1-maruza docx

---

1-MA’RUZA
“ASOSIY TEXNOLOGIK JARAYONLAR VA QURILMALAR” FANIGA KIRISH
REJA:
1.Kirish. O’zbekistonda fanning tarixiy rivojlanishi. Bakalavrlar tayyorlashda fanning o’rni, predmeti.
2.Jarayon turlari, qonunlari
3. Suyuqliklarning asosiy fizik xossalari.
Mamlakatimiz mustaqillikka erishgandan so’ng, xukumatimiz tomonidan xalq xo’jaligini rivojlantirish
bo’yicha qator amaliy ishlar qilinmoqda. Asosiy e’tibor qishloq xo’jaligi maxsulotlarini etishtirishning
yangi zamonaviy, ekologik toza texnologiyalarini joriy qilib maxsulot olish, xosildorlikni oshirish, qishloq
xo’jalik maxsulotlarini qayta ishlash va saqlashning yangi samarali texnologiyalar joriy qilib, mahalliy xom
ashyolar asosida istemol mollari ishlab chiqarishga, yangi zamonaviy texnologiyalarni tadbiq qilishga,
mavjud ishlab chiqarishni qayta qurishga qaratilgan. Shuning o’zi texnologik jarayonlar va uskunalarning
yangilanishiga va ulardan samarali foydalanish yo’llarini izlashga olib keladi.
«Oziq-ovqat texnologiyalari», «biotexnologiya» yo’nalishi bakalavrlarini tayyorlashda «Asosiy texnologik
jarayonlar va qurilmalar» fanining o’rni aloxidadir.
Qishlok xo’jalik maxsulotlarini etishtirish, qayta ishlash va saqlashning ilmiy nazariy asoslari odamzotning
oziq ovqatga bo’lgan extiyojini qondira boshlagan davrdanoq shakllana boshlagan desa xech mubolag’a
bo’lmaydi. Lekin fan sifatida 18-asrning oxiri va 19-asrning boshlarida rivojlana boshladi va qisqa davr
ichida rivojlangan mamlakatlarda xalq xo’jaligining muxim tarmoqlaridan biriga aylandi. Sanoatning
rivojlanishi bilan ishlab chiqarish jarayonlarini umumlashtiruvchi va qurilmalarning xisobini o’rganuvchi
fanga extiyoj kuchaydi. Xozirgi kunga kelib esa kimyoviy ishlab chiqarishsiz inson ehtiyojini qondirishni
tasavvur qilish juda qiyin.Tabiiy manbalarning kamiyib ketishi, insonlar ehtiyojining oshib borishi fanning
intensiv rivojlanishiga olib keldi. Bu esa yangidan yangi progressiv texnologiyalarni o’ylab topishga yangi
texnologik jarayonlarni yaratishga, mavjud texnologik tizimlarni takomillashtirishga olib keldi.
Tarixiy jihatdan olib qaraganda kimyoviy ishlab chiqarishning asosiy texnologik jarayon va qurilmalar
fanining rivojlanishini ishlab chiqarishning rivojlanishi bilan bog’lash mumkin. Bu erda biz fanning
asoschilari sifatida biror bir olimni yoki davlatni keltirishimiz qiyin. Lekin 19 asrning oxirlarida AQSh va
Angliya davlatlarida "Unit operations" ,"Principles of Chemical Engineering" , Rossiya davlatida esa
"Protstessы i apparatы ximicheskoy texnologii" nomli fanlar paydo bo’la boshladi. Rossiyada bu fan
xaqidagi fikrni birinchi bo’lib prof.V.A.Denisov 1828 yilda ilgari surdi. Keyinchalik D.I.Mendeleev kimyo
texnologiyasi asosiy jarayonlarining klassifikatstiyasini tuzib chiqdi. 19-asrning 90-yillari oxirida
prof.A.K.Krupskiy Peterburg texnologiya institutida yangi o’quv predmeti - "Asosiy jarayonlar va
qurilmalarni xisoblash va loyihalash" bo’yicha ma’ruza o’qiy boshladi. Moskva Oliy texnika o’quv
yurtlarida prof.I.A.Tiщenko shu yangi fan bo’yicha ma’ruzalar o’qiy boshladi. Shu sababli A.G.Krupskiy va
I.A.Tiщenkolar "Jarayonlar va qurilmalar" fanining asoschilari xisoblanadi.
1935 yili prof.A.G.Kasatkin tomonidan "Kimyo texnologiyasining asosiy jarayonlari va qurilmalari" darsligi
chop etiladi. Bu kitob ushbu fanning rivojlanishida katta rol o’ynadi.
Bu fanning rivojlanishida rus olimlardan A.G.Kasatkin, N.M.Javoronkov, V.V.Kafarov, P.G.Romankov,
A.N.Planovskiy, V.N.Stabnikov, N.I. Gelperin, ingliz olimlaridan R.Ouen, Kingeri, Eyler, Fure, Kirxgof,
Todes ,Frud, Pekle va boshqalarning xissalari katta.
Mustaqillik yillaridan keyin o’zbek olimlarining ham bu soxada qilgan va qilayotgan ilmiy amaliy ishlari
butun jaxon bo’ylab tanila boshladi.O’zbek olimlaridan akad. Z. Salimov, prof. Tuychiev I, Yusufbekov N,

---

prof. Nurmuxamedov X.S., prof. Agzamxodjaev A, Xodjaev O.F. Beglov B.M. va shu kabi qator
olimlarimizni O’zbekistonda ishlab chiqarish texnologiyalarini rivojlanishiga qo’shgan xissalari katta.
Qishloq xo’jalik mahsulotlarini ishlab chiqarish sanoat korxonalarida xom-ashyolarga turli tuman
usullarda kimyoviy, fizik-kimyoviy, mexanik ishlovlar beriladi. Bunday ishlov berish turi jarayon deb
yuritilib, ularni olib borish uchun bir xil tipdagi qurilmalari qo’llaniladi.
Texnologiyalar umumiy bo’lgan jarayonlar va qurilmalar ishlab chiqarish tarmoqlarida asosiy jarayonlar
va qurilmalar deyiladi. Jarayon va qurilmalar kursida asosiy jarayonlarning nazariyasi, jarayon va
qurilmalarni xisoblash usullari, qurilmalarning ishlash prinsipi va ularning tuzilishi, ularni loyihalash
usullari o’rganiladi.
Asosiy texnologik jarayonlar va qurilmalar kursining qonuniyatlari fizika, matematika, kimyo va
fundamental fanlarning , hamda fizik-kimyo, termodinamika fanlarining qonuniyatlari asosida
o’rganiladi.
Bugungi kunda Asosiy texnologik jarayonlar va qurilmalar fanini informatika, kibernetika kabi fanlarsiz
tassavvur qilish juda qiyin. Ko’pchilik jarayonlar oldin nazariy xisob-kitoblarga asoslangan xolda o’rganilib
chiqilib, ularning texnologik reglamentlari yaratiladi.Texnologik reglamentni yaratish juda murakkab
jarayon bo’lib, bu qator laboratoriya sinovlarida shu jarayon parametrlarini o’rganish bilan boradi. Har
qanday jarayon laboratoriya sharoitida moddellarda sinovdan o’tishi va unda olingan natijalar asosida
ishlab chiqarishga tadbiq qilinishi lozim bo’ladi. Bu esa kimyoviy texnologiya jarayonlari va qurilmalar
fanining yangi bir tarmog’ini - kimyoviy texnologiya jarayonlarini modellashtirish bo’limini yuzaga
keltirdi. Bugunga kelib bu yo’nalish aloxida fan sifatida ishlab chiqarishga xizmat qilib kelmoqda.
Fan predmeti va vazifasi- texnologik jarayonlarni o’rganish, tabbiy fanlar qonuniyatlarini texnologik
jarayonlarga qo’llashdir. U quyidagi vazifalarni o’z ichiga oladi:
1.Harakatdagi ishlab chiqarishda eng maq’bul rejimni tanlash, uskunalar yuqori ishlab chiqarish
quvvatiga erishish, mahsulot sifatini oshirish, ekologik muammolarni muvofaqiyatli echish;
2.Yangi ishlab chiqarish loyihalarini qilishda yuqori effektiv va kam chiqindili texnologik sxemalarni
tanlash, uskunalarni nisbatan rastional tiplarni o’rnatish;
3. Uskunalar tanlashda zamonaviy xisoblash vositalariga suyangan xolda ilmiy xisob- kitoblar qilish,
kimyoviy texnologiyada jarayonlar va uskunalarni xisoblashning yangi prinstipial metodlarini ishlab
chiqish;
4.Ilmiy tekshirish ishlarida jarayonlarning borishini aniqlovchi asosiy faktorlarni o’rganish,ularni
xisoblashda umumiy bog’liqliklarni olish va laboratoriya tadqiqotlari natijalarini tezlik bilan ishlab
chiqarishga qo’llash;
Asosiy kimyoviy texnologik jarayonlarning sinflanishi:
Texnologik jarayonlar turli tumanligiga qaramasdan borish tezligining qonuniyatlari munosabatiga qarab
quyidagi guruhlarga bo’linadi:
1.Gidromexanik jarayonlar - ularda suyuqlik va gazlarning xarakati o’rganiladi. Jarayonning tezligi
gidromexanika qonunlari bilan aniqlanadi. Suyuqliklarni bir joydan ikkinchi joyga uzatish, gazlarni siqish
va uzatish, turli jinsli gaz va suyuqlik aralashmalarini ajratish, suyuqliklarni aralashtirish gidromexanik
jarayonlarga kiradi.
2.Issiqlik jarayonlar - ularda temperaturalar farqi mavjud bo’lganda bir jismdan ikkinchi jisimga
issiqlikning o’tishidir. Jarayonning tezligi issiqlik uzatish qonuniyatlariga bo’ysunadi. Bunday jarayonlarga
isitish, sovutish, bug’latish, kondensatstiyalash, kabilar kiradi.

---

3.Modda almashinish jarayonlar – bir yoki bir necha kompanentlarning bir fazadan, fazalarni ajratuvchi
yuza orqali, ikkinchi fazaga o’tishidir. Komponentlar bir fazadan ikkinchi fazaga malekulyar va konvektiv
diffuziyalar yordamida o’tadi. Ularga Absorbsiya, absorbsiya, ekstrakstiya, suyuqliklarni xaydash,
quritish va boshqalar kiradi.
4.Kimyoviy jarayonlar – moddalarning o’zaro ta’siri natijasida yangi birikmalarni xosil bo’lishidir.
Kimyoviy reakstiyalar vaqtida odatda, issiqlik va modda almashinuvi jarayonlari xam sodir bo’ladi.
5.Mexanik jarayonlar - ularda tezlik qattiq jismlar mexanik qonuniyatlariga asosan ifodalanadi. Ularga
maydalash, saralash, qattiq va pastasimon moddalarni aralashtirish va boshqalar kiradi.
Kimyo sanoatining barcha tarmoklarida suyuqlik va gazlarni uzatish, suyuqliklarni aralashtirish, xar xil
jinsli gaz va gazlarni uzatish, suyuqlik aralashmalarini ajratish kabi jarayonlar ko’p uchraydi. Bu
jarayonlarning tezligi gidromexanika qonunlari bilan ifodalanadi. Gidromexanika qonunlarini va ulardan
amalda foydalanish usullarini gidravlika fani o’rganadi. Gidravlika ikki asosiy qismdan: suyuqliklarning
muvozanat qonunlarini o’rganadigan gidrostatika va suyuqliklarning xarakat qonunlarini
o’rganadigan gidrodinamikadan tashkil topgan.
Suyuqliklar oquvchanlik xususiyatiga ega. Suyuqlik go’yo ma’lum xajmga ega, lekin shaklga ega emas
(qanday idishga solinsa, o’sha idish shaklini oladi), ammo suyuq massa tashqi kuchlar bo’lmagan
sharoitda, faqat molekular kuchlar ta’siri ostida shar shaklini oladi. Moddalarning suyuq xolati o’z
tabiatiga ko’ra, gaz xolat bilan qattiq xolat o’rtasidagi oraliq o’rinni egallaydi.
Suyuqlik va gazlarning xarakat tezliklari tovush tezligidan past bo’lgani uchun ularning xarakat qonunlari
bir xil. Shuning uchun gidravlikada suyuqlik deyilganda gaz xam, suyuqlik xam tushuniladi. Ularni bir-
biridan ajratish uchun suyuqliklar tomchili, gazlar esa elastik suyuqlik deb yuritiladi. Suyuqlik va gazlar
quyidagi xossalari bilan bir-biriga o’xshaydi:
1) suyuqliklar xuddi gazlar kabi ma’lum shaklga ega emas, uning fizik xossalari barcha yo’nalishda bir xil,
ya’ni izotropdir;2) gazlarning qovushqoqligi kichik bo’lib, suyuqliklarnikiga yaqinlashadi; 3)kritik
xaroratdan yukori xaroratda suyuqliklar bilan gazlar orasidagi farq yo’qoladi.
Boshqa soxalarda bo’lgani kabi, gidravlikada xam nazariy tadqiqotlar natijalarini soddalashtirish
maqsadida ideal suyuqlik modelidan foydalaniladi.
Ideal suyuqlik deb, bosim va xarorat ta’sirida o’z xajmini o’zgartirmaydigan yoki siqilmaydigan,
o’zgarmas zichlikka ega bo’lgan va ichki ishqalanishi (qovushqoqligi) bo’lmagan suyuqliklarga aytiladi.
Aslida esa, xar qanday suyuqlik bosim yoki xarorat ta’sirida o’z xajmini o’zgartiradi. Xar qanday
suyuqlikda ichki ishqalanish kuchlari va qovushqoqlik bo’ladi.
Demak, xaqiqatda tabiatda ideal suyuqlik bo’lmaydi, ya’ni barcha suyuqliklar real suyuqlik
xisoblanadi.
Suyuqliklarning asosiy fizik xossalari.
Suyuqliklarning asosiy fizik xossalari zichlik, solishtirma og’irlik, qovushqoqlik, issiqlik o’tkazuvchanlik
koeffistienti, solishtirma issiqlik sig’imi va xarorat o’tkazuvchanlik koeffistienti va boshqalar bilan
xarakterlanadi.
Zichlik. Xajm birligidagi bir jinsli jismning (suyuqlikning) massasi zichlik deb ataladi va  bilan belgilanadi.
 = m/v,. kg/m3
(1)

---

Solishtirma og’irlik. Xajm birligidagi suyuqlikning og’irligi solishtirma og’irlik deb ataladi va  bilan
belgilanadi:
 = G/V (2)
Massa bilan og’irlik quyidagicha bog’langan:
m = G/g
(3)
Massaning miqdorini tenglikka qo’ysak, zichlik bilan solishtirma og’irlikning o’zaro bog’lanish nisbati
kelib chiqadi:
 = ·g
(4)
Tomchili suyuqliklarning zichligi va solishtirma og’irligi elastik suyuqliklarnikidan bir necha marta katta
bo’lib, bosim va xarorat ta’sirida juda kam o’zgaradi.
Gazlarning zichligi ideal gazlarning xolat tenglamasidan aniqlanadi:
PV = m/M RT (5)
Tenglamadan zichlik quyidagi ifodaga teng buladi:
 = m/v = PM/RT (6)
Zichlik kattaligiga teskari bo’lgan kattalik solishtirma xajm deb ataladi va  bilan ifodalanadi:
 = v/m = 1/ = RT/PM = v/m (7)
Qovushqoqlik. Real suyuqliklar truba ichida xarakatlanganda, uning ichida ichki ishqalanish kuchlari
xosil bo’lib, siljishiga to’sqinlik qiladi.
Suyuqlikni bir qatlamdan ikkinchi qatlamga siljishi uchun sarf bo’lgan kuch qovushqoqlik (yoki ichki
ishqalanish) deyiladi. Nyuton qonuniga binoan, suyuqlikning siljishi uchun zarur bo’lgan kuch shu
qatlamning yuzasiga, surilish tezligi gradientiga va shu suyuqlikning qovushqoqlik koeffistientiga to’g’ri
proporstional bog’langan:
dw
T =  F------
(8)
dn
Tenglamadagi qovushqoqlik koeffistienti  dinamik qovushqoqlik koeffistienti yoki qovushqoqlik
deyiladi. Qovushqoqlik suyuqliklarning fizik xususiyatlariga va xaroratiga bog’liq bo’lib, keng intervalda
o’zgaradi.
Dinamik qovushqoqlik SI da Pa s birligida o’lchanadi. Dinamik qovushqoqlik koeffistientining shu
suyuqlik zichligiga nisbati kinematik qovushqoqlik deyiladi va  bilan belgilanadi.

---

 = /
(9)
Kinematik qovushqoqlik SI da m2/ s bilan ulchanadi.
Ba’zan nisbiy qovushqoqlik tushunchasi xam ishlatiladi. Bunda biror suyuqlik qovushqoqligining suvning
qovushqoqligiga nisbati olinadi. Xarorat ortishi bilan suyuqliklarning qovushqoqligi kamayadi, gazlarda
esa ortadi. Suyuqliklarning qovushqoqligi gazlarnikiga nisbatan bir necha marta kattadir.
Issiqlik o’tkazuvchanlik. Xarorat gradienti ta’sirida bir-biriga tegib turgan kichik zarrachalarning tartibsiz
xarakati natijasida issiqlikning tarqalishi issiqlik o’tkazuvchanlik deyiladi. Bir jinsli tekis devor orqali
o’tgan issiqlik oqimi quyidagi tenglama orqali aniqlanadi:
Q =  / F t (10)
bu erda  - issiqlik o’tkazuvchanlik koeffistienti;  - devor qalinligi; F - issiqlik o’tayotgan yuza; t -
devorning ikkala tomonidagi xaroratlar farqi.
Issiqlik o’tkazuvchanlik koeffistienti SI da VT/mK birligida o’lchanadi. Uning qiymati xarorat, bosim va
moddaning turiga bog’liq.
Solishtirma issiqlik sig’imi. Moddaning massa birligi xaroratini bir gradusga ko’tarish uchun zarur
bo’lgan issiqlik miqdori solishtirma issiqlik sig’imi deyiladi va uquyidagi tenglama orqali topiladi:
C = Q/m t
(11)
bu erda,Q - jismni isitish uchun sarf bo’lgan issiqlik miqdori;
m - jism massasi;  t - jarayonning oxirgi va boshlang’ich xaroratlari
o’rtasidagi farq. Solishtirma issiqlik sig’imi SI da J/kgK birligida o’lchanadi.
Xarorat o’tkazuvchanlik koeffistienti.Xarorat o’tkazuvchanlik koeffistienti jismning issiqlik inertsion
xossalarini ifodalaydi. Bu koeffistient jismni fizik kattaligi xisoblanib, xaroratning o’zgarish tezligini
bildiradi.
Xarorat o’tkazuvchanlik koeffistienti (, m2/s) quyidagi nisbat orqali aniqlanadi:
 =  /s  (12)
bu erda  - issiqlik o’tkazuvchanlik koeffistienti;  - zichlik; s - solishtirma issiqlik sig’imi.Bu
koeffistientning son qiymati xarorat, zichlik, moddaning tarkibi va boshqa faktorlarga bog’liq bo’ladi.
Bosim. Suyuqlik idish devorlariga, tubiga va uning ichiga tushirilgan boshqa jism yuzasiga bosim kuchi
bilan ta’sir qiladi. Biror kichik yuzaga ta’sir qiladigan bosim gidrostatik bosim deyiladi.
P = lim
P/F (13)
F0

---

Bosimning yo’nalishi va ta’siri suyuqlikning xamma nuqtalarida bir xil, chunki bu kuch xamma vaqt
normal bo’yicha yo’nalgan bo’ladi. Bunda bosimning kattaligi yuzaning shakliga va uning qanday
joylashganiga bog’lik emas.Bosim manometr va vakumetrlarda o’lchanadi. Qurilmalarda o’rnatilgan
priborlar ortiqcha (izb), nisbiy bosimni ko’rsatadi. Bunga atmosfera bosimini kushib absolyut bosim
topiladi.
Pabs = Pman + Patm. (Pabs. = Pnis + Patm) (14)
Rman - manometr bilan o’lchanadigan bosim.
Agar jarayon siyraklanish (vakuum) sharoitida ketsa, atmosfera bosim bilan siyraklanish orasidagi farq
absolyut bosimni beradi.
Pabs = Patm – Pvak
(15)
Rvak - vakuummetr bilan o’lchanadigan siyraklanish.
Bosimning SI sistemasidagi o’lchov birligi N/m2 yoki Pa. Bu birlik juda kichik bo’lganligi sababli,
yiriklashtirilgan birliklar ishlatiladi: kilopaskal va megapaskal. (1kPa=103Pa; 1mPa=106 Pa)
Tekshirish uchun savollar:
“Asosiy texnologik jarayon va qurilmalar” fanining axamiyati va vazifasi.
Texnologik jarayon turlari va ularning xarakatlantiruvchi kuchlarini ifodalang.
Suyuqlikning asosiy fizik xossalarini sanab o’ting.