуйидагича ёзиш мумкин [5]:
( ( )
( ))
бм
х
бм ич
бм
Q
F t
t
(4)
бу ерда:
х
- ҳаводан биомассага бериладиган иссиқлик бериш коэффициенти бўлиб,
2 0
30
/(
)
х
Вт м
С
қабул қиламиз;
2
1, 2 2,5
3
бм
F
а b
м
- биомасса эркин сирти
юзаси;
бм
t
- биомасса ҳарорати,
0
С;
(2), (3), (4) ифодаларни эътиборга олиб (1) ифодани қуйидагича ёзиш мумкин:
, (5)
бу ерда:
х
,
x
c
- мос равишда ҳавонинг зичлиги ва солиштирма иссиқлик сиғими;
x
V
-
камеранинг
хажми
бўлиб,
камера
хажмининг
2/3
қисмига
тенг
яъни,
3
1
2
(
) 2
2,5 1, 2 (1, 4 1) 2
2, 4
2
3
2
3
х
a b h
h
V
м
.
(5) тенгламаларни биринчи тартибли чизиқли дифференциал тенгламалар
кўринишида ифодалаймиз:
. .
. .
.
.
. .
. .
. .
. .
.
(
)
(
)
( )
( )
( )
;
( )
( )
( ).
т д
ой
т д
ой
х
бм
нур
п
проп
ой
таш
ич
т д
т о
х
бм
т д
т о
ич
бм
х
x
x
х
x
x
х
x
x
бм
х
бм
х
бм
бм
ич
бм
бм
бм
бм
бм
бм
F
F
F
F
F
q
к
F
t
dt
R
R
F
R
R
t
t
d
V c
V c
V c
dt
F
F
t
t
d
V
с
V
с
(6)
(6) тенгламалар системасини иккинчи банди ечимини қуйидагича ёзишимиз
мумкин:
( )
( )
х
бм
бм
бм бм
F
V
с
бм
ич
t
С е
t
(7)
бу ерда
С
ўзгармас сон бўлиб,
0
0,
(0)
,
(0)
бм
бм
ич
таш
t
t
t
t
шарт асосида
0
бм
таш
С t
t
эканлигидан (7) ифодани қуйидагича ифодалаймиз:
. .
.
.
.
. .
. .
( )
(
) (
( )
)
(
( )
( ));
( )
(
( )
( )).
ич
т д
ой
х
x
x
нур
п
проп
ой
ич
таш
х
бм
ич
бм
т д
т о
бм
бм
бм
бм
х
бм
ич
бм
dt
F
F
V c
q
к
F
t
t
F t
t
d
R
R
dt
V
с
F t
t
d
373
0
( )
(
)
( )
х
бм
бм
бм бм
F
V
с
бм
бм
таш
ич
t
t
t
е
t
(8)
(8) ифодани (6) тенгламалар системасини биринчи бандига қўйиб, қуйидагини ҳосил
қиламиз:
. .
. .
. .
.
. .
0
.
. .
. .
(
)
( )
( )
(
)
х
бм
х
бм
бм
бм бм
бм
бм бм
т д
ой
ич
т д
т о
ич
х
x
x
F
F
V
с
V с
т д
ой
х
бм
бм
х
бм
таш
нур
п
проп
ой
т д
т о
х
x
x
F
F
dt
R
R
t
d
V c
F
F
F
е
t
F е
t
q
к
F
R
R
V c
(9)
(9) дифференциал тенглама ечимини қуйидагича ёзиш мумкин:
. .
. .
. .
. .
0
.
. .
. .
. .
. .
. .
(
)
( )
exp(
)
(
)
х
бм
х
бм
бм
бм бм
бм
бм бм
т д
ой
т д
т о
ич
х
x
x
F
F
V
с
V с
т д
ой
х
бм
бм
х
бм
таш
нур
п
проп
ой
т д
т о
т д
ой
т д
т о
F
F
R
R
t
С
V c
F
F
F
е
t
F е
t
q
к
F
R
R
F
F
R
R
(10)
бу ерда
С
ўзгармас сон бўлиб,
0,
(0)
ич
таш
t
t
шарт асосида:
эканлигидан (10) ифодани қуйидагича ифодалаймиз:
. .
. .
. .
0
. .
. .
. .
. .
.
. .
. .
. .
. .
. .
(
)
( )
(exp(
) exp(
)) (
)
(
)
(1 exp(
))
т д
ой
х
бм
х
бм
т д
т о
ич
таш
бм
таш
т д
ой
бм
бм
бм
х
x
x
т д
т о
т д
ой
нур
п
проп
ой
т д
т о
т д
ой
х
x
x
т д
т о
F
F
F
F
R
R
t
t
t
t
F
F
V
с
V c
R
R
F
F
q
к
F
R
R
F
F
V c
R
R
(11)
(11) ифодадаги катталиклар қийматини 1-жадвалда ва шу асосида ички ҳаво
ҳароратининг вақт бўйича ўзгаришини ҳисоблаб 2-расмда ифодалаймиз.
1-жадвал
Do'stlaringiz bilan baham: |
