Far. P. I energetika fakulteti 55-20E-guruh talabasining “Issiqlik va massa almashinuv jarayonlari” fanidan mustaqil ishi

Far.P.I Energetika fakulteti 55-20E-guruh talabasining “Issiqlik va massa almashinuv jarayonlari” fanidan mustaqil ishi

Tayorlovchi: Boburmirzo Boqidinov

Mavzu: Issiqlik va massa almashinuv qurilmalarining samaradorligini oshirishning zamonaviy usullari

REJA:

• Issiqlik almashuv apparatlari

Issiqlik almashinish, issiqlik uzatish—issiqroq jismdan sovuqroq jismga issiqlik uzatilishi bilan bogʻliq boʻlgan oʻz-oʻzidan yuz beruvchi qaytmas jarayon; mikrozarralarning tartibsiz harakati bilan boglik boʻlgan, energiyasining bir jismdan ikkinchi jismga mikroskopik ish bajarmasdan uzatilishiga olib keluvchi jarayonlar majmui. Issiqlik almashinish issiklik oʻtkazuvchanlik, konveksiya va radiatsiya yoʻli bilan sodir boʻladi. Isituvchi sirt issiklik uzatuvchi sirt deb ataladi. Issiqlik almashinish. da suyuqlik yoki gaz (bugʻ) ish muhiti hisoblanadi. Issiqlik almashinish nazariyasi energiyani uzatish haqidagi taʼlimotning bir qismi boʻlib, texnik termodinamika bilan birga issiklik texnikasining nazariy asosini tashkil qiladi. Bugʻ qozonlarida, bugʻ va gaz turbinalarida, pechlarda Issiqlik almashinish hodisasi roʻy beradi. Tabiatda uzluksiz Issiqlik almashinish yuz berib turadi. Issiqlik almashinishning nazariy va amaliy masalalari issiqlik texnikasida oʻrganiladi. Issiqlik asosan 3 xil usulda tarqaladi:
1) Issiqlik oʻtkazuvchanlik
2) Konveksiya
3) Issiqlik nurlanish
Issiqlikni issiq issiqlik tashuvchidan (gaz) sovuq issiqlik tashuvchiga
uzatib beradigan qurilmalarga issiqlik almashuv apparatlari deyiladi.
Issiqlik almashuv apparatlarini ishlash usuliga ko‘ra rekuperativ,
regenerativ va aralashtiruvchi apparatlarga bo‘lish mumkin.
Aralashtiruvchi issiqlik almashuv apparatlarda issiqlik almashuvi issiq
va sovuq issiqlik tashuvchilarning bir-biriga bevosita tegishi va aralashishi
y o ii bilan amalga oshiriladi. A ralashtiruvchi issiqlik almashuv
apparatlariga gradirnyalar, skrubberlar va boshqa qurilmalar misol bo‘la
oladi. Regenerativ issiqlik almashuv apparatlarida isitish (yoki sovitish)
sirtining o‘zi vaqti-vaqti bilan goh qaynoq, goh sovuq issiqlik tashuvchi
bilan yuvib turilishi bilan issiqlik almashuvi amalga oshiriladi. Dastlab
regenerator kanallaridan qizigan issiqlik tashuvchi (domna va marten
pechlari, vagrankalar va boshqalar)dagi yonish mahsulotlari yuboriladi.
Regeneratorning isitish sirti qizigan gazlardan issiqlik olib isiydi, so‘ngra
bu issiqlikni sovuq issiqlik tashuvchiga beradi. Regenerativ issiqlik almashuv apparatlari metallurgiya, shisha pishirish va shunga o‘xshash qizigan havo beriladigan boshqa pechlarda ishlatiladi. Rekuperativ issiqlik almashuv apparatlarida issiqlik issiq suyuqlikdan sovuq suyuqlikka qattiq sirt orqali uzatiladi. Masalan, bug’ generatorlari, bug’ qizdirgichlar, suv isitgichlar va boshqalar. Rekuperativ issiqlik almashuv appaparati to‘g‘ri oqimli, teskari oqimli va ko‘ndalang oqimli apparatlarga bo‘linadi.
To‘g‘ri oqimli issiqlik almashuv apparatlarida issiq va sovuq muhitlar
o‘zaro bir tomonga parallel ravishda oqadi. Teskari oqimli apparatlarida bir-biriga qaram a-qarshi yo‘nalgan bo‘ladi. Texnikada rekuperativ issiqlik almashuv apparatlari keng ishlatiladi. Issiqlik almashuv apparatlari hisoblashda issiqlik balansi tuziladi va uning yuzasi aniqlanadi.
[Vt]
bu yerda:
— issiq suyuqlik sarfi, kg/s;
— sovuq suyuqlik sarfi, kg/s;
— issiq suyuqlikning issiqlik sig'imi, kJ/(kg * °C);
— sovuq suyuqlikning issiqlik sig‘imi, kJ/(kg * °C);
— issiq suyuqlikning apparatdan kirishdagi harorati, °C;
— issiq suyuqlikning apparatdan chiqishdagi harorati, °C;
— sovuq suyuqlikning apparatga kirishdagi harorati, °C;
— sovuq suyuqlikning apparatdan chiqishdagi harorati, °C:
Issiqlik almashuv yuzasi issiqlik uzatish ifodasidan topiladi.
Q = [Vt]
К — issiqlik uzatish koeffitsienti; Vt / (*K);
— o‘rtacha logarifmik haroratlar farqi, °C.
F — sirt yuzasi, .
0‘rtacha logarifmik haroratlar farqi haroratlar grafigi yordamida
aniqlanadi.
bu yerda:
— katta haroratlar farqi ;
— kichik haroratlar farqi .
Masalan, to‘g‘ri oqimli harorat uchun
,
= )
To’g’ri oqimli
Teskari oqimli