Mavzu: Nasadkali kolonnalarning gidrodinamikasi Ishning nazariy asoslari

Ishning maqsadi: Gidrodinamik omillar ta’sirini aniqlash, ya’ni (nasadkali kolonnalarni ishlash vaktida) – namlash zichligini, qatlamning gidravlik qarshiliklarini engish uchun sarf bo’ladigan bosimni aniqlash va kolonnada gazning xarakat rejimini aniqlashdir.
Ishni bajarish tartibi: 10.1 rasmda laboratoriya tajriba qurilmasi tasvirlangan. Tajriba qurilmasi ikkita metalldan tayyorlangan kolonnadan tashkil topgan bo’lib, birinchi kolonnaning diametri D=150 mm bulib, xalkasimon Rashig nasadkalari bilan tuldirilgan, ikkinchi kolonnaning diametri D=60 mm bo’lib, kesmali nasadkalardan iboratdir. Tsirkulyatsiyali nasos 2, suv to’plash idishi 1, membranali kompressor 10, bosimni ulchash uchun manometrlar 6, 7, 8 va suvning sarf mikdorini ulchash uchun 5 va gaz uchun 11 rotametrlar qo’yilgan.
Ishni olib borish uchun 3 yoki 4 kolonnadan foydalaniladi va ular ventillar Ia – Ib, 2a – 2b, 3a – 3b, 4a – 4b yordamida suv yoki xavo berish trubasiga ulanadi.



Ishni ikki variantda olib borish mumkin.

10.1- rasm. Laboratoriya qurilmasining sxemasi.
1. Laboratoriya qurilmasining xolati tekshiriladi.
2. Laboratoriya ishini bajarilishida 3 yoki 4 kolonnadan foydalanish ukituvchi tomonidan belgilanadi xamda juft ventillar Ia – Ib, 3a – 3b ochiladi va 2a – 2b, 4a – 4b yopiladi yoki teskarisi bajariladi.
3. Suv beriladigan idish I tuldiriladi.
4. Laborant ishtirokida talabalar xavo beradigan membrana kompressori 10 ishga tushiriladi.
5. Kran 12 yordamida xavoning sarf mikdori namlamasdan sarf bo’ladigan bosimlar farqi o’lchanadi.
Xavoning sarf miqdori uzgartiriladi va yana bosimlar farqi o’lchanadi. Bu jarayon 5 martagacha takrorlanadi va kuzatuv jurnaliga yozib boriladi.
6. Nasosning 13 va 14 ventili ochiladi.
7. Laborant ishtirokida suvni tsirkulyatsiya qiluvchi nasos 2 ishga tushiriladi.
8. Ventil 13ni ochish bilan suv qurilmaga beriladi va uning mikdori rotametr 5 yordamida kursatkich bo’linma chizig’i soni 20 dan oshmagan xolda o’rnatiladi.
9. Kolonna 4 ish vaktida difmanometr va bosimlar farqi qiymati kuzatuv jurnaliga yozib turiladi. Termometr yordamida to’plamdagi 1 suvning temperaturasi o’lchab turiladi. O’lchov asboblarining birinchi ko’rsatkichlari olingandan sung, xavoning sarf mikdori rotametr 11 kuzatish yordamida kursatkich bo’linma chizigi 40 soniga keltiriladi va ulchov asboblarini kursatkichlari yozib olinadi. Shu tarzda 5 marta xavoning sarflanish mikdorini o’zgartirgan xolda, xisoblash jadvaliga yozib boriladi. Xavoning sarflanish mikdorini o’zgarishini o’kituvchi tomonidan beriladi yoki bir xilda o’zgarmas qilib koldiriladi. Rotametr orqali suvning sarflanish mikdorini asta – sekin ko’paytiriladi.
Suv sarflanish mikdorining o’zgarishini difmanometrlar va rotametrlarning ko’rsatkichlari bo’yicha aniqlanadi, temperaturaning o’zgarishi xisobga olinadi.
O’kituvchi ko’rsatmasi bilan ish bajariladi:
a) variant «A» - kolonna diametri 60 mm bulgan bo’laksimon nasadkali yoki diametri 150 mm, kolonnada tajriba o’tkaziladi.
B) variant «B» - kolonna 3 diametri – 150 mm bulib, uni Rashig xalkasi bilan to’ldirilgan yoki diametri 60 mm kolonnada tajriba o’tkaziladi.
Xisoblash berilgan «A» va «B» varianti sxemasi yordamida olib boriladi va bunda erkin bo’sh xajmi ishtirok etadi, uni tajriba yo’li bilan aniqlanadi. Buning uchun ma’lum o’lchov idishiga nasadkalar, belgisigacha joylashtiriladi va tarozi yordamida o’lchab olinadi. So’ngra nasadkali idish belgisigacha suv tuldiriladi va taroziga kuyib tortiladi. Og’irliklar farqi orkali erkin bo’sh xajmi topiladi (Erkin bush xajmi, nasadka uchun – 0,77 m³/m³ tashkil kiladi).
«A» variant uchun tajriba kursatkichlarini xisoblash.
Tajriba kolonnada o’tkaziladi. Kuzatuv kursatkichlari 10-1 jadvaliga yoziladi.
10-1 jadval

Xavo okimi uchun rotametr 2 ni kursatkichlari (rotametr shkalasining bulinmasi)	Xavoning mikdorini jadvalda yoki grafik yordamida aniklash, G2, m^3/s	Suv okimi uchun rotametr 5 kursatkichlari (rotametr shkalasining bulinma soni), ukituvchi kursatmasi b-n	Suvning mikdorini gradirovkali grafik yordamida aniklash, W, m^3/s	Difmanometr kursatkichlari, mm.suv. ustuni	Suvning temperaturasi, °S
tug’ri tajriba 40 60 80 100 100 teskari tajriba 80 60 40 20

Namlash zichligini suvning sarflanish mikdori buyicha quyidagi tenglama bilan aniqlanadi:

, m³/m² s (10.5)
bu erda: W – suvning sarflanish mikdori, m³/s; F – kolonnaning ko’ndalang kesim yuzasi, m².
Gazning fiktiv tezligi kuyidagicha aniklanadi:
(10.6)
Nasadkaning ekvivalent diametri: