Кимёвий технология асосий жараён ва курилмалари

1-3 jadval

	Effektiv solishtirma issiqlik sig`imi cef , J/(kg·K)
T,K	Paxta chigitining momiqligi, %
		0	5	10	15	20	25	30	35
250		1466	1460	1454	1448	1441	1435	1429	1423
300		1812	1808	1804	1801	1797	1793	1789	1785
350		2158	2137	2116	2095	2073	2052	2031	2010
400		2504	2466	2427	2389	2360	2312	2273	2245
450		2850	2794	2738	2683	2627	2571	2515	2460

Issiqlik o`tkazuvchanlik  - bu mikrozarrachalarning o`zaro ta’siri va issiqlik harakati natijasida issiq jismdan sovuq jismga energiya o`tkazilishi tufayli jism temperaturasining turg`unlashishidir.
Qattiq material, suyuqlik va gazlarda issiqlik o`tkazuvchanlikning intensivligi issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistienti  bilan xarakterlanadi.
30^oC temperaturadagi suyuqlikning issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistienti ushbu formula yordamida hi-soblanishi mumkin:

(46)

bu erda A₁ - suyuqlikning assostiastiyalanish darajasiga bog`liq koeffistient; c - suyuqlikning solishtirma issiqlik sig`imi, J/(kgK);  - suyuqlik zichligi, kg/m³; M - mol massa.

suv uchun A₁ = 3,58·10^-8

benzol uchun A₁ = 4,22·10^-8
Biror t temperaturadagi suyuqlikning issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistienti ushbu formuladan topiladi:
(47)

bu erda  - temperatura koeffistienti.

Metil spirti uchun  = 1,2·10³ S^-1;

Etil spirti uchun  = 1,2·10³ S^-1;
Meva, meva-rezavorlar sharbati, qiyomlar, shakarli sut uchun  koeffistienti ushbu formuladan aniqlanadi:
(48)
20^oC da esa
(49)

bu erda x - absolyut quruq moddalar kontsentratsiyasi.

Tomat mahsulotlarining  koeffistienti quyidagi formuladan topiladi:

(50)

0 < x < 65% va 80^oC gacha bo`lgan oralikda saxarozaning issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistienti esa,
(51)

Donasimon tukli, ko`p komponentli paxta chigitining effektiv issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistienti ham prof. Nurmuhamedov H.S. tomonidan keltirib chiqarilgan formuladan topiladi [5,6,13]:

(52)

bu erda r₁, r₂, r₃, r₄, r₅ - bo`shliq, yadro, havo qatlami, qobiq va momiqlik radiuslari, m; <sub>1</sub>, <sub>2</sub>, <sub>3</sub>, <sub>4</sub> - yadro, havo, qobiq va paxta tolalarining issiqlik o`tkazuvchanlik koeffistientlari, Vt/(m·K); f - shakl koeffistienti.

Noto`g`ri shaklga ega bo`lgan paxta chigiti uchun f ushbu formuladan topiladi [13]:

(53)

bu erda O_p - paxta chigitining momiqligi bo`lib, odatda uning son qiymatlari f = 0,89-0,93 oralikda bo`ladi.

(52) formula yordamida hisoblangan paxta chigitining effektiv issiqlik o`tkazuvchanlik koeffitsientining qiymatlari 1-4 jadvalda keltirilgan.

1-4 jadval

T, K	Op , momig`likdagi , Vt/(m ·K)
	0	3	6	9	12	15
250 300 350 400 450	0,484 0,406 0,433 0,322 0,291	0,477 0,401 0,427 0,318 0,287	0,470 0,395 0,421 0,313 0,283	0,464 0,390 0,415 0,309 0,279	0,457 0,384 0,409 0,304 0,275	0,453 0,380 0,405 0,301 0,272

Ma’lumki, temperatura o`zgarishi bilan mahsulotning issiqlik va fizik xossalari keskin o`zgaradi. Material xossalarining bunchalik o`zgarishiga ularning tarkibidagi suv yoki muzlarning asosiy xossalaridagi katta farq sababchidir (1-5 jadval).

5. 
   jadval
   

t/r	Xossalar	Birligi	Suv	Muz
1. 2. 3. 4.	Solishtirma issiqlik sig`im Issiqlik o`tkazuvchanlik Temperatura o`tkazuvchanlik Zichlik	c, kJ/(kg·K) , Vt/(m·K) a ·10^6, m^2/s , kg/m^3	4,190 0,554 0,130 999,500	2,10 2,21 0,17 916,20

1.2. O`xshashlik nazariyasi asoslari


Kimyoviy texnologiya jarayonlarini o`rganish yo`llari

Jarayonlarni tahlil qilish va hisoblash uchun tenglamalarni keltirib chiqarish maqsadida ularni nazariy usulda amalga oshirsa bo`ladi.

Ushbu yo`l eng qulay bo`lib, jarayonlarni tavsiflovchi matematik tenglamalar (ko`pincha differentsial) tuzish va ularni echishdan iboratdir.
Bir turdagi butun bir sinfga oid hodisa va voqealarni differentsial tenglamalar ifoda etadi. Ushbu sinfdan biror aniq bir hodisa yoki voqeani ajratib olish uchun differentsial tenglama qo`shimcha shartlar (bir xillik shartlari) bilan chegaralanadi.
Bir xillik shartlari o`z ichiga quyidagilarni qamrab olgan: geometrik shakl va sistema qurilma o`lchamlarini; jarayonni olib borish shartlari, ya’ni moddalar fizik o`zgarmas kattaliklarini; boshlang`ich shartlari, ya’ni boshlang`ich tezlik temperatura, kontsentratsiya va hokazo; sistema chegarasida holatni xarakterlovchi chegaraviy shartlarni, masalan, truba devori yaqinida tezlikning nolga tengligi.
Lekin, kimyoviy va oziq-ovqat texnologiyalarining aksariyati juda murakkab va o`zgaruvchi parametrlar ko`pligi bilan xarakterlanadi. Shuning uchun ko`pincha faqat masalaning matematik va bir xillik shartlar ifodasini olish mumkin. Olingan differentsial tenglamalarni matematikada ma’lum usullar bilan echib bo`lmaydi.
Turbulent oqimlarda issiqlik va massa almashinish jarayonlarini nazariy o`rganishda ham xuddi shunday qiyinchiliklar bor.
Undan tashqari, xattoki murakkab jarayonlarni ifodalovchi differentsial tenglamalar sistemasini ham tuzib bo`lmaydi.
Shunday qilib, qurilmani loyihalash uchun zarur hisoblash tenglamalarini nazariy keltirib chiqarish imkoniyati yo`q. Bunday holatlarda tajriba o`tkazish yo`li bilan jarayonni xarakterlovchi kattaliklar orasidagi bog`liqlik aniqlanadi.
Olingan tajriba ma’lumotlari asosida empirik tenglamalar keltirib chiqariladi. Ushbu tenglamalar xususiy xarakterga ega bo`lib, ulardan faqat aniq sharoitlarda foydalanish mumkin. Odatda empirik tenglamalar ma’lum qadr-qiymatga ega va ularni muxandislik hisoblashlarda qo`llaniladi.
Lekin har qanday murakkab jarayonni tadqiqot qilish vaqtida umumiy bo`lgan qonuniyat va tenglamalarni keltirib chiqarish kerak. Ular yordamida biror xususiy tajriba natijalarini boshqa jarayonlarni ham tekshirishga qo`llash imkoniyati bo`lsin. Shu maqsadga tajriba natijalarini qayta ishlashda, o`xshashlik nazariyasi usullarini qo`llash orqali erishish mumkin.