Glitserinni sovutish uchun turba ichida turba issiqlik almashinish qurilmasini xisoblang



Download 27.61 Kb.
Sana07.12.2020
Hajmi27.61 Kb.

Glitserinni sovutish uchun turba ichida turba issiqlik almashinish qurilmasini xisoblang

Berilgan;



  • Unumdorlik G=17.11tonna/soat

  • Glitserinning harorati;

  • tbosh= 670C

  • toxir=37 0C

  • Suvning harorati

  • tbosh=110C

  • toxir=42 0C

Yechish

Glitserinning o’rtacha harorati;

t1 o’rt=0.5(67+37)=52 0C

Glitserinning fizik-kimyoviy xassalari.



  • Zichlik: ρ1=1109.9 kg/m3 (512 bet lVjad)

  • Qovushqoqlik: µ1=2.4687∙10-3 MPa/sek(516 bet IX jad)

  • Issiqlik sig’imi: C1=2593.61 J/kg (562 bet Xl jad)

  • Issiqlik o’tkazuvchanlik: λ1=0.3977 Vt/m∙K (561bet X jad) Suvning o’rtacha harorati;

t2 o’rt=0.5(11+42)=26.50C

Suvning fizik-kimyoviy xossalari.



  • Zichlik: ρ2=996.03 kg/m3 (512 bet lVjad)

  • Qovushqoqlik: µ2=0.8694∙10-3 MPa/sek(516 bet lX jad)

  • Issiqlik sig’imi: C2=4194 J/kg (562 bet Xl jad)

  • Issiqlik o’tkazuvchanlik: λ2=0.6 Vt/m∙K (561 bet X jad)

Glitserin sarfini SI sistemasiga o’tkazamiz.

G1==4.75 kg/s

Glitserin uchun issiqlik sarfini aniqlaymiz.

Q1= G1∙ C1(t1bosh- t1oxir)= 4.75∙2593.61(67-37)=369589.4 BT



Suvning issiqlik balansi.

G2==2.87kg/sek

Harorat tasirini tuzamiz.

67 37

42 11 =0.96>2

Δtkat=25 Δtkich=26



Δto’rt=0C

Qurilmaning isitish yuzasini taxminiy qiymatini topish.



Fmax=2

Gliserin va suvning hajmiy sarfi

V1===0.00427 m3/c (gliserin)

V2===0.00288 m3/c (suv)

Issiqlik o’tkazish koeffitsienti.

Reynolds soni



𝜔2= m/s

Diametrni turba ichida turba UAA ГОСТ9930-78 dan aparatni tayorlaymiz.

d1=89х4=0.081 d2=57х3.5=0.057

57х3.5 mm parallel ishchi turbalar sonini topamiz.



nl=

nl=2 bo’lsa tezlikni va Reynolds kriteriyasini suvga nisbatan aniqlaymiz.



𝜔2= m/s

Re2=

𝜔2= m/s

Re2=

Gliserin uchun shunday qiymatlarni topamiz



𝜔1= m/s

Re2=

de=D1-d2=0.081-0.057=0.024 m

Nussel kriteriyasini aniqlaymiz

Nu=0.021∙Ee∙Re0.8∙Pr0.43∙(Pr/Prdev)0.25

Prandtli kriterisini aniqlaymiz

Pr=C1∙µ1/λ1=2593.61∙0.0024687/0.3977=16

Nu=0.021∙1∙8848*0.8∙16*0.43∙1*0.25=255.6

Glitserinda devorgacha issiqlik berish koeffitsienti.



1= Vt/m2∙K

Suvning issiqlik berish koeffitsienti. Prandtli kriteriyasi.

Pr=C2∙µ2/λ2=4194∙0.0008694/0.61=5.97

Nu=0.021∙1∙36569*0.8∙5.97*0.43∙1*0.25=394



Suvdan devorgacha issiqlik berish koeffitsienti

2= Vt/m2∙K

Devorning termik qarshligini aniqlash.



E2dev=.2∙10-4

Kl= Vt/m2

Issiqlik oqimini yuza zichligi.

q11= Kl∙Δto’rt=331.3∙25=8282.5 ℃

Δtldev1vaΔtldev2 taxminiy axamiyatini aniqlash

Δtl= q1/⍺ll=8282.5/423.5=19.56 ℃

Δtldev= q1/E1dev=8282.5∙0.00042=3.48 ℃

Δtl2= q1∙ =8282.5/4216.5=1.96 ℃

Tekshirish;

Δto’rt=Δtl+Δtldev+ Δtl2=19.56+3.48 + 1.96 =25 ℃

Bu yerda;

Δtldev1=t1- Δt11=48.5-19.56=28.94 ℃

Δtldev2=t2- Δt21=23.5+1.96=25.46 ℃ Issiqlik berish koeffitsientiga o’zgartirish kiritish ( Pr/Prdev)0.25

Prandtli kriteriyasini aniqlash. Δtldev1=32.7 ℃

Prdev1=Cdev1∙µdev1dev1=2220,7∙0.000282/0.165=3.8 ℃

Prandtli kriteriyasini suv uchun aniqlash. Δtldev2=30.35 ℃

Prdev2=Cdev2∙µdev2dev2=4399.5∙0.00074/0.616=5.29 ℃

Atseton uchun issiqlik berish koeffitsienti

1=⍺11( Pr1/Prdev1)0.25=423.5(16/3.8)0.25=606.65 Vt/m2∙K

Suv uchun issiqlik berish koeffitsienti

2=⍺21( Pr2/Prdev2)0.25=4216.5(5.97/5.29)0.25=4345.92 Vt/m2∙K



Kl= Vt/m2

q=k∙Δto’rt=331.3∙25=8282.5 ℃

Δtldev1 =t1-=48.5-℃

Δtldev2 =t2-=23.5-.6 ℃

Issiqlik berish yuzasini topamiz.

Fpl =

UAA larni sirt maydonini 1 ta elementar uzunligi 6 m deb

F1=do’rt∙L=3.14∙0.0535∙6=1.01 m2

Elementlar soni xar biri 2 sektordan iborat

N= ta

Umumiy elementlar soni

9∙2=18 ta

Gidravlik Hisob

ΔP= (λ+Σξ)



λ= ==0.0325

ξ1 = 0.5 ξ2=13.2 ξ3=1

Σξ = ξ123=14.7 L=6 m

ΔP = (0.02+14.7) =10721 Pa



Ksiloleritmasini isitishu chun IAQ ni hisoblang.

Ber;

G=10 t/soat,tbosh=12℃,tox=60℃,d=50x3mm,P=0.2MPa

Yechish;

1.Suv bug’ining kondensatlanishi t0si

Tkon=119.6 ℃ [LVII-549 bet 0.2 MPa da olamiz]

2.Haroratlar tasirini tuzamiz.

119.6 119.6

12 60<2

Δtkat=107.6 Δtkich=59.6

3.Xaroratlar tasirini o’rtacha farqini aniqlaymiz

Δto’rt =0C

Agarda>2 bo’lsa, u holda Δto’rt=

4.Ksilolning o’rtacha harorati

t2 =tkon-Δto’rt=119.6-83.6=36 0C

5.Ksilolning sarfi berilgan G=10t/soat, uni SI da aniqlaymiz

G2 =

6.Ksilolning hajmiy sarfi

V= m3/s

=850 ksilolning 36℃dagi zichligi [512bet IV-jad]

7.Ksilolni isitish uchun issiqlik sarfi

Q=G2∙C(tox-tbosh)=2.8∙1802∙(60-12)=242189 Kj/soat

C-36℃ dagi solishtirma issiqlik sig’imi [562bet XI-rasm]

8.Isituvchi bug’ning sarfi {7% yo’qotilish bor}

G1 ===0.12 kg/s

r=2208∙103suvning solishtirma bug’ hosil bo’lish issiqligi [549bet LVII-jad]

9.Qurilmani isitish yuzasini maksimal taxminiy qiymati

Ftax=2

K=140 BT/(m2∙K) {172bet 4.8jad}

10.Oqimni harakat rejimini aniqlaymiz

𝜔= m/s

Re=

=0.51∙10-3 - 36℃ dagi ksilolning dinamik qovushqoqligi

{516bet IX-jad}

11.Trubilent rejim uchun Nussel kriteriyasini aniqlaymiz

Nu=0.021∙Ee∙Re0.8∙Pr0.43∙(Pr/Prdev)0.251

( Pr/Prdev)0.25=1.05=1 doimiy son Ɛc=1

Pr=C∙µ/λ=1802∙0.00051/0.127=7.24

λ =0.127 BT/(m∙K) Ksilolning issiqlik o’tkazish koeffitsienti

{561bet 10-rasm}

12.Nu=0.021∙161330.8∙7.240.43∙1.05∙1=118

13.Issiqlik uzatish koeffitsientini topamiz

Kl=1=bug’dan devorgacha issiq berish 2=devordan eritmagacha issiq berish

Ɛdev =devorning termik qarshiligi

1=2.02∙Ɛ1 ∙ƐrBt∙()1/3∙l1/3=2.02∙0.62∙0.6∙1070∙()1/3∙31/3=13604Bt/(m2∙K)

Ɛ1=0.62 ga teng {162bet 4.7-rasm}

Ɛr=0.6 bug’dagi havo miqdori{164bet 4.9-rasm}

Bt=1070-119.6℃dagi suv bug’ining kondensatsiya tenglamasiga bog’liq kattalik{162bet 4.6-rasm}

n=trubalar soni l=trubalar uzunligi

2===340

14.Devorning termik qarshiligi

Ɛrdev ={131bet XXXI-jad}r1-suv bug’I tomonidan devordan ifloslanishdagi issiqlik o’tkazish 5800 Bt/(m2∙K)

r2-eritma tomonidan devordan ifloslanishdagi issiqlik o’tkazish 5800 Bt/(m2∙K)

δ=0.002m po’latning yemirilishi

=po’latning issiqlik o’tkazish koeffitsienti

Ɛrdev = =2578 Bt/(m2∙K)

15. Kl= =298.5 Bt/(m2∙K)

16.Issiqlik almashinish qurilmasini issiqlik almashinish yuzasini topamiz

F= m2

Standart bo’yicha 1 yo’lli IAQ ni tanlab olamiz

F=10m2

D=385mm

n=62 ta

l=2 m

Toluolni sovutish uchun garizantal IAQ ni hisoblang

Yechish;

Ber;

Toluol G=18 t/soat,tb1=105℃,tox1=30℃,

Suv tb2=15℃,tox2=45℃,

Yechish;

1.Toluolning o’rtacha xarorati

Δt2o’rt=0C

Yuqorida chiqqan qiymat asosida biz toluolni shu haroratdagi xususiyatlarini aks ettiruvchi birliklarni tanlab olamiz. Bu birliklar jadval asosida olinadi.

  • Zichlik: ρ1=820.5 kg/m3 (512 bet lVjad)

  • Qovushqoqlik: µ1=0.35∙10-3 MPa/sek(512 bet lVjad)

  • Issiqlik sig’imi: C1=1780.7 J/kg (562 bet Xl jad)

Issiqlik o’tkazuvchanlik: λ1=0.151Vt/m∙K (561 bet X ja)

2.Suvning o’rtacha xarorati

Δt2o’rt=0C

Yuqorida chiqqan qiymat asosida biz suv shu haroratdagi xususiyatlarini aks ettiruvchi birliklarni tanlab olamiz. Bu birliklar jadval asosida olinadi.

  • Zichlik: ρ2=995.7 kg/m3 (512 bet lVjad)

  • Qovushqoqlik: µ2=0.82∙10-3 MPa/sek(512 bet lVjad)

  • Issiqlik sig’imi: C2=4184 J/kg (562 bet Xl jad)

Issiqlik o’tkazuvchanlik: λ2=0.616 Vt/m∙K (561 bet X ja)

3.Issiqlik yuklamasini aniqlaymiz

Q=G∙C1(tb1-tox1)=5∙1780.7∙(105-30)=667763 BT

G=18 t/soat=5kg/s

4.Suvning sarfini issiqlik balans tenglamasidan aniqlaymiz

G2==5.3 kg/sek

5.Temperaturalar farqi

105 30

45 15 =4>2

Δtkat=60 Δtkich=15

Δto’rt=0C

6.Turbulen rejimdagi oqim uchun 25x2mm o’lchamli trubalar sonini aniqlaymiz

n=G/(0.785∙µ1∙d∙Re)=5(0.785∙0.35∙10-3∙0.021∙15000)=57

7.Quyidagi tasnifni g’ilofsimon IAQ ni tanlaymiz

D=325mm n=61 ta 1 yo’llik {215bet 4.2-jad}

8.Reynolds kriteriyasini aniqlaymiz

Re=

9.Toluol uchun Prankli kriteriyasi

P1===4.13 u holda

1= ∙Re0.8∙Pr0.43=0.151∙142060.8∙4.130.43=583.2 Vt/m2∙K

10.Suv uchun t2o’rt=300C bo’lganda Pr=5.56 ga teng

(564 bet XIII ras)

11.Trubalar orasidagi suvning harakat tezligini aniqlaymiz

Wsuv=G2/[ρ2∙0.785(D2-n∙d2)]=5.3/[995.7∙0.785∙(0.3252-61∙0.0252)]=0.1m/s

12.Reynolds kriteriyasini topish uchun dэni topamiz

dэ=D2-nd2\D+nd=0.3252-61∙0.0252\0.325+61∙0.025=0.0365m

13.Reynolds kriteriyasi

Re2=oraliq

Reynolds kriterisini 10000 deb qabul qilamiz. Nu esa

Nu=1.72∙(dэ∙Re)0.6∙Pr0.33=1.72∙(0.0365∙10000)0.6∙5.560.33=104.4

15.Devorning sovutuvchi suvga issiqlik berish koeffitsienti

2=Nu∙\dэ=104.4∙0.616\0.0365=1762 Vt/m2∙K

16.Issiqlik uzatish koeffitsientini aniqlaymiz

Kl=.8 Vt/m2∙K

17.ƐΔt qiymatini aniqlash uchun P va R katalik topiladi

P=toxsuv-tbsuv/tbtol-tbsuv=45-15/105-15=0.33

R=tbtol-toxtol/toxsuv-tbsuv=105-30/45-15=2.5

Bu qiymatlardan ƐΔt=0.49 bo’ladi (560bet 8-rasm)

18.Uning Δto’rt2=ƐΔt∙Δto’rt1=0.94∙32.5=30.55℃

19.Talab etilgan issiqlik almashuv qurilmasi almashinish yuzasini topamiz.

F=.9 m2

Standart bo’yicha (215bet 4.12-jad) dan

F=65 m2 D=600 mm n=206 ta

l=4 m

Uzluksiz ishlovchi elaksimon tarelkali rektifikatsion kalonnani hisoblang. Aralashma benzol-toluol (50%-50%).Unumdorligi G=10t/soat atmosfera bosimi ostida ishlaydi, distilyatsiyaga benzolning kerakli miqdori XD=96%,kub xolidagi toluolni kerakli miqdori,XK=98%,Par bosimi P=3 kg/m2(0.3MPa)

I.Moddiy xisob

Ditilyatning massaviy sarfini GD(kg/soat) orqali kub qoldiq massaviy sarfini Cw(kg/soat) orqali aniqlaymiz. Ular quyidagi tenglama asosida topiladi.

  1. GD+Gw=10000

GD∙0.96+Cw∙0.02=10000∙0.5

0.02-98% kub qoldiqdan qolgan miqdor

0.5-50%

2. GD=10000-Gw

GD∙0.96+Gw∙0.02=10000∙0.5=(10000- Gw)∙0.96+ Gw∙0.02=5000

9600-0.96Gw+0.02Gw=5000
0.94Gw=4600

  1. Gw=4894(kg/soat)

3.GD=10000- Gw=10000-4894=5106(kg/soat)

4.Keyingi hisoblar uchun distilyat va kub qoldig’ini mol ulushda ifodalaymiz

Xf===0.541

5.Distilyat

Xd===0.966

6.Kub qoldig’i

Xw===0.022

7.Oziqlanishdagi solishtirma mol sarfi

F===1.82

8.Flegmaning minimal soni

Rmin===1.135 Bu yerda Yf=0.74-benzolning bug’dagi mol ulushi,oziqlanishda suyuqlik bilan muvozanati. {327bet 7.7-rasm}

9.Flegma sonini topamiz

R=1.3Rmin+0.3=1.3∙1.135+0.3=1.78

10.Ishchi tizim tenglamasi

a)Kalonnaningyuqoriqismida;

Y===0.640x+0.347

b)Kalonnaning quyi qismida;

Y===1.3x-0.006

Kalonna diametrik va bug’ tezligini topish

11.Suyuqlikning o’rtacha konsentratsiyasi

a)Kalonna yuqori qismida

XIcp=(XF+XD)/2=(0.541+0.966)/2=0.753

b)kalonna quyi qismida

XIIcp=(XF+XW)/2=(0.541+0.022)/2=0.281

12.Bug’ning o’rtacha konsentratsiyasi ishchi tizim tenglamasi ⑩dan topamiz.

a)Kalonna yuqori qismida

YIcp=0.640x+0.347=0.64∙0.753+0.347=0.828

b)kalonna quyi qismida

YIIcp=1.3x-0.006=1.3∙0.281-0.006=0.359

13.Bug’ning o’rtacha xaroratini t-x,y (7.6-rasm) diagrammadan topamizYIcp= 0.828 YIcp= 88℃

YIIcp=0.361tIIcp= 103℃

14.Bug’ning o’rtacha mol massasi va zichligi

a)MIcp=0.829∙78+0.171∙92=80.3 kg/k mol

Bu yerda

0.829-------------- YIcp

0.171----1---0.829

ΡIcp=MIcp∙T0/22.4∙tIcp=80.3∙273/22.4∙(273+88)=2.71 kg/m3

b)MIIcp=0.361∙78+0.639∙92=87kg/k mol

ΡIIcp= MIIcp∙T0/22.4∙tIIcp=87∙273/22.4∙(273+103)=2.81 kg/m3

15.Kalonnadagi bug’ning o’rtacha zichligi

Ρo’r.p.=(ΡIcpIIcp)/2=(2.71+2.82)/2=2.77 kg/m3

16.Suyuq benzol va toluolning zichliklari yaqin. Kalonna yuqori qismida YD0.965 bo’lganda xarorat 82℃,bug’latish kubida esa XW=0.023 bo’lganda 109 ℃ ga teng. Suyuq benzolning 82℃ da gizichligi ρb=813 kg/m3; suyuq toluolning 109 ℃ da gizichligi ρt=783 kg/m3 Kalonnadagi suyuqlik o’rtacha zichligini qabul qilamiz;

ρж=(ρb+ ρt)/2=(813+783)/2=800kg/m3

17.Bug’ning kalonnadagi tezligi. Tarelkalar orasidagi masofa <<Калоние Апарати>> katalog-malumotnoma kitobidan olamiz.

H=300mm elaksimon tarelkalar uchun C=0.032mm grafik 7.2 dan topamiz. {323bet П.Р.}

𝜔=C=0,032=0,54m/s

18.Kalonnadan o’tayotgan hajmiy sarfni toppish uchun

To’rt=(88+103)/2=96 ℃

Xajmiy sarf

V=GD(R+1)22.4TcbPo/MDTO3600P=5106(2.78)∙22.4∙369∙1.033/78.5∙273∙3600∙1=1.57 m3/s



MD=XD∙Mb+(1-XD)∙Mt=0.966∙78+0.034∙92=78.478

P0=1.033 atm bosimidagi absalyut bosim.

Tcb=273+96=369 ℃

P=1 partsial bosim

19.Kalonna diametric

D===1.92 m

20.<<Калоние Апарати>> kitobidan D=1900mm ni olamiz unda kalonadagi parning tezligi

W=V/0.785∙D2=1.57/0.785∙1.922=0.6 m/c
Download 27.61 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling

    Bosh sahifa
davlat universiteti
ta’lim vazirligi
O’zbekiston respublikasi
maxsus ta’lim
zbekiston respublikasi
axborot texnologiyalari
o’rta maxsus
davlat pedagogika
nomidagi toshkent
guruh talabasi
pedagogika instituti
texnologiyalari universiteti
toshkent axborot
xorazmiy nomidagi
rivojlantirish vazirligi
samarqand davlat
navoiy nomidagi
haqida tushuncha
toshkent davlat
ta’limi vazirligi
nomidagi samarqand
vazirligi toshkent
Darsning maqsadi
Toshkent davlat
tashkil etish
kommunikatsiyalarini rivojlantirish
Ўзбекистон республикаси
Alisher navoiy
matematika fakulteti
bilan ishlash
Nizomiy nomidagi
pedagogika universiteti
sinflar uchun
fanining predmeti
таълим вазирлиги
vazirligi muhammad
maxsus ta'lim
o’rta ta’lim
fanlar fakulteti
ta'lim vazirligi
tibbiyot akademiyasi
Toshkent axborot
махсус таълим
haqida umumiy
Referat mavzu
umumiy o’rta
pedagogika fakulteti
ishlab chiqarish
fizika matematika
universiteti fizika
Fuqarolik jamiyati