Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта масус таълим вазирлиги

Bug‘ tezligi va ustun diametri
Plyonkali rejimda atmosfera bosimi ostida ishlaydigan rektifikatsion ustunlar uchun ishchi tezlikni zaxlebivaniya tezligi [5] dan 20-30% kam qabul qilish mumkin.
Nasadkali ustunlarning tiqilishi sodir bo‘ladigan, bug‘ning wp eng yuqori fiktiv tezligini quyidagi [6] tenglamadan aniqlaymiz:


(3.11)
Bunda ρ_x, ρ_y – suyuqlik va bug‘ning o‘rtacha zichligi, kg/m³ ; μ_x — v mPa-s.
L/G va munosabati ustunning yuqori va pastki qismlaridagi fazalarning fizikaviy xususiyatlari turlicha bo‘lganligi sababli, har bir qism uchun alohida tiqilish tezligini aniqlaydi.
Ustunning yuqori va pastki qavatlaridagi o‘rtacha t_в va t_н haroratida suyuqlik ρ_{х в}, ρ_{x н} va bug‘ning ρ_{y в}, ρ_{y н} zichligini topamiz. Bug‘ning o‘rtacha haroratini t—х, у diagrammasi orqali aniqlaymiz.(3.2. rasm), u fazalarning o‘rtacha tarkibi:
t_В= 94°С;
t_н=102 °С
unda
ρ_{y в}= М’_В T₀/(22,4(T₀+t₀));
ρ_yн=М’_НT₀/(22,4(T₀+t₀)). (3.12)
bundan quyidagini olamiz:
ρ_{y в}= 89,19 ∙ 273/(22,4 ∙ (273+94))=2,95 кг/м³;
ρ_{y н}= 90,94 ∙ 273/(22,4 ∙ (273+102))=2,96 кг/м³.
Suyuqliklarning fizikaviy qorishmasi zichligi additivlik qonuniga bo‘ysunadi:
ρ_см = ρ₁x_об + ρ₂(1- x_об),
bunda x_об – qorishmadagi komponentning hajm ulushi.
Ko‘rilayotgan masalada suyuq dioksan va toluollarning zichligi yaqin [7] shuning uchun ρ_{x в} = ρ_{х н} = ρ_х = 790 kg/m³ deb olishimiz mumkin.
Suyuq qorishmalar qovushqoqligini [8] tenglama yordamida topamiz:
lgμ_x=x_срlgμ_xд+(1-x_ср) lg μ_{x т}, (3.13)
μ_{x д} va μ_xт qorishma haroratidagi suyuq dioksan va toluolning qovushqoqligi.
U holda ustunning yuqori va quyi qismlaridagi suyuqlikning qovushqoqligiga teng:
lg μ_{x в}=0,675 lg 0,22 + (1-0,675) lg 0,30,
lg μ_{x н}=0,235 lg 0,21 + (1-0,235) lg 0,27,
bu yerda μ_{x в} = 0,243 mPa∙s; μ_{x н} = 0,254 мПа∙с.
Ustunning yuqori qismidagi eng yuqori tezligi:

Bunda w_пв=1,241 m/sek.
Ustunning pastki qismidagi eng yuqori tezligi:

Bunda w_пн =1,172 m/sek.
Ishchi tezlikni eng yuqori tezligidan 30% kam qabul qilamiz:
w_в=1,241∙0,7=0,87 м/с; w_н=1,172∙0,7=0,82 m/sek.
Rektifikatsion ustun diametrini sarf tenglamasidan aniqlaymiz:
(3.14)
Bundan ustunning yuqori qismi diametri:
м;
va pastki qismi diametri:
м.
Har ikkala qism uchun ham bir xil diametr d = l,2 m qabul qilish ma’qulroqdir.
Bu holda ustundagi bug‘ning haqiqiy ishchi tezligiga teng:
w _в = 0,87(1,03/1,2)² = 0,64 m/sek; w_н = 0,82 (1,07/1,2)² = 0,65 m/sek.