Иссиқлик алмашиниш қурилмалари ва буғ Қозонлари ва турбиналарининг ишлаш принциплари ва конструкциялари таянч сўз ва иборалар

Иситилаётган эритманинг физик катталикларини топиш. Ўртача 
ҳарорат (ва эритманинг концентрацияси) бўйича махсус қўлланмалардаги 
жадваллардан фойдаланиб, берилган иссиқлик ташувчи агентларнинг физик 
катталиклари топилади: 1) қовушоқлик μ , Па·с ѐки

, м
2
/с; 2) зичлик ρ, кг/м
3
; 
3) солиштирма иссиқлик сиғими с, Ж/(кг·К); 4) иссиқлик ўтказувчанлик λ, 
Вт/(м·К); 5) ҳарорат ўтказувчанлик 
a
, м
2
/с; 6) Прандтл сони Pr = 
a

.

---

8.19-расм. Юзали иссиқлик алмашгични ҳисоблашга доир. 
Иссиқлик миқдори ва буғ сарфини аниқлаш. Суюқликни иситиш 
учун кетган иссиқлик миқдори (Вт) қуйидаги тенглама ѐрдамида топилади: 
Q = х Gc ( t
0 
– t
б 
) , (8.6)
бунда х = 1,02 ÷ 1,05 – иссиқлик йўқотилишини ҳисобга олувчи коэффициент;
G – суюқлик сарфи, кг/с; с – эритманинг ўртача солиштирма иссиқлик сиғими, 
Ж (кг·К); t
0 
– суюқликнинг охирги ҳарорати, 
0
С; t
б 
– суюқликнинг бошланғич 
ҳарорати, 
0
С. 
Буғ сарфи (кг/с) қуйидаги тенглама орқали аниқланади: 
D = 


i
Q
, (8.7) 
i – иситувчи буғнинг энтальпияси, Ө - конденсатнинг энтальпияси, 
Ж/кг; 
)
5
2
(
0
C
t
T




. 
i – махсус қўлланмалардан берилган буғ босими Р бўйича олинади. 
Иссиқлик ўтказиш коэффициентини аниқлаш. Бир ва кўп қаватли 
текис юзалар учун иссиқлик ўтказиш коэффициенти К, Вт/(м
2
·К) қуйидаги 
тенглама орқали ҳисобланади: 
2
1
1
1
1






g
r
K
, (8.8)
бу ерда α
1
ва α
2
– ҳароратлари юқори ва паст бўлган иссиқлик ташувчи агентлар 
учун иссиқлик бериш коэффициентлари, Вт/(м
2
·К); 

g
r
– девор (девор ва 
ифлосликлар қатламлари билан биргаликда) термик қаршиликларининг 
йиғиндиси, (м
2
·К)/Вт. 

---

Цилиндрсимон юзаларни ҳисоблашда, агар қувурнинг ички диаметри d
u
ни унинг ташқи диаметри d
т
га нисбати 
5
,
0

Т
u
d
d
бўлган шароитда, К ни 
ҳисоблашда (8.8) тенгламадан фойдаланиш мумкин. Бошқа ҳолатларда 
цилиндрсимон юзалар (қувурлар) учун иссиқлик ўтказиш коэффициенти К
R
1 м 
қувур узунлигига нисбатан олинади Вm/(м·К)ва қуйидаги тенглама билан 
аниқланади: 






3
3
2
1
1
ln
2
1
1
d
r
d
d
d
d
K
T
u
T
u
R




, (8.9) 
бу ерда λ – девор материалининг иссилик ўтказувчанлик коэффициенти, 
Вт/(м·К); r
3
– ифлосликларнинг термик қаршиликлари, (м
2
·К)/Вт; d
3
– 
қувурнинг ифлосликлар билан қопланган диаметри, м.
Деворлардаги ифлосликларнинг иссиқлик ўтказувчанлиги (1/r
3
) 
иссиқлик ташувчининг турига, унинг ҳароратига ва тезлигига ҳамда девор 
материалига, иситувчи муҳитнинг ҳароратига, ускунанинг тозаланмасдан 
ишлайдиган даврига (қисқа қилиб айтганда, чўкма ѐки коррозия маҳсулотининг 
турига) боғлиқ бўлади. r
3
нинг қийматларини фақат тажриба йўли билан 
аниқлаш мумкин. Ифлосликларнинг иссиқлик ўтказувчанлиги (1/r
3
) 
тўғрисидаги тахминий қийматлар тегишли адабиѐтларда келтирилган. Масалан, 
ўрта сифатли ифлосланган сув учун девордаги ифлосликнинг иссиқлик 
ўтказувчанлиги 1/r
3
= 1400÷1860 Вт/(м·К). 
Иссиқлик бериш коэффициентлари α
1
ва α
2
критериал тенгламалар 
ѐрдамида топилади. Масалан, бизнинг мисол учун баландлиги Н бўлган 
вертикал қувурлар ўрами ташқи юзасида буғдан деворга берилаѐтган иссиқлик 
бериш коэффициенти α
1
қуйидаги тенглама билан аниқланади: 
4
2
3
15
,
1
tH
rg






. (8.10) 
Конденсатнинг физик-кимѐвий катталиклари α, μ, ρ юпқа қатлам 
(пленка) нинг ўртача ҳарорати
2
g
T
пл
t
t
t


бўйича топилади. Конденсацияланиш 
иссиқлиги r тўйиниш ҳарорати 
T
t
га қараб аниқланади. Ҳароратлар фарқи 
қуйидаги айирмага тенг: 
Δt= 
g
T
t
t

. (8.2) 
бу ерда
g
t
– деворнинг ҳарорати. 
Агар иситиш қувурлари горизонтал бўлса, бунда буғнинг қувур 
деворларига иссиқлик бериш коэффициенти қуйидагича аниқланади: 
4
2
3
728
,
0
td
rg






. (8.11) 
бу ерда d – қувурнинг диаметри. 
Деворлардан иситилаѐтган муҳитга иссиқлик бериш коэффициенти 
ҳаракат режимига кўра ҳар хил критериал тенгламалар ѐрдамида топилади. 

---

Ҳисоблаш тенгламасини топиш учун аввал Рейнольдс мезони Rе аниқланади. 
Сўнгра тегишли критериал тенглама танланади. Масалан, турғун турбулент 
режимда (Re≥10
4
) тўғри қувур ичидаги мажбурий ҳаракат пайтидаги иссиқлик 
бериш коэффициенти α
2
ни аниқлаш учун қуйидаги критериал тенгламадан 
фойдаланиш мумкин: 
Nu = 0,023 Re
0,8
Pr
0,4
(8.12) 
ѐки 
4
,
0
8
,
0
023
,
0


















c
wd
d
Э
Э
, (8.13)
буердаd
Э
= 
4 
S/П 
– 
эквивалентдиаметри, 
S 
– 
оқимкўндалангкесиминингюзаси, 
П 
– 
кесимнингҳўлланганпериметри 
(думалоқкесимлиқувурларучунd
Э
қувурнингичкидиаметригатенгбўлади); w – 
иссиқликташувчимуҳитнингўртачатезлиги; 
λ, 

, 
с, 
μ 
– 
иссиқликташувчиагентнингфизи-кимѐвийкатталиклари, 
уларнингсонқийматтларимуҳитнингўртачаҳароратибўйичатегишлиқўлланмалар
дантопилади. 
(8.12) тенгламаситўғриқувурузунлиги ℓ ниунингдиаметриdганисбати 
ℓ/d>50 бўлганшароитучуннатижаберади. 
Оралиқрежимучун (23004
) аниқтенгламаларишлабчиқилмаган. 
Тахминийҳисоблашларучунқуйидагитенгламаданфойдалансабўлади: 
Nu = 0,008 Re
0,9 
Pr
0,43
. (8.14) 
Ламинар режим учун (Re<2300) қуйидаги критериал тенгламадан 
фойдаланиш мумкин: 
Nu = 0,17 Re
0,33 
Pr
0,43
Gr
0,1
25
,
0
Pr
Pr








g
, (8.15)
буердаGr = 
2
3


t
gl

- Грасгофмезони; ℓ – аниқловчигеометрикўлчам 
(қувуручун – унингдиаметри, текисвертикалюзаучун – унингбаландлиги); β – 
суюқликнингҳажмийкенгайишкоэффициенти; 
Δt 
– 
деворвасуюқлик 
(ѐкитескари) 
ҳароратлариоралиғидагифарқ; 
Pr 
– 
суюқликнингўртачаҳароратларибўйичаҳисобланганПрандтлсони. 
Pr
g
– 
суюқликнингдеворўртачаҳароратибўйичаҳисобланганПрандтлсони. Сўнгра α 
нинг қиймати Нуссельт мезони орқали топилади: 
l
Nu



. (8.16) 
Шундай қилиб, α
1
нинг қиймати тўғридан-тўғри (8.10) ѐки (8.11) 
тенгламалар орқали топилади. α
2
нинг қийматини топиш учун энг аввал 
Нуссельт мезонининг сон қиймати суюқлик ҳаракатининг режимига кўра (8.12), 
(8,14) ѐки (8.15) критериал тенгламалар ѐрдамида аниқланади. Сўнгра Nu нинг 
сон қийматига асосан α
2
(8.16) ифода бўйича ҳисоблаб чиқилади. Ва ниҳоят К 
нинг қиймати (8.8) ѐки (8.9) тенгламалар ѐрдамида аниқланади. 

---