Zokirjon salimov n e f t V a g a z n I q a y t a I s h L a s h j a r a y o n L a r I


Download 4.11 Mb.
Pdf ko'rish
bet13/46
Sana25.09.2017
Hajmi4.11 Mb.
#16434
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   46

  _  

AP

F d x  

M ( R 4  +  R ^ m) ’ 

( - 


}

bu  yerda,  AP  -   bosim lar  farqi,  Pa; 

Rch  -   ch o ‘km a  qatlam ining 

qarshiligi,  m 

R Fm  -   filtr  to ‘siqning  qarshiligi,  m  -1; 

ц  -  


suspenziyaning qovushoqligi,  Pa s.

Filtrlash  tezligini  aniqlash  uchun  (4.26)  tenglikni  integrallab, 

cho‘km aning  gidravlik  qarshiligi  bilan  olinayotgan  filtrat  hajmi 

orasidagi  bogMiqlikni  bilish  lozim.  Tenglam ani  integrallashda  filtr 

to ‘siqlam ing  qarshiligi  o ‘zgarm as  deb  olinadi,  chunki  qattiq  zarrachalar 

filtm ing  teshiklarini  toMdirmaydi.  Shuning  uchun  filtr  to ‘siqlam ing 

qarshiligi  e ’tib o rg a  olinm aydi.  B unda  ch o ‘km a  qatlam ining  balandligi 

ortib  boradi.  C h o ‘km a  gidravlik  qarshiligining  qiym ati  esa  noldan 

m aksim um gacha o ‘zgaradi.  Shuning uchun tezlik ch o ‘km aning gidravlik 

qarshiligi va filtrat hajm iga bog‘liq boMadi.

C ho‘km a  hajm ining  (V Ch  )  filtrat  hajm iga  (V F)  nisbatini  Xo  bilan 

belgilaym iz.



V 4

—   = X 0 ,  bu yerda  Fbh= X 0 V F.



ф

C ho‘km aning  hajm i  ch o ‘km a  qatlam i  balandligining  (hCh)  filtrat 

yuzasi (F) k o ‘paytm asiga teng  hchF.

N atijada:

X0V F = lich'F.

Bu  tenglam adan c h o ‘kma  qatlam ining balandligini  topish  mum kin:

hch =  X0 

(4.27)


C h o‘km a  qatlam ning qarshiligi quyidagicha  aniqlanadi:

Rch = r0 hC|, = r0 x0  1



-ў - , 

(2.28)


r0  -   ch o ‘km aning  hajm jihatdan  olingan  solishtirm a  qarshiligi  ( lm  

qalinlikda  boMgan  c h o ‘km a  qatlam ining  filtrat  oqim iga  ko‘rsatilgan 

qarshiligi),  m -2.

(4.28)  tenglikdagi  Rch  ning  qiym atini  (4.26)  tenglam aga  q o ‘yib, 

quyidagi  ifodaga erisham iz:


f

t

' w * —



£ 

 

' 4 -29>



Bu tenglik filtrlash jarayonining asosiy tenglam asi deyiladi.

Agar  filtr  to ‘siqIam ing  gidravlik  qarshiligi  hisobga  olinmasa, 

Rfm= 0  va  (4.29)  tenglam aga  (4.27)  tenglikdagi  X

q

  ning  qiym atini 



quysak,  u holda quyidagi  ifoda kelib cniqadi:

r0 = - ^ ~ .  

(4.30)


2

A gar  |д  =  lN -s/m   ,  hCh=  1  m,  W  =  1  m /s  boMsa,  qovushoqligi  1 

N-s/m2  bo'lgan  suspenziya  1  m  qalinlikdagi  cho ‘km a  qatlam ida 

filtrlanganda 

ch o ‘km aning 

hajm  


jihatd an  

olingan 


solishtirm a 

qarshiligining m iqdori bosim lar farqiga teng boMadi.

F iltrla s h   u sk u n a la rin in g   tu rla ri.  N eft-gazni  qayta  ishlash 

korxonalarida  ishlatiladigan  filtrlash  uskunalari  tozalanishi  kerak 

boMgan m uhitning xili,  ishlash  prinsiplari,  filtr  to‘siq!am ing turiga va ish 

bosim lam ing  m iqdoriga  qarab  bir  necha  turlarga  boMinadi.  Texnologik 

m aqsadlarga k o ‘ra filtrlash  ikki turga boMinadi:  1) suyuqliklarni tozalash 

uchun; 2) gazlarni tozalash uchun.



4.13-rasm.  C ho‘kmani pastki  qism idan tushiradigan va tebrangichi 

boMgan filtrlovchi sentrifuganing tuzilishi:

1-fun dam ent plitasi;  2-tanina;  3-tay an ch  ustunchalari; 4-qobiq; 

5-roto r;  6-chegara halqasi;  7 -yuk lash quvuri;  8-qopqoq;  9-val;  10-rotor 

tayanchi;l 1-elektrodvigatel;  12-turbom ufta;  13-tasm ali uzatma; 

14-uzatish gMldiragi;  15 -to ‘xtash uchun moslama.



4.13-rasm da 

filtrlovchi 

m ayatnikli 

sentrifuganing 

tuzilishi 

k o ‘rsatilgan.  C h o ‘km a  sentrifuganing  pastki  qism idan  chiqariladi. 

F undam ent  plitasi  (1)  va  uchta  tayanch  ustunchalari  (3)  dan  iborat 

boMgan  ilgakka  stanina  (2)  osib  q o ‘yilgan.  Staninaning  m arkazida rotor 

(10)  ning  tayanchi joylashgan.  Tayanch  valining  yuqorigi  qism iga  rotor

(5)  biriktirilgan.  R otor  chekka  halqasi  bilan  ta ’minlangan.  V alning 

pastki  qism ida  esa  uzatm a  tasm asining  gMldiragi  (14)  v a   to ‘xtatish 

uchun m oslam a (15) bor.

R otor  qobiq  (4)  bilan  qoplangan.  Q obiqning  yuqorigi  qismi 

yuklovchi  m oslam a  (7)  bilan jihozlangan  va  qopqoq  (8)  bilan  yopilgan. 

Sentrifuganing 

aylanishi 

quyidagi 

tarzda 


am alga 

oshiriladi. 

E lektrodvigatel  (11)  ning  validagi  aylanm a  harakat  turbom ufrta  (12), 

tasm ali  uzatm a  (13)  v a  uzatm a  gMldiragi  (14)  yordam ida sentrifuganing 

valiga 

beriladi. 



Filtrlovchi 

sentrifuga 

rotori 

q o ‘shim cha 



qilib 

q o ‘yiladigan g ‘alvirsim on  m aterial bilan qoplanadi.

M ayatnikli  sentrifugalar  bir  qator  afzalliklarga  ega:  tuzilishi  oddiy 

va  ixcham;  vazni  kam ;  narxi  arzon.  Bunday  uskunalam ing  kam chiligi 

ham  

bor: 


sentrifugadan 

ch o ‘km ani 

tushirishda 

qoM 


kuchidan 

foydalaniladi;  bunday  ishni  bajarish  uchun  uskunani  davriy  ravishda 

to 'x tatib   turishga  to ‘g ‘ri  keladi.  Shu  sababdan  sanoatda  ishlatilayotgan 

bunday  rusum li  sentrifugalam ing  soni  kam ayib  borm oqda.  U lam ing 

o ‘m ini 

m ayatnikli 

sentrifugalam ing  m ukam m allashgan  turlari  -  

cho'km ani  m exanizatsiya  yoMi  bilan 

(y a’ni 

pichoq 


yoki 

qisqich


1-qobiq; 2 -to ‘rli koagulator;  3 -to ‘rIi qaytargich(dem ister);

4-tinchlanturuvchi panjara. O qim lar:  I-dastlabki gaz;  II-tozalangan  gaz;

III-suyuqlik.


egallam oqda.  4.14-rasm da  tabiiy  gazdan  suyuqlik  tom chilarini  ushlab 

qolishga 

moMjallangan 

gazseparatorining 

sxem asi 

k o ‘rsatilgan. 

Dastlabki  gaz  a w a l  to ‘rli  koagulator  (2)  ga  beriladi,  u  yerda  m ayda 

tom chilam ing  yiriklashuvchi  va  ularning  qism an  ajralishi  y uz  beradi. 

S o‘ngra  gaz  oqimi  turli  qaytargich  (dem ister)  (3)  orqali  o ‘tayotganida 

o ‘zining  tarkibida  boMgan  tomchili  suyuqlikdan  ajraladi.  D em ister 

diam etri  0,2+0,3  mm  li  poMat  simdan  tayyorlanib,  teshiklari  4+5  mm 

boMgan  qat-qat burm a qilib to‘qilgan to‘rdan  iborat boMadi.

4.6.  G A Z L A R N I S U Y U Q L IK  Y O R D A M ID A   T O Z A L A S H

Gazlarni  yuvish yoMi  bilan  changdan  tozalash  usuli  qoMlanilganda 

changli  oqim  tom chi  yoki  plyonka  holatidagi  suyuqlik  bilan  kontaktda 

boMadi.  Gidrofil  xossasiga  ega  boMgan  chang  suyuqlik  yuzasiga 

yopishib,  u  bilan  birgalikda  uskunadan  tashqariga  chiqariladi.  Chang 

yuvishning  kam c’iiligi  -   ifloslangan  oqova  suyuqliklarning  hosil 

boMishidir.  Bunday  oqova  suvlar  tozalashni  talab  qiladi.  G az  yuvish 

usuli  yordam ida  ju d a  kichik  zarrachalar  (0,1  mkm  gacha)  ni  ushlab 

qolish  imkoniyati  mavjud  va  juda  yuqori  (99  %  gacha)  tozalash 

darajasiga  erishish  mumkin.  Gaz  yuvuvchi  uskunalam ing  chang 

ushlashidan  tashqari  bir  vaqtning  o ‘zida  quyidagi  vazifalam i  hal  qilish 

m aqsadida  ishlatish  mumkin:  gazlarni  sovitish  yoki  nam lash;  chang 

bilan 

birgalikda 



tom chi 

va 


tum anlarni 

ushlab 


qolish; 

gaz 


q o ‘shimchaIarini absorbsiyalash.

Gazyuvuvchi  uskunalar  kam chiliklardan  xoli  emas:  a)  uskuna  va 

quvurlar yuzalariga  chang  zarrachalarining yopishib  qolishi;  b)  suyuqlik 

(odatda  suv)  ning  sarfi  ancha  katta;  d)  gazlarni,  ayniqsa,  m etallarni 

yem iruvchi  gazlarni,  tozalash  uchun  uskuna v a quvurlarni  korroziyadan 

him oya qilish  talab  qilinadi;  e)  past haroratlarda (0°C  dan  kam )  ishlatish 

mum kin  emas,  chunki  suv  muzlab  qoladi;  f)  katta  tezlik  bilan 

ishlaydigan  uskunalar  uchun  qo‘shim cha  tom chi  ushlagichni  o ‘m atish 

talab qilinadi.

G azyuvuvchi  uskunalar  quyidagicha  sinflanadi:  1)  fazalar  kontakt 

yuzasining  turiga  k o ‘ra:  suyuqlikni  sochib  beruvchi,  q o ‘z g ‘almas  va 

q o ‘z g ‘aluvchan  nasadkali,  tarelkali  (barbotajli  va  k o ‘pikli),  plyonkali 

(suv  plyonkali  siklonlar  va  uyurm ali  chang  ushlagichlar);  2)  ish 

prinsiplariga  k o ‘ra:  gravitatsion,  m arkazdan  qochm a,  zarba-inersion, 

oqim chali  va  m exanik  gazyuvuchi  uskunalar;  3)  energiya  sarfiga  ko‘ra


uch  guruhga  boMinadi:  past  naporli  chang  ushlagichlar  -   gidravlik 

qarshiligi  1500  Pa  gacha  (suyuqlikni  sochib  beruvchi,  tarelkali, 

m arkazdan  qochm a  v a   hokazo),  o ‘rta  naporli  chang  ushlagichlar  -  

qarshiligi  1500  dan  3000  P a  gacha  (nasadkali,  m exanik,  zarba-inersion 

va  hokazo),  yuqori  naporli  uskunalar  (V enturi  quvuri,  dezintegratorlar 

v a hokazo).

G azyuvuchi 

uskunalarda 

m exanik 

(m arkazdan 

qochm a, 

ultratovushli),  pnevm atik  (suyuqlikning  sochilishi  gaz  yordam ida 

am alga  oshiriladi)  va  elektrik  forsunkalar  ishlatiladi.  Forsunka- 

suyuqliklarni  purkab  beruvchi  asbob.  M exanik  forsunkalar  eng  k o ‘p 

tarqalgan  boMib,  tuzilishi  sodda,  narxi  arzon,  ishlatish  qulay.  1  t 

suyuqlikni  oMchami  0,001  dan  3,5  m m   gacha boMgan  tom chilar holatida 

sochish uchun 2+20 kVt energiya sa rf boMadi.

4.15-rasm da  V enturi  skrubberi  va  uchta  tarelkali  barbotajli  chang 

ushlagichdan  iborat  boMib,  gazlarni  suyuqlik  yordam ida  tozalashga 

moMjallangan  qurilm aning  prinsipial  sxem asi  berilgan.  Changli  gaz 

Venturi  quvuri  (1)  ning  yuqorigi  qism iga  beriladi  va  uning  bo ‘g ‘zidan 

o ‘tayotganida  suv  bilan  aralashadi.  Suvning  bir  qismi  tangensial 

y o ‘nalish  bilan  konfuzor  (4)  ning  yuqorigi  qism iga  beriladi,  qolgan 

qismi  esa  to ‘g ‘rid an-to‘g ‘ri  V enturining  b o ‘g ‘ziga  yuboriladi.  V enturi 

skrubberining  ishlash  prinsipi  yuqori  tezlik  (40+150  m/s)  bilan  harakat 

qilayotgan  gaz  oqimi  yordam ida  suyuqlikni  tom chilarga  ajratishga 

asoslangan.  H osil  boMgan  gaz-suv  aralashm asi  barbotajli  chang 

ushlagichning  yuvuvchi  seksiyasiga  kiradi  v a  u  yerga  kirishda  pastki 

tarelkaning  quyilish  m oslam asidan  tushayotgan  suyuqlik  oqim idan 

o ‘tadi.  S o ‘ngra  gaz  oqimi  ketm a-ket  barbotajli  qatlam ga  ega  boMgan 

uchta  klapanli  tarelkalar  (6)  orqali  yuqori  tom onga  harakat  qiladi.  G az 

oqim idan  suyuqlik  tom chilarini  ushlab  qolish  jarayoni  yuqorigi 

tarelkaning  tepasida joylashtirilgan  to ‘rli  qaytargich  (5)  da  yuz  beradi. 

Tozalanishi  lozim   boMgan  gazning sarfi  o ‘zgargan  paytda  uning Venturi 

quvuri  b o ‘g ‘zidagi  tezligini  bir xil  ushlab turish  zarur.  B unday  sharoitda 

gazni  tozalash  darajasi  deyarli  o ‘zgarm ay  qoladi.  B oshqaruvchi  konus 

(3) yordam ida gazning V enturi  quvuri  bo ‘g ‘zidagi  tezligi  bir xil darajada 

ushlab turiladi.



1-V enturi quvuri; 2-diffuzor;  3-boshqaruvchi  konus; 4-konfuzor;

5 -to ‘rli qaytargich (demister);  6-klapanli  tarelkalar. Oqimlar:  I-suv;

II—dastlabki  gaz;  III-tozalangan gaz:  IV -chiqindilar.

Tayanch  so‘z  vaiboralar

Suspenziyalar,  em ulsiyalar,  ko‘piklar,  changlar,  tutunlar,  tum anlar, 

aerozollar,  cho‘ktirish,  filtrlash,  sentrifugalash,  suyuqlik  yordam ida 

ajratish,  cho‘kish  tezligi,  Stoks  tenglam asi,  shakl  koeffitsiyenti, 

Reynolds  m ezoni,  Arxim ed  mezoni,  koagulatsiya,  ajratish  omili, 

tindirish  uskunalari,  neftushlagich,  siklonlar,  cho‘ktiruvchi  sentrifugalar, 

separatorlar,  elektr  m aydonida  cho‘ktirish,  elektrodegidratorlar,  gazlarni 

suyuqlik  yordam ida  tozalash,  Venturi  skrubberi,  barbotajli  chang 

ushlagich.

Mustaqil ishlash  uchun  savollar

4.1.  Turli  jin sli  sistem alam i  ajratish  uchun  qanday  gidrom exanik 

usullardan foydalaniladi?

4.2.  Lam inar  oqim  uchun  zarrachaning  erkin  ch o 'k ish   tezligini 

qaysi tenglam a orqali  aniqlash mumkin?

4.3.  Turbulent  oqim   uchun  zarrachaning  erkin  cho‘kish  tezligini 

aniqlashda qaysi tenglam adan  foydalaniladi?

4.4.  Suyuqlikning  barcha  rejim lari  uchun  siqilgan  holatdagi 

ch o ‘kish tezligini qaysi tenglam a yordam ida aniqlanadi?


4.5.  C h o ‘ktirish  uskunalarining  yuzasini  qaysi  tenglam a  orqali 

aniqlash m um kin?

4.6.  O qova suvlardan  neftni  tozalash  uchun  moMjallangan  tindirish 

uskunasining ishlashi qaysi prinsipga asoslangan?

4.7.  M arkazdan  qochm a  uskunalam ing  sam aradorligini  qaysi  om il 

orqali bilish  m um kin?

4.8.  Siklonlar  necha  guruhga  boMinadi  va  ulam ing  ishlash 

prinsiplari qanday  izohlanadi?

4.9.  B atareyali  siklonlar  qanday  tuzilishga  ega  va  ulam ing  afzallik 

tom onlari  nim alardan  iborat?

'4.10.  C h o ‘ktiruvchi  sentrifuganing  tarelkali  separatordan  farqini 

qanday tushuntirish m um kin?

4.11.  Elektron  m aydonida  ch o ‘ktirishning  afzallik  tom onlariga 

nim alar kiradi?

4.12.  E lektrodegidratorlar  qanday  tuzilgan  v a  ulam ing  ishlash 

prinsiplari nim alarga asoslangan?

4.13.  B osim lar  farqi  ta ’sirida  y u z  beradigan  filtrlashning  um um iy 

tenglam asi  qanday  ifoda qilinadi?

4.14. 

M ayatnikli 



sentrifuganing 

ishlash 


prinsipini 

qanday 


tushuntirish  m um kin?

4.15.  G azseparatorining  tuzilishi  va  uning  ishlash  prinsipi 

nim alarga asoslangan?

4.16. 


G azlarni 

suyuklik 

yordam ida 

tozalashning 

afzallik 

tom onlariga nim alar kiradi?

4.17.  G azlarni  suyuqlik  yordam ida  tozalashga  moMjallangan  ikki 

bosqichli qurilm a qanday tuzilishga ega?



V bob.

  SUYUQ MUHITLARNI ARALASHTIRISH

5.1. UMUMIY TUSHIJNCHALAR

Suyuqlik  bilan  bogMiq  boMgan  sistem alar  (suyuqlik-suyuqlik, 

suyuqlik-qattiq  jism ,  suyuqlik-gaz)  dagi  aralashtirish  eng  muhim 

gidrom exanik jaray o n   boMib,  m uhitga  tashqi  kuch  ta ’sirida  q o ‘shim cha 

impuls  berishga  asoslangan.  Suyuqlik  yoki  gazning  ingichka  oqimi 

ta ’sirida  uskuna  hajm idagi  oquvchan  m uhit  zarrachalarini  bir-biriga 

nisbatan  ko‘p  m arotaba  siljitishga  asoslangan  jarayon  aralashtirish  deb 

ataladi.


Suyuqlik 

muhitlari, 

pastasimon 

va 


qattiq 

sochiluvchan 

materiallarni aralashtirish quyidagi  m aqsadlar uchun  ishlatiladi:  a) qattiq 

zarrachalarni  suyuqlik  hajmida  bir  tekis  tarqatish  (suspenziya  hosil 

qilish);  b) suyuqlik zarrachalarini tegishli  oMchamlargacha m aydalash  va 

ularni  suyuq  m uhitda  bir  tekis  tarqatish  (em ulsiya  hosil  qilish);  d)  gaz 

zarrachalarini  suyuqlikda  bir  tekis  tarqatish  (aeratsiya);  e)  suyuqlikni 

isitish  yoki  sovitish  jarayonlarini  jadallashtirish;  f)  aralashadigan 

sistemalardagi  (m asalan, qattiq  materiallarni  suyuqlik yordam ida  eritish) 

modda alm ashinishini jadallashtirish.

Aralashtirish  paytida  chegara  qatlam ning  qalinligi  kam ayadi  va 

o ‘zaro  ta ’sir qiladigan fazalarni  ajratuvchi yuza doimo yangilanib  turadi. 

Bunda  m uhitning  turbulentlik  darajasi  ortib,  fazalar  o ‘rtasidagi  issiqlik 

yoki  m odda  alm ashinish  shart-sharoitlari  yaxshilanadi.  O qibat  natijada 

suyuq  m uhitlarni  aralashtirish  kimyoviy,  issiqlik  va  m odda  alm ashinish 

jarayonlari tezligining k o ‘payishiga olib  keladi.

Suyuqliklarni  aralashtirish  moylar,  surkov  materiallari,  moylash- 

sovitish  vositalari  va  sintetik  yog1  kislotalarini  ishlab  chiqarish 

jarayonlarida,  neft  xom ashyosini  tuzsizlantirishda,  uglevodorodlam i 

xlorlashda,  lak-bo‘yoqlam i  sovitishda  va  boshqa  bir  qator jarayonlarda 

keng qoMlaniladi.

N eft  va  gazni  qayta  ishlash  sanoat  korxonalarida  aralashtirishning 

quyidagi  usullaridan  foydalaniladi:  1) m exanik;  2)  pnevmatik;  3)  sirku- 

latsion; 4)  turbulizator yordamida.  Bu usullarrii  tanlash paytida bir necha 

shart-sharoitlar  hisobga  olinadi:  aralashtirishning  maqsadi;  jarayonning 

asosiy  kattaliklari  (harorat,  bosim);  aralashadigan  m uhitning  xossalari;



uskunaning ish unum dorligi.

A ralashtiruvchi  uskunalam ing  eng  m uhim   kattaliklari  qatoriga 

sam aradorlik  v a  jadallashtirish  darajasi  kiradi.  Har  xil  jaray on lard a 

aralashtirish  sam aradorligi  turlicha  boMishi  mum kin.  M asalan,  agar 

qattiq  m oddaning  suyuqlikdagi  suspenziyasi  tekshirilayotgan  boMsa, 

aralashtirish  sam aradorligi  qattiq  m odda  zarrachalarining  suyuqlikda  bir 

xil  tarqalish  vaqti  bilan  belgilanadi.  A gar  aralashtirish  issiqlik 

alm ashinishini  tezlatish  uchun  ishlatsa,  u  holda  jarayon  sam aradorligi 

muhitdagi  issiqlik  berish  koeffitsiyentining  qanchaga  k o'payishi  bilan 

ifoda  qilinadi.  A ralashtirishning  jadallashtirish  darajasi  vaqt  birligi 

ichida  aralashayotgan  suyuqlik  hajm i  birligi  yoki  massasi  birligiga 

sarflanayotgan energiya miqdori  bilan oMchanadi.

5.2.  M E X A N IK   U SU L  B IL A N   A R A L A S H T IR IS H

N eft  va  gazni  qayta  ishlash  texnologiyalarida  suyuq  m uhitni 

aralashtirish  uchun  turli  tuzilishga  ega  boMgan  m axsus  aralashtiruvchi 

uskunalar 

ishlatiladi.  A ralashtiruvchilar  aylanm a  harakatni  (yoki 

m urakkabroq  boMgan boshqacha harakatni)  elektr motori va reduktordan 

iborat  boMgan  tashqi  uzatm a  yordam ida  am alga  oshiradi.  5.1-rasm da 

yakorli  aralashtirgichning  tuzilishi  berilgan.  A ralashtiruvchilar  turli  xil 

boMib,  shartli  ravishda  ikki  tur  (tez  harakat  qiluvchi  va  sekin  harakat 

qiluvchi)  ga  boMinadi  (5.2-rasm ).  T ez  harakat  qiluvchi  uskunalar 

qatoriga 

bir 


parrakli, 

k o ‘p 


parrakli, 

turbinali 

va 

propellerli 



aralashtirgichlar 

kiritiladi. 

Yakorli, 

ramali, 


lentali 

v a 


shnekli 

aralashtirgichlar esa sekin  harakat qiluvchi uskunalarni tashkil  etadi.

Parrakli  aralashtirgichlar  bir  yoki  bir  necha  parrakdan  iborat 

boMadi.  B ir  parrakli  oddiy  aralashtirgichlar  qovushoqligi  kichik  boMgan 

(ц<0,1  Pa s)  suyuqliklarni  aralashtirish  uchun  ishlatiladi.  Q ovushoqligi 

katta  boMgan  suyuqliklarni  aralashtirish  uchun  k o ‘p  parrakli  va  m axsus 

tayyorlangan  aralashtirgichlardan  foydalaniladi.  C ho‘km a  ajratuvchi 

sistem alam i  aralashtirish  uchun  yakorli  aralashtirgichlar ishlatiladi.  Agar 

aralashtirgichning  diametrini  d,  uning  diam etrini  D,  parrakning  keng- 

ligini  v,  uskunaning  tubidan  aralashtirgichgacha  boMgan  m asofani  h 

bilan  belgilasak,  u holda parrakli  aralashtirgichlar quyidagi oMchamlarga 

ega  boMadi:  d=(0,6-K),9)D;  v = (0 ,K 0 ,2 )D ;  h<0,3D.  Parrakli  aralash­

tirgichlar  m inutiga  400  gacha  aylanishi  m um kin,  odatda  n=20+80 

ayl/m in  boMgan  aralashtirgichlar k o ‘proq  ishlatiladi.



1-m otor-reduktor;  2-mufita;  3-zichlantirgich; 4-qo pq oqli tuynuk;

5-qopqoq; 6 -v a l;  7-yakorli aralashtiruvchi m oslama;  8-qobiq; 

9 - g ‘ilof;  10-tayanch;  11-m ahsulot chiqarish quvuri.  Oqimlar: 

I-dastlabki aralashm aning kirishi; II—issiqlik (yoki sovuqlik) 

tashuvchining chiqishi;  III—issiqlik (yoki sovuqlik) tashuvchining 

kirishi;  IV -m ahsulotning chiqishi.

a -e -te z  harakatlanuvchi;  f-i-sekin harakatlanuvchi; a-parrakli;  b—oltita 

qiya kurakchali;  d-ochiq  rusumli turbinali; e-propellerli;  f-yakorli; 

g-ram ali; h-lentali;  i-shnekli.

Propellerli  aralashtirgichlam ing  asosiy  ish organi  o ‘qqa o ‘rnatilgan 

propeller  (yoki  vint)  dan 

iborat.  0 ‘q  gorizontal,  vertikal  yoki  qiya 

o ‘rnatilgan  boMishi  mumkin.  V intlar  ikki  yoki  uch  qanotli  boMadi.


Q anotlar  suyuqlikda  xuddi  vint  kabi  harakat  qiladi.  Propellerli  aralash- 

tirgichlam i  harakatchan  va  qovushoqligi  biroz  katta  boMgan  (|i< 6   Pa-s) 

suyuqliklarni  aralashtirish  uchun  ishlatish  m aqsadga  m uvofiqdir. 

B unday  aralashtirgichlar  m uhitlarni  yaxshi  aralashtirganda  katta  tezlik 

bilan  aylanadi  (ayrim   sharoitlarda  n=40  ayl/s  gacha  yetadi).  Vintli 

aralashtirgichlar 

quyidagi 

kattaliklarga 

ega: 

d=(0,25-K),33)D; 



h= (0,5+ l)D ; 

n= l 50+1000 

ayl/m in. 

Parrakli 

aralashtirgichlarga 

qaraganda  propellerli  aralashtirgichlarning  sam aradorligi  ancha  yuqori, 

biroq  ularning  ishlashi  uchun  k o ‘proq  energiya  sarflanadi.  V int  qiya 

joylashtirilsa,  aralashtirishning sam aradorligi ortadi.

Turbinali  aralashtirgichlarning  asosiy  ish  organi  turbina  gMldiragi 

b o ‘lib,  u  vertikal  o ‘qqa  joylashtirilgan  b o ‘ladi.  Turbina  gMldiragining 

ishlash  prinsipi  m arkazdan  qochm a  kuchlarning  t a ’siriga  asoslangan. 

Suyuqlik  aralashtirgichning  m arkaziy  teshikchalaridan  kirib,  u  yerda 

m arkazdan  qochm a  kuchlar  ta ’sirida  tezlanish  olgan  holda  g ‘ildirakdan 

radial 


y o ‘nalishda 

chiqib 


ketadi. 

G ‘ildirakda 

suyuqlik 

vertikal 

y o ‘nalishdan  gorizontal  y o ‘nalishga  o ‘tib,  undan  katta  tezlik  bilan 

chiqadi.  B unday  aralashtirgichlar  qovushoqligi  kam   va  katta  boMgan 

(ц<500  Pa s)  suyuqliklarni  aralashtirish  uchun  ishlatiladi.  Turbinali 

aralashtirgichlar  uchun  d = (0 ,15+0,6)D;  n=200+2000  ayl/min.  Bunday 

aralashtirgichlarning  sam aradorligi  ju d a   yuqori.  Turbinali  aralash- 

tirgichlam i  tarkibida  oMchami  25  mm  gacha  boMgan  zarrachalarni 

ushlagan suyuqliklarni aralashtirish  uchun ham   qoMlash  mumkin.

A ralashayotgan  suyuqliklarning  gidrodinam ik  rejim i  m odifikatsiya 

qilingan Reynolds  m ezonining qiym ati  bilan aniqlanadi:

Re m=


^   =  ^ l ,  

(5.1)


bu  yerda, 

n  -   aralashtirgichning  aylanish  chastotasi,  ayl/s; 



p  -  

aralashayotgan  suyuqlikning  zichligi,  kg/m 3; 

ц  -   aralashayotgan 

suyuqlikning qovushoqligi,  Pa-s;  d -  aralashtirgichning diam etri, m.

M exanik  aralashtirishdagi  quvvat  sarfi 

N   quyidagi  kriterial 

tenglam a asosida  topiladi:

Eu m= C R e Rm , 

(5.2)

bu yerda, 



Eum=  —

= K N 


(5.3)

pit  d

OMchamsiz  kom plek 



 

E yler  m ezoni 

(E um) 

yoki  quvvat



pn 

d

m ezoni  (K

n

)  deb ataladi.



KoefTitsiyent  S  va  daraja  ko‘rsatgichi  R  ning  qiym atlari  tajriba 

y o ‘li bilan aniqlanib,  aralashtirgichning turiga,  uskunaning tuzilishiga va 

aralashtirish jarayonining rejim iga bogMiq boMadi.

A gar  uskunadagi  suyuqlikning  balandligi  N   uning  diam etri  D  ga 

teng boMmasa,  (5.3) tenglam asi  bo‘yicha  aniqlangan q u w a tn in g  qiym ati 

tuzatish koeffitsiyentiga ko‘paytirilishi kerak:

A ralashtiruvchi  uskunalam ing  asosiy  norm allashtirilgan  m sum lari 

uchun  maxsus  adabiyotlarda  tajriba  orqali  erishilgan  KN  va  R eM 

oraligMda grafik bogMiqlar berilgan  boMadi.

M exanik  usul  bilan  aralashtirish  paytida  ikki  xil  rejim   (lam inar  va 

turbulent)  boMishi  mumkin.  Laminar  (ReM<30)  rejim  suyuqlik  sekin 

tezlik  bilan  aralashtirilganda  yuzaga  chiqadi,  bunday  holatda  suyuqlik 

aralashtirgich  parraklarining  atrofidan  bir  tekisda  aylanib  oqadi  v a  ular 

bilan  birgalikda  aylanm a  harakat  qiladi.  A ralashtiruvchi  m oslam aning 

tezligi  ortishi  bilan  m uhitning  qarshiligi  kuchayadi  v a  oqibat  natijada 

turbulent  rejim  paydo  boMadi  (ReM>100).  Turbulentlik  darajasi  yuqori 

boMganda  (ReM> 105)  quvvat  mezoni  KN  am aliy  jihatdan  m odifikatsiya 

qilingan  Reynolds  mezoni  R eM  ga  bogMiq  boMmay  qoladi.  Bunday 

holatni  avtomodel  rejimi  deb  yuritiladi,  bunday  rejim da  energiya  sarfi 

faqat inersion  kuchlar orqali topiladi.

Qovushoqligi  uncha  katta  boMmagan  (taxm inan  ц<200  P a s )  

suyuqliklarni  aralashtirish  uchun  ham da  donasim on  m ateriallarni  suvda 

yuvish  uchun  pnevm atik  usul  (yoki  barbotajli  aralashtirish)  qoMlaniladi. 

A yrim  sharoitlarda pnevm atik aralashtirish  uchun  havo  o‘m iga suv bugM 

ishlatiladi,  bunday  sharoitda aralashtirishdan tashqari suyuqlikning  isishi 

ham   yuz  beradi.  Pnevm atik  aralashtirish  uchun  gaz  yoki  bug‘  suyuqlik 

tarkibiga  soplodagi  teshiklar  (yoki  barbotyor)  orqali  o ‘tadi.  Bunda  gaz 

(yoki  bug1)  ning  ingichka  oqimlari  pufakchalarga  ajralib,  suyuqlik 

massasi  bo‘ylab  yuqoriga  k o ‘tariladi.  Bunday  sharoitda  hosil  boMgan 

pufakchalar  o ‘zi  bilan  birga  suyuqlik  zarrachalarini  ergashtirib  ketadi, 

bundan 

tashqari, 



pufakchalam ing 

harakatiga 

qaram a-qarshi, 

suyuqlikning barbotaj  qilinm agan  qism ining harakati boshlanadi.  Oqibat 

natijada suyuqlik  m uhitida aralashtirish yuz beradi.

(5.4)


5 .3 .  P N E V M A T IK   A R A L A S H T I R IS H

5.3-rasm da 

barbotajli 

aralashtirish 

usuli 


bilan 

ishlaydigan 

uskunalam ing  sxem alari  k o ‘rsatilgan.  Ushbu  uskunalam ing  pastki 

qism ida  barboter  (1)  o ‘m atilgan  (5.3-rasm ,  a).  A ralashtirgichning  pastki 

qism ida  joylashgan  barbotyor  yordam ida  gaz  yoki  bug*  oqim i 

uskunaning  k o ‘ndalang  kesim i  b o ‘yicha  bir  tekisda  taqsim lanadi. 

B arbotyor  sifatida  odatda  teshiklari  boMgan  quvurlar  ishlatiladi. 

B arbotyordagi  gazning chiqishi  uchun  moMjallangan teshikning diam etri 

gazni  uskunaga  kiritadigan  kollektor  diam etriga  nisbatan  ancha  kichik 

boMishi  kerak.  Bunday  sharoitda  gaz  oqimi  barbotyordagi  barcha 

teshiklar  b o ‘yicha  bir  tekis  tarqalishiga  erishiladi.  A gar  barbotajli 

aralashtirgichi  boMgan  uskuna  kim yoviy  reaktor  sifatida  qoMlanilsa, 

uskuna  qobigM  (2)  sovitish  gMlofi  (3)  bilan  jihozlanadi.

a -ic h i bo‘sh;  b-seksiyali;  d -g azliftli;  1-barbotyor; 2 -qo b iq ; 3 -sovitish  

gMlofi; 4 -se k siy a hosil qiluvchi  to 'siq lar; 5-sirkulatsiya quvuri. 

O qim lar:  I-d astlab k i suyuqlik; II-ch iq ayotgan suyuqlik;  III-chiqayotgan 

gaz;  IV -k iray o tg an  gaz.

B arbotajli  uskunalarda  gazning  k o ‘ndalang  kesim ning  erkin 

yuzasiga nisbatan  olingan  tezligi  0,1  m /s  dan  ortm asligi  kerak.  G azning 

o ‘ta  yuqori  tezliklarida  aralashm adagi  gaz  m iqdorining  k o ‘payishi, 

aralashtirilishi  lozim   boMgan  suyuqlikning  berilgan  maMum  m iqdorida, 

uskuna  um um iy  hajm ining  kattalashib  ketishiga  olib  keladi.  B undan 

tashqari,  gazning  yuqori  tezliklarida  katta  oMchamlardagi  pulsatsiyalar 

paydo  boMadi,  oqibat  natijada  bosim ning  pulsatsiyasi  va  uskunaning 

tebranishi yuzaga chiqadi.


Yengil  uchuvchan  suyuqliklarni  pnevm atik  usul  bilan  aralashtirish 

m um kin  emas,  chunki  bunday  sharoitda  ular  aralashtirayotgan  gaz  bilan 

birga chiqib ketadi.

Scchiluvchan  donador  jism lam i  pnevm atik  aralashtirish  uchun 

erlift  prinsipidan  foydalaniladi  (5.4-rasm).  H avo  kom pressor  yordam ida 

markaziy  quvurga  yuboriladi.  Bunday  sharoitda  markaziy  quvur  ichida 

gaz,  suyuqlik  va  qattiq  jism ning  aralashm asi  paydo  boMadi,  bu 

aralashm aning 

zichligi 

idishning 

boshqa 

qism idagi 



aralashm a 

zichligidan  kam  boMadi.  Ushbu  zichliklarning  ayirm asi  ta ’sirida 

uskunadagi  butun  m assaning  sirkulatsion  harakati  paydo  boMadi. 

Erliftdagi  gazning  keltirilgan  tezligi  2  m/s  gacha,  sirkulatsion  oqim ning 

tezligi  esa  1  m/s  gacha yetadi.__________________________

5.4-rasm.  Erliftdan foydalanilgan aralashtirgich.

Ayniqsa,  gazni  (masalan,  havo  kislorodini)  suyuqlik  bilan 

kim yoviy  reaksiyaga  kirishi  zarur  boMgan  paytda  pnevm atik  usulni 

qoMlash m aqsadga m uvofiq boMadi.  Bunday aralashtirishni aeratsiya deb 

yuritiladi.  Aeratsion  uskunalam ing  sam aradorligi  suyuq  m uhitning 

aralashishidan  tashqari  kislorod  bilan  to ‘yinish  darajasi  orqali  ham 

belgilanadi.

Pnevmatik  aralashtiruvchi  uskunalarni  hisoblash  tegishli  bosimni 

va  siqilgan  havo  sarfini  aniqlashdan  iboratdir.  A ralashtirish  uchun  zarur 

boMgan  siqilgan  havoning  bosim i  (P,  Pa)  quyidagi  tenglam a  orqali 

aniqlanishi  mumkin:

R =  1,2 N psg + PRo  , 

(5.5)

Bu  yerda,  N   -   aralashayotgan 



suyuqlik  ustunining  balandligi, 

m;ps-   aralashayotgan  suyuqlikning  zichligi,  kg/m 3;  P0  -   suyuqlik 

ustidagi  bosim ,  Pa.  Havo  liniyasidagi  bosim ning  y o ‘qolishini  suyuqlik 

ustuni  qarshiligining 20 foiziga teng deb  olingan (koefTitsiyent  1,2).



U skunadagi  suyuqlikning  1  m2  erkin  yuzasiga to ‘g ‘ri  kelgan  havo 

sarfini  quyidagicha  qabul  qilinadi:  sekin  aralashtirishda  -   0,8 

m3/m 2  min,  jad all  aralashtirishda  -   1  m3/m 2'm in  (yoki  60  m3/m 2-soat). 

B arbotyor teshiklardan  chiqayotgan  gazning tezligi  20+40  m/s  ni  tashkil 

etadi.

5.4. A R A L A S H T IR IS H N IN G   B O S H Q A   U S U L L A R I



S irk u la tsio n   a r a la s h tiris h .  Suyuq  m uhitni  jad al  aralashtirish 

uchun 


sirkulatsion 

nasosdan 

foydalaniladi 

(5.5-rasm ). 

Suyuqlik 

haydaladigan  quvurlar  gorizontal  yuzaga  nisbatan  biroz  qiya  qilib, 

uskuna  devoriga  urunm a  holatida  birlashtiriladi.  Q uvurlarning  uchlari 

m axsus  nasadkalar  bilan  ta ’m inlangan  boMadi.  N asadkalar  yordam ida 

suyuqlik  uskunaning  hajmi  b o 'y ich a  sochib  beriladi.  Sirkulatsion  nasos 

sifatida  m arkazdan  qochm a  va  ingichka  oqim li  nasoslar  ishlatiladi. 

N asosning  ish  unum dorligi  k o ‘paygan  sari  sirkulatsiyaning  sam ara­

dorligi ortadi.

a,  b-sirku latsion   nasos  bilan; d-sirk ulatsion nasos va ejektor bilan;

1-u sk u n a ; 2-sirk u latsio n   nasos;  3-sochqich; 4-quvur;  5-ejektor.

T u r b u liz a to r la r   y o rd a m id a   a r a la s h tiris h .  Suyuqlikni  oqim  

b o ‘ylab  k o ‘p  m arotaba  aralashtirish  uchun  quvurlarga  yoki  ularga 

joylashtirilgan  aralashtirgichlarga  m axsus  turbulizatorlar  o ‘m atiladi. 

T urbulizatorlar  (boshqacha  qilib  aytganda  statik  aralashtirgichlar) 

qatoriga  diafragm alar,  oqim  kesuvchilar.  yarim ta to ‘siqlar,  vintlar kiradi 

(5.6-rasm ).  T urbulizatorlarga  kirganda  oqim   o ‘zining  qiym ati  va 

y o ‘nalishini  o ‘zgartiradi.  A ralashtirishning  ushbu  turida  oqim ning 

energiyasi  s a rf  boMadi.  Turbulizatorlar  yordam ida  olib  boriladigan



aralashtirish  k o ‘p  energiya  talab  qiladi.  Bu  usul  suyuqliklar  o ‘zaro 

eruvchanlik  xossalariga  eg a  bo‘lgan  va  aralashm a  kom ponentlarining 

qovushoqligi  nisbatan  kam   bo‘lgan  sharoitda  qoMlaniladi.  Suyuqlik 

oqim i  katta  tezlik  bilan  harakat  qilgan  sharoitda  va  quvurning  uzunligi 

nisbatan  katta  boMganda  turbulizatorlar  yordam ida  aralashtirish  m aqsa- 

diga muvofiq boMadi.

sxemalari:

Kiritilgan qo ‘shimcha:  a-diafragm a; b -y a rim ta to ‘siqlar;  d-vint; 

e-ingichka oqim li aralashtirgichda vint;  1,2-aralashm a 

kom ponentlarining kirishi;  3 -  aralashm aning chiqishi.

O qim ning  o ‘zida  aralashtirishni  hisoblash  paytida  turbulizatorlar 

m ahalliy qarshiliklar sifatida olinadi.

Sanoatning  b a’zi  bir  sohalarida  vibratsiyali  va  pulsatsiyali 

aralashtirgichlar  ham   ishlatilm oqda.  V ibratsiyali  aralashtirgich  disk 

shaklida bajarilgan  boMib,  qaytarilm a-ilgarilm a  harakat qiluvchi  vertikal 

o ‘qqa  biriktirilgan  boMadi.  Pulsatsion  aralashtirgich  esa  gaz  oqim iga 

impuls  berib  turadigan  pulsator  bilan  biriktirilgan  boMadi.  Pulsatsion  va 

vibratsion  tebranishlardan  foydalanish  suyuq  m uhitlarda  aralashtirish 

sam aradorligini oshirishga olib keladi.

T a y a n c h   so ‘z   v a   i b o r a l a r

Suyuq  m uhitlarni  aralashtirish,  suspenziya,  em ulsiya,  aeratsiya, 

m exanik  aralashtirish,  pnevm atik aralashtirish,  sirkulatsion  aralashtirish, 

turbulizator  yordam ida  aralashtirish,  tez  harakat  qiluvchi  aralash-


tirgichlar,  sekin  harakat  qiluvchi  aralashtirgichlar,  m odiflkatsiya 

qilingan  R eynolds  m ezoni,  Eyler  mezoni,  barbotyor,  erlift,  sirkulatsion 

aralashtirish,  turbulizatorlar.


Download 4.11 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   46




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling