Axın sürətində məsaməlilik birliyə yaxınlaşır. Buna görə də, maye axınının qarşılıqlı təsirini nəzərdən keçirə bilərik
və fərdi hissəciklər. Sürət mayeləşmə rejiminin yuxarı həddinə uyğun gəlir, hissəcik isə axın içində hərəkətsiz olaraq süzülür. Bu sürət uçan sürət adlanır. Uçma vəziyyətində hissəciyin çəkisi maye axınının güc təsiri ilə tamamilə balanslaşdırılır.

Qüvvələrin qarşılıqlı təsirinin bu halı həyata keçirilir
bərk hissəciyin sabit bir mühitin qeyri-məhdud həcmində çökmə sürəti adlanan sabit sürətlə düşməsi halı üçün. Buna görə =.

At laminar axın bədən axını müqavimətindən asılıdır
əsasən mühitin özlülüyünə görə; saat təlatümlü- səthdən
burulğanlar bədəndən çıxır, onun arxasında aşağı təzyiq bölgəsi yaradır (şək. 3.4).

Amma)b)

düyü. 3.4. Sferanın ətrafında axın:

Amma- sürünən cərəyan; b– sərhəd qatının ayrılması

Diametri olan sferik hissəciyin çökməsini nəzərdən keçirək. Qüvvələr balansının şərtini yazırıq:

(3.21)

burada axın müqavimət qüvvəsi, zərrəciyin çəkisi və qaldırıcı (Arximed) qüvvəsidir. Gücü əmsaldan istifadə edərək itirilmiş təzyiqlə analogiya ilə ifadə etmək olar hidravlik müqavimət x (yerli müqavimətlə f-la Darcy Weisbach):

(3.22)

harada S kürənin en kəsiyinin sahəsi, r mühitin sıxlığıdır, x – hidravlik müqavimət əmsalı.

Aydındır ki, kürə üçün (mg-Fa):

(3.23)

bərk hissəciyin sıxlığı haradadır. Sonra alırıq:

(3.24)

(3.24)-dən dəyəri tapırıq:

(3.25)

Hidravlik müqavimətin x əmsalını daha ətraflı nəzərdən keçirək. Axın müqavimət qüvvəsi sürtünmə və sürtünmə qüvvəsinin cəmi kimi təqdim edilə bilər:

(3.26)

Sonra hidravlik müqavimət əmsalı x aşağıdakı asılılıqla ifadə edilə bilər:

sürtünmə əmsalı haradadır və sürtünmə əmsalıdır.

Laminar axında hissəcik maye axını (sürünən axın) ilə rəvan şəkildə hərəkət edir və yalnız enerji sərf olunur.
sürtünməni aradan qaldırmaq üçün. Axının sürəti artdıqca, cəbhə müqaviməti getdikcə daha vacib rol oynayır və müəyyən bir nöqtədən sürtünmə müqavimətinə əhəmiyyət verilə bilər. Sonra axın sürətinin artması
dəyişikliyə səbəb olmur, özünə oxşar rejim qurulur (şək. 3.5).

düyü. 3.5. Hidravlik müqavimət əmsalının x asılılığı
kürə ətrafında axın üzərində

Laminar çökmə rejimi üçün x-in qiyməti nəzəri olaraq əldə edilə bilər:

Sonra (3.35)-dən alırıq:

(3.29)

Nəticədə yaranan asılılıq Stokes çöküntü qanunu adlanır. Stokes qanunu bölgə üçün etibarlıdır . Nyuton qanununun əhatə dairəsində (kriteriyanın özünə bənzəməsi şəraitində) hidravlik müqavimət əmsalı Onda (3.25) -dən əldə edəcəyik:

(3.30)

Aralıq bölgədə x üçün aşağıdakı düstur təklif olunur:

Bir hissəcik ətrafında maye axınının rejimini təyin etmək və buna görə də sürəti hesablamaq üçün bir düstur seçmək üçün dəyəri bilmək lazımdır və tələb olunan dəyəri ehtiva edir.

Problem ardıcıl yaxınlaşmalar üsulu ilə həll edilə bilər. Bununla belə, bu vaxt aparan prosesin qarşısını almaq olar. Kriteriyaları və Ar-ı təqdim edərək (3.25) tənliyini çevirək və əldə edək:

(3.32)

(3.32)-dən Arximed meyarına uyğun olaraq aralıq zonanın sərhədlərini müəyyən edirik Ar:

çünki biz Ar = 36 alırıq;

çünki Ar = 8.3 10 4 alırıq.

Məlum olduğu kimi, Arximed kriteriyası istənilən dəyəri ehtiva etmir.

Sonra yüksəlmə (çökmə) sürətinin hesablanması üçün aşağıdakı proseduru təklif edə bilərik:

– Arximed meyarının qiymətlərini müəyyənləşdirin Ar;

- hesablama zonasını x təyin edin və hesablama düsturunu seçin;

– verilmiş zona üçün müvafiq düsturdan istifadə edərək sürətin qiymətini təyin edirik.

Qeyri-sferik hissəciklərin çökmə sürəti sferik hissəciklərinkindən azdır:

w"os = j f w os.

Burada j f< 1 – коэффициент формы, значение которых определяется опытным путем. Например, для округлых частиц j ф = 0,77, угловатых –
j f = 0,66, uzunsov - j f = 0,50 və lamel - j f = 0,46. Forma faktoru j f = f –2 münasibəti ilə forma faktoru ilə əlaqələndirilir.

Heterogen sistemlərin ayrılması üsulları: çökmə, filtrasiya, sentrifuqasiya, yaş ayırma.

yağıntı maye və ya qazda asılı olan bərk və maye hissəciklərin cazibə qüvvəsinin, mərkəzdənqaçma qüvvəsinin, ətalət qüvvələrinin və elektrik qüvvələrinin təsiri altında davamlı fazadan ayrılması prosesidir.

filtrasiya- maye və ya qaz keçirə bilən, lakin saxlaya bilən məsaməli arakəsmədən istifadə edərək ayırma prosesi

asılı hissəciklər. Prosesin hərəkətverici qüvvəsi təzyiq fərqidir.

Yaş ovma- cazibə və ya ətalət qüvvələrinin təsiri altında hansısa maye ilə qazda asılı qalan hissəciklərin tutulması prosesi və qazları və asqıları ayırmaq üçün istifadə olunur.

sentrifuqalama– mərkəzdənqaçma qüvvələri sahəsində 100 nm-dən böyük hissəcikləri olan maye dispers sistemlərin ayrılması. İki komponentli (asqılar, emulsiyalar) və üçkomponentli (bərk faza olan emulsiyalar) sistemlərdən tərkib fazalarını (maye - sentrat və ya filtrat, bərk - çöküntü) təcrid etmək üçün istifadə olunur.

Mərkəzdənqaçma praktikasında mayenin heterojen sistemlərini ayırmaq üçün iki üsuldan istifadə olunur: mərkəzdənqaçma filtrasiya və mərkəzdənqaçma çökdürmə. Birinci halda, sentrifuqalar perforasiya edilmiş rotorla hazırlanır, daxili divarında (qabıqda) süzgəc bölməsi qoyulur - süzgəc sentrifuqaları, ikincisində - bərk qabığı olan çökmə rotoru - çökmə sentrifuqaları. Hər iki ayırma prinsipinin birləşdirildiyi birləşmiş çökdürmə-süzgəcli sentrifuqalar da istehsal olunur.

2. 2. Hissəciklərin çökmə sürətinə təsir edən amillər.

ÇÖKÜLMƏSİNİN sürəti dispers və dispers fazaların fiziki xassələrindən, dispers fazanın konsentrasiyasından və temperaturdan asılıdır. Sürət hissəcik Stokes tənliyi ilə təsvir edilir:

Woc = /18μc;

burada Woc sferik bərk hissəciyin sərbəst çökmə sürətidir, m/s;

d—hissəciklərin diametri, m; ρt bərk hissəciyin sıxlığı, kq/m3;

ρс mühitin sıxlığı, kq/m3; μs mühitin dinamik özlülüyü, Pa.s.

Stokes tənliyi yalnız Reynolds sayı Re olan hissəciklərin hərəkətinin ciddi laminar rejiminə şamil edilir.< 1,6, и не учитывает ортокинетич, коагуляцию, поверхностные явления, влияние изменения концентрации твердой фазы, роль стенок сосуда и др. факторы.

Düzensiz formalı hissəciklər üçün çökmə sürəti daha yavaş olur və buna görə də sferik hissəcik üçün hesablanmış sürət forma faktoru (və ya faktoru) adlanan düzəliş əmsalı φ ilə vurulmalıdır.

W= φ* W oc top .

harada W ixtiyari formalı bərk hissəciklərin çökmə sürətidir, m/s;

φ forma faktorudur.

Hissəcik forma əmsalları:

Kub, φ = 0,806;

Uzunsov, φ = 0,58;- dəyirmi, φ = 0,69;

Lamellar, φ = 0,43;- açısal, φ = 0,66;

3. 3. Flotasiya prosesləri.

Çirkab sulardan özbaşına zəif çökən həll olunmayan dispers çirkləri təmizləmək üçün flotasiyadan istifadə olunur. Bəzi hallarda, həll olunan maddələrin (məsələn, səthi aktiv maddələrin) çıxarılması üçün flotasiya da istifadə olunur.

Çirkab suların flotasiya ilə təmizlənməsinin aşağıdakı üsulları mövcuddur:

Məhlullardan havanın buraxılması ilə;

Mexanik hava dispersiyası ilə;

Gözenekli materiallar vasitəsilə hava təchizatı ilə;

Elektrotroflotasiya;

Kimyəvi flotasiya.

Məhlullardan havanın buraxılması ilə flotasiya çirkləndiricilərin çox incə hissəciklərini ehtiva edən çirkab suların təmizlənməsi üçün istifadə olunur. Metodun mahiyyəti tullantı mayesində havanın həddindən artıq doymuş bir həllini yaratmaqdır. Təzyiq azaldıqda, məhluldan çirklənməni üzən hava kabarcıkları ayrılır.

Havanın həddindən artıq doymuş bir həllini yaratmaq üsulundan asılı olaraq

su ayırd edir: - vakuum; - təzyiq; - hava daşıma flotasiyası.

Vakuum flotasiyası zamanı tullantı suları ilkin olaraq aerasiya kamerasında atmosfer təzyiqində hava ilə doyurulur və sonra vakuum nasosunun 30-40 kPa vakuumu saxladığı flotasiya kamerasına göndərilir. Kamerada buraxılan ən kiçik baloncuklar bəzi çirkləndiriciləri həyata keçirir. Flotasiya prosesi təxminən 20 dəqiqə çəkir.

Bu metodun üstünlükləri aşağıdakılardır:

Qaz baloncuklarının əmələ gəlməsi və onların sakit mühitdə meydana gələn hissəciklərə yapışması;

Proses üçün enerji istehlakı minimaldır.

Dezavantajları:

Çirkab suların qaz baloncukları ilə bir qədər doyma dərəcəsi, buna görə də bu üsul 250 - 300 mq / l-dən çox olmayan dayandırılmış hissəciklərin yüksək konsentrasiyalarında istifadə edilə bilməz);

Hermetik şəkildə bağlanmış flotatorların qurulması və onlara kazıyıcı mexanizmlərin yerləşdirilməsi ehtiyacı.

Təzyiq qurğuları vakuumdan daha çox yayılmışdır, onlar sadə və etibarlıdır. Təzyiqli flotasiya -5 q/l-ə qədər suspenziya konsentrasiyası ilə tullantı sularını təmizləməyə imkan verir. Təmizləmə dərəcəsini artırmaq üçün bəzən suya koaqulyantlar əlavə olunur.

Proses iki mərhələdə həyata keçirilir:

1) suyun təzyiq altında hava ilə doyması;

2) atmosfer təzyiqi altında həll olunmuş qazın buraxılması.

Flotasiya qurğularında havanın mexaniki dispersiyası nasos tipli turbinlər - qanadları yuxarıya doğru olan disk olan çarxlarla təmin edilir. Bu cür qurğular tərkibində çoxlu asılı hissəciklər olan (2 q/l-dən çox) çirkab suların təmizlənməsi üçün geniş istifadə olunur. Pervane mayedə fırlandıqda, müəyyən bir ölçüdə baloncuklara parçalanan çoxlu sayda kiçik burulğan axını yaranır. Taşlama və təmizləmə səmərəliliyinin dərəcəsi çarxın fırlanma sürətindən asılıdır: sürət nə qədər yüksəkdirsə, qabarcıq daha kiçikdir və prosesin səmərəliliyi bir o qədər yüksəkdir.

5. 4.İon mübadiləsi

məhluldakı ionlarla bərk fazanın - ion dəyişdiricisinin səthində mövcud olan ionlar arasında mübadilə prosesinə əsaslanır. Bu üsullar qiymətli çirkləri çıxarmağa və istifadə etməyə imkan verir: arsen və fosfor birləşmələri, xrom, sink, qurğuşun, mis, civə və digər metallar, həmçinin səthi aktiv və radioaktiv maddələr. İon dəyişdiriciləri kation dəyişdiricilərə və anion dəyişdiricilərə bölünür. Kation dəyişdiricilərində kationlar, anion dəyişdiricilərində isə anionlar mübadiləsi aparılır. Bu mübadilə aşağıdakı diaqram kimi göstərilə bilər. Kation dəyişdirici: Me+ + H[K] → Me[K] + H+.

Anion dəyişdirici: SO - 24 + 2[A]OH → [A]2SO4 + 2OH- İon dəyişdiricilərinin bir xüsusiyyəti ion mübadiləsi reaksiyalarının geri dönən təbiətidir. Buna görə də, əks reaksiya ilə ion dəyişdiricisinə "əkilmiş" ionları "çıxarmaq" mümkündür. Bunun üçün kation dəyişdiricisi turşu məhlulu ilə, anion dəyişdiricisi isə qələvi məhlulu ilə yuyulur. Bu yolla ion dəyişdiriciləri bərpa olunur.

İon dəyişdirici tullantı sularının təmizlənməsi üçün dövri və davamlı fəaliyyət filtrləri istifadə olunur. Fasiləli filtr, dibində yerləşən yivli drenaj qurğusu olan qapalı silindrik bir çəndir və bütün filtr bölməsində suyun vahid şəkildə çıxarılmasını təmin edir.

İon dəyişdiricinin yükləmə qatının hündürlüyü 1,5 – 2,5 m-dir. Birinci halda həm çirkab su, həm də regenerasiya məhlulu yuxarıdan, ikinci halda çirkab su aşağıdan, regenerasiya məhlulu isə yuxarıdan verilir.

İon dəyişdirici filtrin işinə verilən tullantı sularında asılmış hissəciklərin miqdarı böyük təsir göstərir. Buna görə filtrə girməzdən əvvəl su mexaniki təmizlənməyə məruz qalır.

Tullantı sularının təmizlənməsinin ion mübadiləsi metodunun bir dəyişikliyi elektrodializdir - bu, onu ayıran membranın hər iki tərəfində bir məhlulda yaradılmış elektromotor qüvvənin təsiri altında ionların ayrılması üsuludur. Ayırma prosesi elektrodializatorda aparılır. Birbaşa elektrik cərəyanının təsiri altında katoda doğru hərəkət edən kationlar kation mübadilə membranlarına nüfuz edir, lakin anion mübadiləsi membranları tərəfindən saxlanılır və anoda doğru hərəkət edən anionlar anion mübadiləsi membranlarından keçir, lakin saxlanılır. kation mübadiləsi membranları vasitəsilə.

Nəticədə, ionlar bir sıra kameralardan bitişik kameralar sırasına çıxarılır. Duzlardan təmizlənmiş su bir kollektordan, konsentratlı məhlul isə digərindən buraxılır.

Tullantı sularında həll olunan duzları çıxarmaq üçün elektrodializatorlardan istifadə olunur. Optimal duz konsentrasiyası 3-8 q/l təşkil edir. Bütün elektrodializerlər əsasən platinləşdirilmiş titandan hazırlanmış elektrodlardan istifadə edirlər.

14. 5. Koaqulyasiya, flokulyasiya. Tətbiq sahəsi.

Koaqulyasiya dispers zərrəciklərin qarşılıqlı təsiri və aqreqatlara assosiasiyası nəticəsində onların böyüməsi prosesidir. Çirkab suların təmizlənməsində incə çirklərin və emulsiyalaşmış maddələrin çökdürülməsi prosesini sürətləndirmək üçün koaqulyasiyadan istifadə olunur. Sudan kolloid-dispers hissəcikləri çıxarmaq üçün ən təsirli olur, yəni. ölçüləri 1-100 mikron olan hissəciklər. Çirkab suların təmizlənməsi proseslərində laxtalanma onlara əlavə edilən xüsusi maddələrin - koaqulyantların təsiri altında baş verir. Suda olan koaqulyantlar ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında tez çökən metal hidroksidlərin lopalarını əmələ gətirir. Lopa kolloid və asılmış hissəcikləri tutmaq və onları toplamaq qabiliyyətinə malikdir. Çünki Koloidal hissəcik zəif mənfi yükə, koaqulyant lopaları isə zəif müsbət yükə malik olduğundan, onlar arasında qarşılıqlı cazibə yaranır. Koaqulyantlar kimi adətən alüminium duzları, dəmir və ya onların qarışığı istifadə olunur. Koaqulyantın seçimi onun tərkibindən, fiziki və kimyəvi xassələrindən, suda çirklərin konsentrasiyasından və suyun duz tərkibinin pH-dan asılıdır. Koaqulyantlar kimi alüminium sulfat, alüminium hidroxlorid istifadə olunur. Dəmir duzlarından koaqulyant kimi dəmir sulfat və dəmir xlorid, bəzən isə onların qarışıqları istifadə olunur.

flokulyasiya- bu, tullantı sularına yüksək molekullu birləşmələrin - flokulyantların əlavə edilməsi zamanı asılmış hissəciklərin yığılması prosesidir. Koaqulyantlardan fərqli olaraq, flokulyasiya zamanı aqreqasiya təkcə hissəciklərin birbaşa təması zamanı deyil, həm də koaqulyant hissəciklərinə adsorbsiya olunmuş molekulların qarşılıqlı təsiri nəticəsində baş verir. Alüminium və dəmir hidroksidlərinin çökmə sürətini artırmaq üçün lopaların əmələ gəlməsi prosesini gücləndirmək üçün flokulyasiya aparılır. Flokulyantların istifadəsi koaqulyantların dozasını azaltmağa, laxtalanma prosesinin müddətini azaltmağa və yaranan lopaların çökmə sürətini artırmağa imkan verir. Çirkab suların təmizlənməsi üçün həm təbii, həm də sintetik flokulyantlardan istifadə olunur. Təbii olanlara nişasta, efirlər, sellüloza və s. daxildir. Ən aktiv flokulyant silikon dioksiddir. Sintetik üzvi flokulyantlardan ölkəmizdə ən çox istifadə olunan poliakrilamiddir. Flokulyantların təsir mexanizmi aşağıdakı hadisələrə əsaslanır: flokulyant molekulların kolloid hissəciklərin səthində adsorbsiyası, flokulyant molekulların şəbəkə quruluşunun əmələ gəlməsi, van der Vaals qüvvələrinin təsirindən koloidal hissəciklərin yapışması. Flokulyantların təsiri altında kolloid hissəciklər arasında maye fazadan daha sürətli və tam ayrılmağa qadir olan üçölçülü strukturlar əmələ gəlir. Belə strukturların yaranmasının səbəbi flokulyant makromolekulların bir neçə hissəciklər üzərində adsorbsiya edilməsi ilə onların arasında polimer körpülərin əmələ gəlməsidir. Kolloid hissəciklər mənfi yüklənir, bu da alüminium və ya dəmir hidroksid ilə qarşılıqlı laxtalanma prosesinə kömək edir.

24. 6. Adsorbsiya. Tərif. Tətbiq sahəsi

Adsorbsiya- qaz və ya maye qarışığından bir və ya bir neçə komponentin bərk uducunun səthi tərəfindən seçici şəkildə udulması prosesi. Çıxarılacaq komponentin yerləşdiyi qaz və ya maye fazaya daşıyıcı (daşıyıcı qaz və ya daşıyıcı maye) deyilir. Udulan maddə adsorbat, udulan maddə adsorbat, bərk (uducu) isə adsorbentdir.

Adsorbsiya üsulları tullantı sularının biokimyəvi təmizlənmədən sonra həll olunmuş üzvi maddələrdən dərindən təmizlənməsi üçün, eləcə də yerli qurğularda bu maddələrin suda konsentrasiyası aşağı olduqda və bioloji cəhətdən parçalanmadıqda və ya çox zəhərli olduqda geniş istifadə olunur. Maddə adsorbentin aşağı xüsusi sərfi ilə yaxşı adsorbsiya olunarsa, yerli qurğuların istifadəsi məqsədəuyğundur.

Adsorbsiya tullantı sularını fenollardan, herbisidlərdən, pestisidlərdən, aromatik nitro birləşmələrdən, səthi aktiv maddələrdən, boyalardan və s. zərərsizləşdirmək üçün istifadə olunur.

Metodun üstünlüyü yüksək effektivlik, tərkibində bir neçə maddə olan tullantı sularının təmizlənməsi, həmçinin bu maddələrin bərpası imkanıdır.

26. 7. Absorbsiya. Tərif. Tətbiq sahəsi

Absorbsiya qazların və ya buxarların qaz və ya qaz-buxar qarışıqlarından maye absorberlər tərəfindən udulması prosesidir. Bu proses seçici və geri çevrilə biləndir.

Absorbsiya proseslərində iki faza iştirak edir - qaz və maye. Qaz fazası udulmayan daşıyıcı qazdan və bir və ya bir neçə udulan komponentdən ibarətdir. Maye faza udulmuş (hədəf) komponentin maye uducuda məhluludur. Fiziki udmada daşıyıcı qaz və maye uducu ötürmə komponentinə görə inert və bir-birinə münasibətdə təkdir.

İşlənmiş qazların kükürd dioksiddən təmizlənməsi üçün bir çox üsullar təklif edilmişdir, lakin onlardan yalnız bir neçəsi praktikada tətbiq tapmışdır. Bu, işlənmiş qazların həcmlərinin böyük olması və onlarda SO2 konsentrasiyasının aşağı olması, qazların yüksək temperatur və əhəmiyyətli miqdarda toz olması ilə əlaqədardır. Absorbsiya üçün su, sulu məhlullar və qələvi və qələvi torpaq metal duzlarının suspenziyaları istifadə edilə bilər.

Absorber və çıxarılan arasında qarşılıqlı əlaqənin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq qaz qarışığı komponent udma üsulları fiziki udma qanunlarına əsaslanan üsullara və müşayiət olunan udma üsullarına bölünür. kimyəvi reaksiya maye fazada (kimyosorbsiya).

36. 8. Fiziki və kimyəvi udma.

At fiziki udma qazın həlli kimyəvi reaksiya ilə müşayiət olunmur (və ya ən azı bu reaksiya prosesə nəzərəçarpacaq təsir göstərmir). Bu halda, məhlulun üstündə komponentin az və ya çox əhəmiyyətli tarazlıq təzyiqi mövcuddur və sonuncunun udulması yalnız onun qaz fazasındakı qismən təzyiqi məhlulun üstündəki tarazlıq təzyiqindən yüksək olduqda baş verir. Komponentin qazdan tam çıxarılması yalnız əks axın və tərkibində komponent olmayan təmiz absorberin absorberə verilməsi ilə mümkündür. Fiziki udma zamanı məhlulda qaz molekulları ilə absorbentin qarşılıqlı təsir enerjisi 20 kJ/mol-dan çox olmur.

At kimyosorbsiya(kimyəvi reaksiya ilə udma) udulmuş komponent maye fazada kimyəvi birləşmə şəklində birləşir. Geri dönməz reaksiyada məhlulun üstündəki komponentin tarazlıq təzyiqi əhəmiyyətsizdir və onun tam udulması mümkündür. Bir həll üzərində geri dönən reaksiya ilə, fiziki udma ilə müqayisədə daha az olsa da, komponentin nəzərə çarpan bir təzyiqi var. Həll olmuş qaz molekulları absorbent-kimyasorbentin aktiv komponenti ilə reaksiyaya girir (molekulların qarşılıqlı təsir enerjisi 25 kJ/mol-dan çoxdur) və ya məhlulda qaz molekullarının dissosiasiyası və ya assosiasiyası baş verir. Absorbsiyanın aralıq variantları 20-30 kJ/mol molekulların qarşılıqlı təsir enerjisi ilə xarakterizə olunur. Bu proseslərə hidrogen bağının əmələ gəlməsi ilə ərimə, xüsusən də asetilenin dimetilformamid tərəfindən udulması daxildir.

38. 9. Çıxarış yolu ilə çirkab suların təmizlənməsi.

Maye ekstraktı tərkibində fenollar, yağlar, üzvi turşular, metal ionları və s. olan çirkab suların təmizlənməsi üçün istifadə olunur.

Çirkab suların təmizlənməsi üçün ekstraksiyadan istifadənin məqsədəuyğunluğu onlarda üzvi çirklərin konsentrasiyası ilə müəyyən edilir.

Çirkab suların çıxarılması yolu ilə təmizlənməsi üç mərhələdən ibarətdir.

1 mərhələ- tullantı suyunun ekstraktorla (üzvi həlledici) intensiv qarışdırılması. Mayelər arasında inkişaf etmiş bir əlaqə səthi şəraitində iki maye faza meydana gəlir. Bir faza - ekstraktda çıxarılacaq maddə və ekstraktor, digərində - rafinat - tullantı su və ekstraktor var.

2 s– ekstrakt və rafinatın ayrılması; 3- ekstraktdan və rafinatdan ekstraktorun bərpası.

Həll edilmiş çirklərin tərkibini maksimum icazə verilən konsentrasiyadan aşağı konsentrasiyalara endirmək üçün düzgün ekstraktoru və onun çirkab sulara tədarükü sürətini seçmək lazımdır. Bir həlledici seçərkən onun seçiciliyini, fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərini, dəyərini və mümkün bərpa üsullarını nəzərə almaq lazımdır.

Ekstraktı ekstraksiyadan çıxarmaq zərurəti onunla əlaqədardır ki, o, ekstraksiya prosesinə qaytarılmalıdır. Regenerasiya fərqli bir həlledici ilə ikincil ekstraksiya, həmçinin buxarlanma, distillə, kimyəvi reaksiya və ya çökmə ilə həyata keçirilə bilər. Ekstraksiyanı dövrəyə qaytarmağa ehtiyac yoxdursa, onu bərpa etməyin.

39. 10. Elektrokimyəvi oksidləşmə və reduksiya prosesləri.

Çirkab suların müxtəlif həll olunan və dağılmış çirklərdən təmizlənməsi üçün anodik oksidləşmə və katod reduksiya, elektrokoaqulyasiya, elektroflokulyasiya və elektrodializ proseslərindən istifadə olunur. Bütün bu proseslər tullantı sudan sabit cərəyan keçdikdə elektrodlarda baş verir. elektrik cərəyanı. Elektrokimyəvi üsullar kimyəvi reagentlərdən istifadə etmədən nisbətən sadə avtomatlaşdırılmış texnoloji təmizləmə sxemi ilə tullantı sularından qiymətli məhsulların çıxarılmasına imkan verir. Bu üsulların əsas çatışmazlığı yüksək enerji istehlakıdır.

Çirkab suların elektrokimyəvi üsullarla təmizlənməsi dövri və ya fasiləsiz həyata keçirilə bilər.

41. 11. Elektrokoaqulyasiya, elektroflotasiya, elektrodializ prosesləri

Elektrokoaqulyasiya. Tullantı sularının hüceyrənin elektrodlararası boşluğundan keçməsi zamanı qabıqların elektrolizi, hissəciklərin qütbləşməsi, elektroforez, redoks prosesləri, elektroliz məhsullarının bir-biri ilə qarşılıqlı təsiri baş verir. Həll olunmayan elektrodlardan istifadə edərkən elektroforetik hadisələr və yüklü hissəciklərin elektrodlarda boşaldılması, məhlulda hissəciklərin səthində solvat duzlarını məhv edən maddələrin (xlor, oksigen) əmələ gəlməsi nəticəsində laxtalanma baş verə bilər. Belə bir proses kolloid hissəciklərin aşağı tərkibi və aşağı çirklənmə müqaviməti ilə suyun təmizlənməsi üçün istifadə edilə bilər. Yüksək davamlı çirkləndiriciləri olan sənaye çirkab sularının təmizlənməsi üçün həll olunan polad və ya alüminium anodlardan istifadə edərək elektroliz aparılır. Cərəyanın təsiri altında metal həll olunur, bunun nəticəsində dəmir və ya alüminium kationları suya keçir, hidroksid qrupları ilə görüşərək, lopa şəklində metal hidroksidlər əmələ gətirir. Güclü laxtalanma var.

Elektrokoaqulyasiya metodunun üstünlükləri: qurğuların yığcamlığı və idarəetmənin asanlığı, reagentlərə ehtiyacın olmaması, təmizləmə prosesinin şərtlərindəki dəyişikliklərə (temperatur, pH, zəhərli maddələrin olması) aşağı həssaslıq, yaxşı struktur və mexaniki xassələrə malik lil əldə etmək. Bu metodun dezavantajı metal və elektrik enerjisinin artan istehlakıdır. Elektrokoaqulyasiya qida, kimya və sellüloz-kağız sənayesində tətbiq tapır.

Elektrotroflotasiya. Bu prosesdə tullantı suları suyun elektrolizi zamanı əmələ gələn qaz baloncuklarından istifadə edərək, asılı hissəciklərdən təmizlənir. Anodda oksigen qabarcıqları, katodda isə hidrogen qabarcıqları görünür. Tullantı sularında yüksələn bu qabarcıqlar asılı hissəcikləri süzür. Həll olunan elektrodlardan istifadə edərkən, koaqulyantların və qaz baloncuklarının flokulyasiyası baş verir ki, bu da daha səmərəli flotasiyaya kömək edir.

Elektrodializ- Bu, onu ayıran membranın hər iki tərəfində məhlulda yaranan elektrohərəkətçi qüvvənin təsiri altında ionların ayrılması üsuludur. Ayırma prosesi elektrodializatorda aparılır. Birbaşa elektrik cərəyanının təsiri altında katoda doğru hərəkət edən kationlar kation mübadilə membranlarına nüfuz edir, lakin anion mübadiləsi membranları tərəfindən saxlanılır və anoda doğru hərəkət edən anionlar anion mübadiləsi membranlarından keçir, lakin saxlanılır. kation mübadiləsi membranları vasitəsilə. Nəticədə, ionlar bir sıra kameralardan bitişik kameralar sırasına çıxarılır.

43. 12. Membran prosesləri

Əks osmos və ultrafiltrasiya osmotik təzyiqi aşan təzyiq altında məhlulların yarıkeçirici membranlardan süzülməsi prosesləridir. Membranlar məhlulları saxlayaraq həlledici molekulların keçməsinə imkan verir. Əks osmos zamanı ölçüləri həlledici molekulların ölçüsündən çox olmayan hissəciklər (molekullar, hidratlı ionlar) ayrılır. Ultrafiltrasiyada fərdi hissəciklərin ölçüsü d h daha çoxdur.

Sxemi göstərilən tərs osmos istilik elektrik stansiyalarının və müxtəlif sənaye müəssisələrinin (yarımkeçiricilər, kineskoplar, dərmanlar və s.) su təmizləyici sistemlərində suyun duzsuzlaşdırılması üçün geniş istifadə olunur; son illərdə bəzi sənaye və məişət tullantı sularının təmizlənməsi üçün istifadə olunmağa başlanmışdır.

Ən sadə tərs osmos qurğusu yüksək təzyiqli nasosdan və ardıcıl olaraq birləşdirilmiş moduldan (membran elementi) ibarətdir.

Prosesin səmərəliliyi istifadə olunan membranların xüsusiyyətlərindən asılıdır. Onlar aşağıdakı üstünlüklərə malik olmalıdırlar: yüksək ayırma qabiliyyəti (seçmə qabiliyyəti), yüksək xüsusi məhsuldarlıq (keçiricilik), ətraf mühitin təsirinə qarşı müqavimət, istismar zamanı xüsusiyyətlərin dəyişməzliyi, kifayət qədər mexaniki möhkəmlik, aşağı qiymət.

Ultrafiltrasiya üçün başqa bir ayırma mexanizmi təklif edilmişdir. Məhlullar membranda saxlanılır, çünki onların molekullarının ölçüsü məsamələrin ölçüsündən böyükdür və ya molekulların membranın məsamələrinin divarlarına sürtünməsi səbəbindən. Reallıqda tərs osmos və ultrafiltrasiya prosesində daha mürəkkəb hadisələr baş verir.

Membranların ayrılması prosesi təzyiqdən, hidrodinamik şəraitdən və aparatın dizaynından, tullantı suyunun təbiətindən və konsentrasiyasından, onların tərkibindəki çirklərin miqdarından, həmçinin temperaturdan asılıdır. Məhlulun konsentrasiyasının artması həlledicinin osmotik təzyiqinin artmasına, məhlulun özlülüyünün artmasına və konsentrasiyanın polarizasiyasının artmasına, yəni keçiriciliyin və seçiciliyin azalmasına səbəb olur. Məhlulun təbiəti seçiciliyə təsir göstərir. Eyni molekulyar çəkidə qeyri-üzvi maddələr membranda üzvi maddələrdən daha yaxşı saxlanılır.

45. 13. Atmosferdə zərərli maddələrin yayılması.

Atmosferin səth qatında zərərli maddənin konsentrasiyasının icazə verilən maksimum vahid konsentrasiyadan artıq olmaması üçün toz və qaz emissiyaları yüksək hündürlükdə borular vasitəsilə atmosferə səpələnir. Borulardan atılan sənaye tullantılarının atmosferdə paylanması turbulent diffuziya qanunlarına tabedir. Atmosferin vəziyyəti, müəssisələrin yerləşdiyi yer, relyefin təbiəti, emissiyaların fiziki xassələri, borunun hündürlüyü, ağzının diametri və s. əhəmiyyətli dərəcədə tullantıların dispersiya prosesinə təsir göstərir.Üfüqi hərəkət. çirklərin miqdarı əsasən küləyin sürəti ilə, şaquli hərəkət isə şaquli istiqamətdə temperatur paylanması ilə müəyyən edilir.

Borudan sənaye tullantılarının paylanması istiqamətində məsafə kimi, atmosferin səth qatında zərərli maddələrin konsentrasiyası əvvəlcə artır, maksimuma çatır və sonra yavaş-yavaş azalır ki, bu da üç zonanın mövcudluğundan danışmağa imkan verir. qeyri-bərabər atmosfer çirklənməsi: atmosfer təbəqəsi; tüstü zonası - zərərli maddələrin maksimum miqdarı zonası və çirklənmə səviyyəsinin tədricən azalması zonası.

Mövcud metodologiyaya görə, ətraf mühitin temperaturundan yuxarı temperaturda qaz-hava emissiyalarını dağıtmaq üçün bir barrel borunun minimum hündürlüyü H min düsturla müəyyən edilir.

H min =√AMk F mn/MPC 3 √1/QΔT,

burada A atmosferin temperatur qradiyentindən asılı olan əmsaldır və zərərli maddələrin şaquli və üfüqi dağılması şərtlərini müəyyən edir. Mərkəzi Asiyanın subtropik zonası üçün meteoroloji şəraitdən asılı olaraq A=240; Qazaxıstan üçün, Aşağı Volqa, Qafqaz, Moldova, Sibir, Uzaq Şərq və Mərkəzi Asiyanın digər regionları - 200; SSRİ-nin Avropa ərazisinin Şimal və Şimal-Qərbi, Orta Volqaboyu, Ural və Ukrayna - 160; SSRİ-nin Avropa ərazisinin mərkəzi hissəsi - 120;

M - atmosferə atılan zərərli maddələrin miqdarı, g / s;

Q - bütün borulardan çıxan qaz-hava qarışığının həcmli axını, m 3 / s;

k F - atmosferdə emissiyanın asılı hissəciklərinin çökmə sürətini nəzərə alan əmsal. Qazlar üçün k F =1, toz üçün qaz təmizləmə qurğusunun təmizləmə səmərəliliyi 0,90-2,5-dən çox və 0,75-3-dən az olduqda;

ΔT, buraxılan qaz-hava qarışığı ilə ətraf hava arasındakı temperatur fərqidir. Ətraf havanın temperaturu ən isti ayın orta temperaturuna görə saat 13:00-da götürülür;

m və n qaz-hava qarışığının emissiya mənbəyinin ağzından çıxması şərtlərini nəzərə alan ölçüsüz əmsallardır.

HİDROMEXANİK PROSESLER

GİRİŞ

Sənayedə süspansiyonları, emulsiyaları, köpükləri, tozları, dumanı ehtiva edən heterojen sistemlər çox vaxt komponent hissələrinə bölünməlidir.

Ayırma üsulları fazaların (qaz, maye və bərk), habelə fiziki və aqreqasiya vəziyyətindən asılı olaraq seçilir. kimyəvi xassələri media (sıxlıq, özlülük, aqressivlik və s.). Əsas və əməliyyat xərcləri nəzərə alınır.

Fazaların nisbi hərəkətindən asılı olaraq iki ayırma üsulu fərqləndirilir: yağıntı Və filtrasiya. Çökmə prosesində dispers fazanın hissəcikləri davamlı mühitə nisbətən hərəkət edir. Süzgəcdən keçirərkən bunun əksi doğrudur.

Çökmə prosesləri mexaniki qüvvələr (qravitasiya və mərkəzdənqaçma) sahələrində və elektrik sahəsində aparılır.

məskunlaşma yağış prosesinin xüsusi halıdır və təsiri altında davam edir cazibə qüvvəsi. Çökmə prosesinin hərəkətverici qüvvəsi cazibə qüvvəsi ilə üzmə qüvvəsi (Arximed qüvvəsi) arasındakı fərqdir.

Çökmə süspansiyonların, emulsiyaların və tozların qaba ayrılması üçün istifadə olunur. Aşağı proses sürəti və aşağı ayırma effekti ilə xarakterizə olunur, yəni çökmə qeyri-homogen sistemi tamamilə ayıra bilmir. Eyni zamanda, prosesin sadə cihazlaşdırılması və aşağı enerji xərcləri onun müxtəlif sənaye sahələrində geniş tətbiqini müəyyənləşdirir.

Çökdürmə dövri, yarımfasiləsiz və fasiləsiz fəaliyyət göstərən çökdürmə çənləri adlanan aparatlarda aparılır.

Süspansiyonların və emulsiyaların ayrılması prosesinin sürətini artırmaq üçün çöküntü prosesi adlanan maşınlarda mərkəzdənqaçma qüvvəsinin təsiri altında aparılır. sentrifuqalar.

İş prinsipinə görə sentrifuqalar bölünür filtrləmə Və lil. Ayırma prosesinin xarakterinə görə çökdürmə sentrifuqaları əsasən çökdürmə çənlərinə bənzəyir, buna görə də onlar belə adlanırlar. lil sentrifuqalar.

Çöküntü sentrifuqalarında süspansiyonların ayrılması prosesi barabanın divarlarına mərkəzdənqaçma qüvvəsinin təsiri altında bərk hissəciklərin çökməsi və hissəciklərin sıxılması mərhələlərindən ibarətdir.

Sentrifuqalarda ayırma prosesi nəinki daha sürətli, həm də daha yaxşıdır ki, bu da bu avadanlığın texniki mükəmməllik dərəcəsini xarakterizə edir.

Avadanlıqların düzgün seçilməsi və ondan səmərəli istifadə edilməsinin əsasında ayırma proseslərinin mühəndis hesablanması dayanır.

Misal 1

Aşağıdakı ilkin məlumatlara əsasən heterojen sistemi ayırmaq üçün sumpun maddi hesablamasını aparın:

İlkin asqının kütləsi, kq

Çöküntü vaxtı, h

Dispers mühitin maddəsinin konsentrasiyası, %

Sistemdə

aydınlaşdırılmış mayedə

Yaş çöküntüdə

Dispers fazanın maddəsinin sıxlığı, kq / m 3 ρ 1 \u003d 2200

Dağılmış mühitin maddəsinin sıxlığı, kq / m 3 ρ 2 \u003d 1000

1. Təmizlənmiş mayenin çəkisi:

2. Yaş lilin çəkisi:

kq

3. İlkin asqının sıxlığı:

kq / m 3

4. Təmizlənmiş maye və yaş çöküntünün sıxlığı:

\u003d 1002,19 kq / m 3

\u003d 1261,47 kq / m 3.

5. İlkin suspenziya, təmizlənmiş maye və yaş çöküntülərin həcmləri:

m 3

m 3

m 3

6. Həcmlərin balansı üzrə hesablamanın yoxlanılması:

V c \u003d V w + V 0 \u003d 4,963 + 0,417 \u003d 5,38 m 3.

7. Təmizlənmiş mayenin məhsuldarlığı:

Hesablaşma dərəcəsi

Hissəciklərin çökmə sürətini hesablamaq üçün bir neçə üsul var. Adətən, çökmə sürəti dedikdə, bu fərq mühitin müqavimət qüvvəsinə bərabər olması şərti ilə, cazibə qüvvələri ilə Arximed arasındakı fərqin təsiri altında bir mühitdə hissəciyin sürəti başa düşülür.

Sürəti hesablamaq üçün ən sadə üsul Stokes düsturudur. Yerləşdirmə üçün bu düstur aşağıdakı formanı alır:

harada d- hissəcik ölçüsü (diametri), m;

Maye özlülüyü, Pa s.

Bu düsturun tətbiqinin məhdudlaşdırılması ondan ibarətdir ki, o, sürəti yalnız sferik hissəciklər üçün dəqiq hesablamağa imkan verir və hissəciklərin hərəkət rejimi laminar olduğu hallarda tətbiq olunur (şək. 2, a), Reynolds meyarının uyğun olmadığı hallarda. 2-dən çox

düyü. 2. Sərt cismin maye içində hərəkəti:

a) laminar axın;

b) turbulent axın;

c) hərəkət edən hissəciyə təsir edən qüvvələr

G - cazibə qüvvəsi

A - Arximedin gücü

R mühitin müqavimət qüvvəsidir.

Sürəti hesablamaq üçün böyük rəqəmlər Qeyri-sferik hissəciklər üçün Reynolds və bir sıra üsullar işlənib hazırlanmışdır. Onlardan biri fiziki olaraq Eyler meyarına oxşar olan ζ sürükləmə əmsalının istifadəsinə əsaslanır:

harada R- hərəkət edən hissəcikə təsir edən müqavimət qüvvəsi;

F hissəciyin hərəkət istiqamətinə perpendikulyar olan müstəviyə proyeksiyasının sahəsidir.

Sürət hissəciklərə təsir edən qüvvələrin bərabərliyi şərtindən alınan düsturla müəyyən edilir:

Bu düsturun praktiki istifadəsi üçün sürükləmə əmsalını əvvəlcədən hesablamaq lazımdır:

- laminar rejim üçün, Re< 2

- keçid rejimi üçün (Şəkil 2, b) 2-də

- turbulent (Şəkil 2, b), özünəbənzər rejim üçün, Re>500 olduqda, müqavimət əmsalı Reynolds meyarından asılı deyil,

Bu üsul Reynolds ədədinin böyük dəyərləri üçün hissəciklərin sürətini hesablamağı olduqca asanlaşdırır. Metodun əlverişsizliyi ζ-nin hesablanması üçün sürət dəyərinin əvvəlcədən təyin edilməsi zərurətidir və buna görə də praktikada, Re>500 olduqda, özünə oxşar bölgədə hərəkət sürətinin hesablanması zamanı istifadə olunur.

Keçici rejimdə Arximed meyarından istifadə edərək çökmə sürətini hesablamaq rahatdır:

.

Arximed meyarının dəyərindən asılı olaraq, çökmənin hansı rejimdə baş verəcəyi müəyyən edilir.

Şərtlə Ar< 36 müşahidə olunacaq laminar axın və əlavə hesablama üçün kriteriya tənliyindən istifadə olunur:

Şərtlə 36 <Аr< 83000 tənzimləmə rejimi olacaq keçid:

Re=0,152Ar 0,714 .

Əgər Ar> 83000, sonra rejimi özünə bənzər turbulent:

Mayedəki hissəciyin sürətinin sonrakı hesablanması üçün düsturdan istifadə edilməlidir.

Yuxarıda təsvir edilənlərə əlavə olaraq, sırf analitik üsullar qrafik asılılıqlardan istifadə etməklə hesablama üsulları mövcuddur.

Beləliklə, Reynolds kriteriyasını əvvəllər hesablanmış Arximed kriteriyasından asılı olaraq qrafikdən (şək. 3) təyin etmək olar. Eyni qrafikdən Reynolds, Froude və sıxlıq simplex meyarlarından alınan Lyaşenko meyarını tapmaq üçün istifadə edilə bilər:

Bu halda hesablaşma dərəcəsi aşağıdakı düsturla müəyyən edilir

Qrafikdə (Şəkil 3) qeyri-müntəzəm formalı hissəciklərin çökmə sürətlərini hesablamağa imkan verən əyrilər var. Onların ekvivalent (şərti) ölçüsünü müəyyən etmək üçün hesablanmış dəyərin hissəciyinin həcminə və ya kütləsinə əsaslanaraq hesablamağa imkan verən bir asılılıq istifadə olunur. Bu halda, hissəciyin şərti ölçüsü, həcmi hissəciyin həcminə bərabər olan bir topun diametri kimi başa düşülür:

harada V 4- hesablanmış ölçüdə hissəciyin həcmi, m 3 ;

Get- hissəcik kütləsi, kq.

düyü. 3. Meyarların asılılığı Re Və Ly meyardan Ar

Yuxarıdakı üsullarla hissəciklərin hərəkət sürətinin hesablanması bəzi ideallaşdırılmış çökmə şərtlərinə uyğundur.

Yüksək konsentrasiyalı sistemlərdə hissəciklər hərəkət etdikdə, məhdudiyyət üçün düzəliş nəzərə alınmalıdır:

harada sistemdəki hissəciklərin həcm konsentrasiyası.

Faktiki hesablaşma dərəcəsi:

Yatırılan hissəciklərin təxmini ölçüsü, mikron d= 25

Dispers mühitin özlülüyü, Pa*s 0,8937*10 -3

1. Stokes düsturuna əsasən çökmə dərəcəsi:

2. Reynolds meyarı:

Alınan dəyər kritikdən aşağıdır (Re= 2), bu, rejimin laminar olduğunu və Stokes düsturunun əsaslı şəkildə tətbiq edildiyini göstərir.

3. Hərəkətin məhdudlaşdırılması üçün düzəliş.

Sistemin həcm konsentrasiyasını əvvəlcədən hesablayırıq:

Dəyişiklik belə olacaq:

4. Faktiki hesablaşma dərəcəsi:

Misal 3

1. Çöküntü səthi:

m 2

2. Ümumi həndəsi həcm, k 3 = 0,9 qəbul edərək:

m 3

3. Cihazın diametri:

m.

4. Silindrik hissədə mayenin hündürlüyü = 45°:

m.

5. Silindrik hissənin ümumi hündürlüyü:

m.

6. Çöküntü qatının hündürlüyü.

alt həcmi

daha az çöküntü həcmi. Çöküntü bütün dibi və silindrik hissədə bir qədər həcmi dolduracaqdır. Konusvari dibdə çöküntü hündürlüyü:

m 3

Misal 4

1. Qazanın həndəsi ölçüləri:

Uzunluğu l \u003d 2 m götürürük, eni belə olacaq:

m.

Uzunluq eni nisbəti

2. Hərəkət edən maye qatının qalınlığı:

m.

3. Mayenin qabda qalma müddəti:

4. Layda mayenin hərəkət sürəti:

5. Hərəkət edən maye təbəqənin həcmi:

Rotor tamburunun diametri, m D b = 0,8

Fırlanma sürəti, rpm n = 1000

Yük faktoru K 3 = 0,5

1. Baraban radiusu:

m.

2. Orta hesablanmış yükləmə radiusu:

3. Ayırma faktoru:

4. Mərkəzdənqaçma ilə çökmə üçün Arximed meyarı:

Yağıntı rejimi 36-dan keçid xarakteri daşıyır

5. Reynolds meyarı:

6. Tək hissəciyin orta sürəti:

Xanım.

7. Orta hesablaşma dərəcəsi:

\u003d 0,133 * 0,8831 \u003d 0,117 m / s.

8. Depozitin müddəti:

9. Bir dövrün müddəti.

Köməkçi əməliyyatların vaxtı 1 dəqiqəyə bərabər alınır.

1.001+60=61.001 s

10. Barabanda lil təbəqəsinin qalınlığı (limin həcminin barabandakı asma həcminə nisbəti 1-ci nümunəyə uyğun olaraq götürülür):

7.828*10 -3 m.

TERMİK PROSESLER

GİRİŞ

Ət və süd sənayesinin texnoloji proseslərində xammalın istiliklə işlənməsi geniş istifadə olunur ki, bu da istilik dəyişdiricilərində aparılır. İstilik dəyişdiriciləri texnoloji təyinatından asılı olmayaraq işləyən mühitlər arasında istilik mübadiləsinin aparıldığı qurğulardır.

İstilik dəyişdiriciləri texnoloji və enerji məqsədləri üçün kondensatorlar, qızdırıcılar, pasterizatorlar və digər cihazlardır.

İstilik dəyişdiriciləri əsas təyinatına, istilik ötürmə üsuluna, istilik mübadiləsinin növünə, iş mühitinin xüsusiyyətlərinə və istilik rejiminə görə təsnif edilə bilər.

Əsas məqsədinə görə istilik dəyişdiriciləri və reaktorları fərqləndirilir. İstilik dəyişdiricilərində qızdırma əsas, reaktorlarda isə köməkçi prosesdir.

İstilik ötürülməsi üsuluna görə, istilik dəyişdiriciləri iki qrupa bölünür: qarışdırıcı qurğular və səth cihazları. Qarışdıran cihazlarda istilik mübadiləsi prosesi maye və ya qaz halında olan istilik daşıyıcılarının birbaşa təması və qarışdırılması hesabına həyata keçirilir. Səth aparatlarında istilik bir iş mühitindən digərinə istilik keçirici materialın bərk divarı vasitəsilə ötürülür.

Səth istilik dəyişdiriciləri regenerativ və rekuperativ bölünür. Regenerativ aparatlarda istilik daşıyıcıları növbə ilə eyni qızdırıcı səthlə təmasda olur, bu səth əvvəlcə “isti” istilik daşıyıcısı ilə təmasda olduqda qızdırır, sonra isə “soyuq” istilik daşıyıcısı ilə təmasda ona öz istiliyini verir. . Rekuperativ cihazlarda mühitlər arasında istilik ötürülməsi divar vasitəsilə həyata keçirilir.

İşləyən mühitlərin növündən asılı olaraq qaz istilik dəyişdiriciləri (qaz mühitləri arasında istilik mübadiləsi) və buxar-qaz istilik dəyişdiriciləri fərqləndirilir.

Ən çox istifadə edilən istilik daşıyıcıları buxar, isti su və baca qazlarıdır.

İstilik rejiminə görə, sabit və qeyri-stasionar prosesləri olan qurğular fərqlənir.

Ət və süd sənayesində rekuperativ istilik dəyişdiriciləri və müxtəlif tipli və dizaynlı qarışdırıcı qurğular ən çox istifadə olunur.

I. HƏNDƏSİ HESABLAMA

Boru istilik dəyişdiricisinin həndəsi hesabını apararkən, ilkin məlumatlardan, həmçinin hesablama prosesində qəbul edilmiş həndəsi dəyərlərdən müəyyən edilə bilən eyni həndəsi ölçülər hesablanır. İstilik hesablamasında hesablanması istilik mühəndisliyi kəmiyyətlərinin istifadəsi ilə əlaqəli olan həndəsi ölçülər müəyyən edilir.

Borularda axan maye üçün verilmiş tutumu qəbul edilmiş həndəsi ölçülər və sürət ilə birləşdirən əsas hesablama düsturu axın sürətinin düsturudur.

harada - ikinci axın, m 3 / s;

Borunun daxili diametri, m;

Davam edən boruların sayı;

Borularda mayenin sürəti, m/s

Qızdırılan maye üçün müəyyən bir tutum üçün hesablama aşağıdakı ardıcıllıqla aparılır.

1.1. Mayenin ikinci həcmli axın sürəti müəyyən edilir (əgər kütlə üzrə saatlıq axın sürəti göstərilibsə)

harada - saatlıq istehlak, kq / saat;

Suyun sıxlığı, kq/m3.

1.2. Kursda lazımi sayda boru müəyyən edilir

Mayenin borularla hərəkət sürəti 0,3-1,5 m/s, qaz boruları ilə hərəkət edərkən = 5-10 m/s qəbul edilir. İstilik borusunun diametri performansdan asılı olaraq qəbul edilir (tövsiyə olunur (20-30) * 10 -3 m).

1.3. İstilik dəyişdiricisi paketində lazımi sayda borular keçidlərin sayını nəzərə alaraq müəyyən edilir

Vuruşların sayı (vəzifə ilə müəyyən edilmədikdə) ən çox 1,2,4-ə bərabər alınır və daha az tez-tez 6 və 12. Çox keçidli istilik dəyişdiriciləri böyük temperatur fərqləri üçün mayeləri qızdırmaq üçün istifadə olunur. Adətən, ilk vuruş üçün suyu qızdırarkən, 10-30 dərəcə istilik fərqini qəbul edə bilərsiniz. İstilik dəyişdiricisində nə qədər çox hərəkət olarsa, bir o qədər yığcamdır, idarə etmək və quraşdırmaq asandır. İstilik dəyişdiricisi maye qızdırıcı kimi deyil, kondensator kimi nəzərdə tutulmuşdursa, yalnız 1-ci vuruş təmin edilir.

1.4. İstilik dəyişdiricisindəki boruların faktiki sayı onların rasional yerləşdirilməsi nəzərə alınmaqla müəyyən edilir. Bunun üçün şüanın kəsişməsinin dizayn diaqramı çəkilir. Bu vəziyyətdə, çox vaxt boruların müntəzəm altıbucaqlılarda yerləşdirilməsi sxemi qəbul edilir (normallar cədvəlinə baxın).

1.5. Boru dəstəsinin diametri müəyyən edilir

altıbucaqlının diaqonalı boyunca boruların sayı haradadır

t - borular arasında addım, m; t \u003d. (boruları genişlənərək şəbəkəyə bağlayarkən; \u003d 1,3-1,5, qaynaq edərkən \u003d 1,25);

Borunun xarici diametri, m; =

m;

t 0 - şüanın diaqonalındakı xarici boru ilə korpus arasındakı boşluq, beləliklə struktur olaraq qəbul edilir.

t 0 ˃ (t - d çıxış)

Alınan diametr adətən aparatın qabıqları üçün normalar tərəfindən tövsiyə edilən ən yaxın rəqəmə qədər artırılır. Eyni zamanda deklanşör t- ölçüsündən dəfələrlə böyük olarsa, diametrini bir qədər artırmaq və ya yenidən hesablamaq məsləhətdir.

1.6. Mayeni təmin edən borunun diametri müəyyən edilir

burada borudakı mayenin sürəti borulara nisbətən bir qədər yüksək götürülür, m (tövsiyə olunur = 1-2,5 m/s).

1.7. Borularda mayenin hərəkət sürətini təyin edir

rasional yerləşdirilməsi nəzərə alınmaqla istismarda olan boruların faktiki sayı haradadır.

TERMİK HESABLAMA

Termik hesablama nəticəsində prosesin dizayn xüsusiyyətləri, eləcə də onlardan asılı olan aparatın ölçüləri müəyyən edilir. Burada istifadə edilən əsas dizayn asılılıqları istilik ötürmə tənliyi və istilik yükü düsturlarıdır.

2.1. Qızdırılan maye əsasında istilik dəyişdiricisinin istilik çıxışı (istilik yükü) (G göstərildiyi təqdirdə hesablanır)

Çərşənbə axşamı

burada C mayenin orta temperaturda istilik tutumu, J/kq K;

Qızdırılmış mayedə məhsuldarlıq, kq/s:

Giriş və çıxışda mayenin temperaturu, kondensasiya buxar üçün °C (D göstərilibsə hesablanır)

burada D - buxar məhsuldarlığı, kq/s;

i - buxar entalpiyası, J/kq;

c k - kondensatın istilik tutumu, J / (kq * K),

t - kondensatın temperaturu, ° С (buxar kondensasiya temperaturundan bir neçə dərəcə aşağı götürülür)

2.2 Orta temperatur fərqi mayenin qızdırılması zamanı buxarın kondensasiyası zamanı müəyyən edilir

burada t n və p - buxar kondensasiya temperaturu (doymuş temperatur), °C.

Əgər fərqlər t cütləri - t 1 və t cütləri -t 2 dəyərlərinə görə 2 dəfədən az fərqlənirsə, hesablama üçün arifmetik orta fərqin hesablanmasına icazə verilir.

2.3. Buxardan divara istilik ötürmə əmsalı hesablanır:

a) şaquli boru üçün

W / (m 2 * K)

fiziki sabitlərin əmsalı haradadır;

Sıxlıq, kq/m;

İstilik keçiricilik əmsalı, W/(m*K);

Dinamik özlülük, Pa*s;

r - buxar kondensasiyasının xüsusi istiliyi, J/kq;

Kondensasiya və boru divarı arasındakı temperatur fərqi, °K;

H - boru hündürlüyü, m.

b) üfüqi boru üçün

borunun xarici diametri haradadır, m.

A əmsalı adətən kondensat filminin temperaturu ilə müəyyən edilir t pl \u003d t buxar - , \u003d 10 + 30 K qəbul edərək. Kondensasiyanın xüsusi istiliyi cədvələ uyğun olaraq buxar temperaturundan alınır.

Seçim adətən çətindir və çoxsaylı yenidən hesablamalar tələb edir, bununla əlaqədar düsturlara uyğun olaraq 10 + 30 ° K daxilində k-nin 4-6 dəyəri üçün əvvəlcədən hesablamaq məsləhət görülür.

və ya

Bu zaman plyonkanın temperaturunun buxar temperaturundan 5-15°C aşağı olduğunu nəzərə alaraq, orta plyonka temperaturu üçün A parametri götürülür və ilkin hesablama aparılır. Sonra, istilik yükü bir sıra qəbul edilmiş temperatur fərqləri üçün buxardan divara istilik ötürülməsindən hesablanır.

və ya

2.4. Hərəkət edən mayenin boru divarından istilik ötürmə əmsalı hesablanır. İstilik dəyişdiricilərində - qızdırıcılarda prosesi intensivləşdirmək üçün mayenin hərəkəti turbulent rejimdə aparılır (Re > 10 4). Bu şərtlə

Bu düsturdan istifadə edərək hesablamaq üçün əvvəlcə Reynolds və Prandtl kriteriyaları müəyyən edilməlidir

mayenin özlülüyünün kinematik əmsalı haradadır, m 2 / s;

w d - borular vasitəsilə mayenin faktiki sürəti, m / s;

Boruların daxili diametri, m;

Maye sıxlığı, kq / m 3

Mayenin dinamik özlülüyü, Pa*s:

burada C - mayenin istilik tutumu, J / kq * K;

Maye istilik keçiriciliyi əmsalı, W/m*K.

Mayenin parametrləri C mayenin orta temperaturundan götürülür və ya . Prandtl meyarı kinetik xüsusiyyətlərdən asılı deyil və onu cədvəldən tapmaq olar. Eynilə, divar temperaturunda mayenin parametrləri üçün Prandtl meyarı tapılır. Maye tərəfdəki divar temperaturu orta maye temperaturundan 10 + 40 K yüksək götürülür.Qeyd etmək lazımdır ki, hesablama zamanı bu temperatur buxar tərəfində alınan divar temperaturundan yüksək ola bilməz.

2.5. Divardan keçən istilik ötürmə əmsalı düsturla müəyyən edilir

W / (m 2 * K)

divar materialının və miqyasının istilik keçiriciliyi əmsalları haradadır, W / (m * K);

Boru divarının qalınlığı və miqyası (çirklənmə), m

Bu düstur düz bir divar vasitəsilə istilik ötürülməsi halları üçün əldə edilir, lakin silindrik divarlar üçün də istifadə olunur. Bu vəziyyətdə səhv bir neçə faizi keçmir.

Çoxvariantlı hesablama apararkən, buxar tərəfdən istilik köçürməsini nəzərə almadan divarın istilik müqavimətini hesablamaq lazımdır, mən α 2-nin sabit olduğunu qəbul etdim.

Qəbul edilmiş t st dəyərləri üçün q 1 və q st hesablamalarının nəticələri xülasə cədvəlinə daxil edilir.

t st
q 1
q st

Hesablamanın nəticələrinə əsasən q qrafiki qurulur, ona uyğun olaraq t st-nin faktiki qiyməti tapılır. bərabərlik şərti ilə.

İstilik ötürmə əmsalını müəyyən etmək üçün q \u003d dəyərindən istifadə edə bilərsiniz - cədvəldən və ya qrafikdən götürülmüşdür.

İstilik ötürmə əmsalının dəqiq hesablanması üçün əvvəlcə 2.3-cü bəndin düsturuna uyğun olaraq α 1 dəyərini təyin etməlisiniz, ona qrafikdən tapılan divar temperaturunun dəyərini əvəz etməlisiniz.

Bundan sonra, istilik ötürmə əmsalının dəyəri 2.5-ci bəndin düsturuna uyğun olaraq hesablanır.

2.6. İstilik ötürmə səthi hesablanır

Rusiya Federasiyasının Təhsil və Elm Nazirliyi

Federal Təhsil Agentliyi

Saratov Dövlət Texniki Universiteti

yağıntı

hissəciklər

cazibə qüvvəsinin təsiri altında

Təlimatlar

“Qida istehsalının prosesləri və aparatları” kursları üzrə

və "Kimya istehsalının prosesləri və aparatları"

ixtisas tələbələri üçün

gündüz və yazışma formalarıöyrənmək

Təsdiq edildi

redaksiya və nəşriyyat şurası

Saratov əyaləti

texniki universitet

Saratov 2006

Məqsəd: Cazibə qüvvəsinin təsiri altında çökmə sürətinin hesablanması üsulları ilə tanış olun və hesablamanın nəticələrini eksperimental olaraq yoxlayın.

ƏSAS KONSEPSİYALAR

Bir sıra kimyəvi texnoloji proseslərin aparılması mayelərin və qazların damcılarında bərk maddələrin hərəkəti ilə bağlıdır. Belə proseslərə ətalət və ya mərkəzdənqaçma qüvvələrinin təsiri altında süspansiyonlardan və tozlardan hissəciklərin çökməsi, maye mühitdə mexaniki qarışdırma və s. Bu proseslərin qanunauyğunluqlarının öyrənilməsi hidrodinamikanın xarici problemidir.

Cazibə qüvvəsinin təsiri altında çökən bərk hissəciklərə aşağıdakı qüvvələr təsir edir: cazibə qüvvəsi, üzən Arximed qüvvəsi və mühitin sürükləmə qüvvəsi. Çökmə sürətinin hesablanmasında əsas çətinlik mühitin müqavimət qüvvəsinin hissəciklərin hərəkət rejimindən və deməli, çökmə sürətindən asılı olmasıdır:

burada F, bədənin istiqamətə perpendikulyar bir müstəviyə proyeksiyasının sahəsidir

niyu onun hərəkəti, m2;

ρ mühitin sıxlığı, kq/m3;

ω - çökmə sürəti, m/s;

φ- hərəkət rejimindən asılı olaraq mühitin müqavimət əmsalı -

Aşağı sürətlə və kiçik ölçülü cisimlərdə və ya mühitin yüksək özlülüyündə müşahidə olunan laminar hərəkət zamanı cisim mayenin sərhəd qatı ilə əhatə olunur və rəvan şəkildə ətrafa axır. Belə şəraitdə mühitin müqaviməti yalnız daxili sürtünmə qüvvələrini aşmaqla bağlıdır və Stokes qanunu ilə təsvir olunur:

Axın turbulentliyinin inkişafı ilə (məsələn, bədənin sürətinin və ölçüsünün artması ilə) inertial qüvvələr getdikcə daha vacib rol oynamağa başlayır. Bu qüvvələrin təsiri altında sərhəd təbəqəsi cismin səthindən ayrılır ki, bu da hərəkət edən cismin arxasında təsadüfi burulğanlar zonasının yaranmasına və bu zonada təzyiqin azalmasına səbəb olur. Bu zaman aerodinamik bədənin frontal və qabıq hissələrində təzyiq fərqi kəskin şəkildə artır. Re>500-də cəbhə müqavimətinin rolu üstünlük təşkil edir və sürtünmə müqavimətini praktiki olaraq laqeyd etmək olar. Çökmə rejimi Reynolds meyarına görə özünə bənzəyir, yəni mühitin sürtünmə əmsalı φ Re kriteriyasından asılı deyil. 500-də< Re < 2·105 сопротивлений среды описывается квадратичным законом сопротивление Ньютона:

φ = 0,44 = sabit. (3)

Keçici çökmə rejimində, 2 ≤ Re ≤ 500 olduqda, sürtünmə və ətalət qüvvələri mütənasibdir və onların heç birinə laqeyd yanaşmaq olmaz. Bu bölgədə mühitin müqaviməti bir ara qanunla təsvir edilir:

Bir cisim mayedə hərəkət edərkən, mühitin sürükləmə qüvvəsi bədəni mənfi qaldırma qüvvəsini tarazlayana qədər sürəti artacaq. Bundan əlavə, hissəciyin hərəkəti sabit bir sürətlə ətalətlə baş verir ki, bu da çökmə sürəti adlanır.

1 . Depozit edilmiş hissəciyə təsir edən qüvvələrin tarazlığı tənliyindən çökmə sürətini hesablamaq üçün bir ifadə alırıq:

, (5)

burada ρch bərk hissəciyin sıxlığıdır, kq/m3;

g - cazibə qüvvəsinin sürətləndirilməsi, m/s2.

(5) tənliyinin əldə edilməsini ətraflı öyrənmək.

(5) tənliyinə uyğun çökmə dərəcəsini hesablayarkən ardıcıl yaxınlaşma metodundan istifadə edilir və hesablamalar aşağıdakı ardıcıllıqla aparılır:

1) Re meyarının ixtiyari qiyməti ilə verilir;

2) (3) - (4) tənliklərindən birinə görə, ko- əmsal

orta müqavimət φ;

3) (5) tənliyi ilə çökmə sürətini təyin edin;

4) Re meyarının qiymətini təyin edin:

;

5) xətanı təyin edin:

Δ = (Yenidən təyin et - Yenidən hesablama)/ Yenidən təyin et;

6) Δ > 0,03 olarsa, onlar meyarın yeni qiyməti ilə təyin olunurlar.

Re ass = Re ass ·(1-Δ) və bütün hesablama yenidən təkrarlanır;

7) hesablamalar Δ ≤ 0,03-ə qədər aparılır.

Tənlik (5) ən dəqiq, lakin praktik istifadə üçün əlverişsizdir.

2. Ardıcıl yaxınlaşma metodunun mürəkkəbliyinə görə, çökmə sürətini təyin etmək üçün təklif olunan metoddan istifadə etmək daha rahatdır. Bu üsul (5) tənliyinin kriteriya formasına çevrilməsinə əsaslanır: Re= f(Ar). Re= f(Ar) formalı kriteriya tənliklərinin çıxarılmasını istifadə edərək ətraflı öyrənmək olar.

(5) tənliyinin çevrilməsi nəticəsində aşağıdakı hesablanmış asılılıqlar əldə edilmişdir:

Аr ≤ 36-da laminar çökmə üçün:

36-da keçici çökmə üçün< Ar ≤ 83000:

; (7)

Ar > 83000-də turbulent çökmə üçün:

; (8)

burada Ar - Arximed meyarı .

Hesablamalar aşağıdakı ardıcıllıqla aparılır:

1) Arximed meyarının dəyəri müəyyən edilir;

2) Arximed meyarının tapılmış dəyərinə görə çökmə rejimi müəyyən edilir;

3) (6)-(8) tənliklərindən birinə əsasən Reynolds kriteriyasının qiyməti müəyyən edilir;

4) çökmə dərəcəsi hesablanır:

https://pandia.ru/text/79/041/images/image010_11.gif" eni="168" hündürlük="49"> . (9)

4 . Çöküntü dərəcəsini hesablamaq üçün hər hansı bir çökmə rejiminə uyğun olan ümumiləşdirilmiş qrafik-analitik metoddan istifadə olunur. Bu halda formanın kriteriya asılılığından istifadə olunur: Ly = f(Ar),

burada Ly - Lyaşchenko meyarı . (10)

Hesablaşma dərəcəsinin müəyyən edilməsi aşağıdakı kimi həyata keçirilir:

1) Arximedin kriteriyasını müəyyənləşdirin;

2) Ar meyarının tapılmış dəyərinə görə, şək. 1 Lu meyarının qiymətini təyin edin;

3) hesablaşma dərəcəsini hesablayın:

. (11)

Şək.1 Lyaşenko və Reynolds meyarlarının Arximed kriteriyasından asılılığı

bir zərrəciyin stasionar mühitdə çökməsi üçün:

1-sferik hissəciklər; 2 dairəvi;

3-bucaqlı; 4-uzunsov; 5 boşqab.

EKSPERİMENTAL TEXNİKASI

Təcrübə qurğusu müxtəlif fiziki xassələrə malik mayelərdən ibarət üç şaquli silindrdən 1 (şək. 2) ibarətdir.

Silindrlər aşağı 9 və yuxarı 10 baza arasında sabitlənmişdir. Üst bazada hərəkət edən lövhənin 3 hərəkət etdiyi bir yiv var.Yuxarıdan, hərəkətli lövhə sabit lövhə ilə örtülmüşdür 2. Daşınan lövhə retraktorun 4 təsiri altında qarşılıqlı hərəkət edir, düymə 7 olduqda açılır. basılır və buraxıldıqda ilkin vəziyyətinə qayıdır. Düymə 7 eyni zamanda elektrik ikinci sayğacını 5 idarə etməyə xidmət edir. Düymə basılanda saniyəölçən işə düşür, buraxıldıqda isə dayanır. Saniyəölçən 6 düyməsini istifadə edərək sıfırlanır.

Test hissəciyi 8 sabit lövhənin 2 dəliklərindən birinə yerləşdirilir.

Hissəciyin keçdiyi yol ±0,5 mm dəqiqliklə xətkeş 11 ilə ölçülür, çökmə vaxtı saniyəölçən ilə 5 s ±0,5 s dəqiqliklə ölçülür. Qəbul dərəcəsi düsturla hesablanır:

Çökmə vaxtını ölçərkən sistematik ölçmə xətasını istisna etmək üçün müşahidəçinin gözü alt baza səviyyəsində olmalıdır.

Düzensiz formalı hissəciklərin ekvivalent diametri müəyyən edilir

düstura görə:

burada M hissəciyin kütləsidir, kq.

Hissəcik kütləsi beş dəfə çəkilməklə müəyyən edilir

Analitik tarazlıqda 10-20 q.

apoapo

Şəkil 2. Eksperimental quraşdırma sxemi:

1 - maye ilə silindr, 2 - sabit boşqab,

3 - daşınan boşqab, 4 - solenoid rölesi,

5 - elektrik saniyəölçən, 6 - sıfırlama sapı,

7 - düymə, 8 - sınaq hissəciyi,

9 - alt baza, 10 - yuxarı baza,

11 - hökmdar, 12 - termometr

İŞ PROSEDURU

1. Təcrübə üçün quraşdırma hazırlayın. Lazım gələrsə, silindrlərə müvafiq mayelər əlavə olunur ki, onların səviyyəsi yuxarı bazaya çatsın.

2. Test hissəciklərini müəllimdən və ya laborantdan alın və onların ekvivalent diametrini təyin edin.

3. Sınaq hissəciyi yuxarı sabit boşqabdakı deliklərdən birinə yerləşdirilir.

4. 7 düyməsini basın (şək. 2). Eyni zamanda, elektromaqnit relesi işə salınır, daşınan boşqab hərəkət edir, sabit və daşınan lövhələrdəki deliklər və yuxarı əsas üst-üstə düşür və sınaq hissəcikləri maye ilə silindrə düşür və çökməyə başlayır. Eyni zamanda, elektrik saniyəölçən 5 işə salınır.

5. Düymə 7 hissəcik qabın dibinə çatana qədər basılır. Bu anda hissəcik dibə toxunur, düymə sərbəst buraxılır. Bu saniyəölçəni dayandırır.

6. Çökmə vaxtı və hissəciyin keçdiyi yol müşahidə jurnalında qeyd olunur.

7. Hər təcrübə 5-6 dəfə təkrarlanır.

8. Ölçmə nəticələri cədvələ daxil edilir. bir.

Cədvəl 1

	ekvivalent-	Sıxlıq	Maye Sıxlığı	Özlülük mayelər	hissəcikdən keçdi	Yerləşdirmə vaxtı	Sürət çökmə

9. Hesablaşma dərəcəsini hesablayın:

a) (5) tənliyinə uyğun olaraq;

b) üsula görə, tənliklərə görə (;

c) interpolyasiya tənliyinə görə (9);

d) qrafik-analitik üsul.

10. Hesablama nəticələrini eksperimental məlumatlar ilə müqayisə edin və hər bir hesablama metodunun dəqiqliyi və mürəkkəbliyi haqqında nəticə çıxarın.

11. Hesablamanın nəticələri cədvəldə ümumiləşdirilmişdir. 2.

orta sürəti çökmə və fidusiar	ur-tion tərəfindən (5)	Səviyyəyə görə (6)-(8)	ur-tion tərəfindən (9)	ur-tion tərəfindən (11)
	sapma		sapma		sapma		sapma

cədvəl 2

EKSPERİMENTAL NƏTİCƏLƏRİN Emal edilməsi

Eksperimental məlumatların etibarlılığını artırmaq və ölçmə xətasını qiymətləndirmək eksperimental tərifçökmə sürətləri eyni hissəciklə 5-7 dəfə təkrarlanmalıdır.

İlkin təcrübələr göstərdi ki, kifayət qədər çox sayda ölçmə üçün çökmə sürətinin eksperimental qiyməti normal paylanma qanununa tabe olur. Buna görə də, biz GOST.11.004-94-ə uyğun olaraq normativ paylanmanın parametrləri üçün təxminlər və inam həddini müəyyən etməklə düzgünlüyünü qiymətləndirəcəyik.

Normal paylanmanın ümumi ortası üçün qərəzsiz, düsturla müəyyən edilmiş nümunə ortadır (arifmetik orta):

https://pandia.ru/text/79/041/images/image018_8.gif" eni="100" hündürlük="53">, (12)

burada Xi müşahidə olunan dəyərlər toplusudur təsadüfi dəyişən(sürət

çöküntü artımı);

n - nümunə ölçüsü (ölçmələrin sayı).

RMS ölçmə xətası:

https://pandia.ru/text/79/041/images/image021_7.gif" eni="87" hündürlük="25">. (14)

Mk əmsalının qiyməti cədvəldən müəyyən edilir. Ölçmələrin sayından asılı olaraq 3 K=n-1.

Cədvəl 3

ölçmələr
Əmsal

Normal paylanmanın dəyişməsi üçün qərəzsiz qiymətləndirmə:

Ümumi orta üçün yuxarı inam həddi:

burada tγ etimad üçün Tələbə paylanmasının kvantilidir

sti (cədvəl 4-ə uyğun olaraq müəyyən edilir).

	γ etimad səviyyəsində tγ əmsallarının qiyməti

İşə dair hesabat dəftərdə tərtib edilir. Tərkibində olmalıdır:

1) laboratoriya işinin adı;

2) işin məqsədinin formalaşdırılması;

3) əsas anlayışlar, təriflər və hesablama düsturları;

4) quraşdırma sxemi;

5) cədvəldə ümumiləşdirilmiş müşahidələrin nəticələri;

6) bütün aralıq yaşayış məntəqələri;

7) çökmə sürətinin hesablanması üçün blok-sxem;

8) kompüterdə hesablaşma dərəcəsinin hesablanmasının çapı;

9) hesablanmış və eksperimental məlumatların müqayisə cədvəli;

10) əldə edilmiş nəticələrin və nəticələrin təhlili.

Özünü yoxlamaq üçün suallar

1. Hesablaşma dərəcəsi nə adlanır?

2. Çöküntü rejimlərinin keyfiyyət və kəmiyyət təsvirini verin?

3. Çöküntünün laminar rejimində mühitin müqavimətini hansı qüvvələr müəyyən edir?

4. Turbulent çökmə rejimində mühitin müqavimətini hansı qüvvələr müəyyən edir?

5. Cazibə qüvvəsinin təsiri altında hissəciklərin çökmə kinetikasını təsvir edin. Bir hissəciyə təsir edən qüvvələrin təsiri altında tarazlıq tənliyini yazın.

Ədəbiyyat

1., Popov və qida istehsalı aparatları. - M: Agropromizdat, 1985.-503s.

2. C və başqaları Qida istehsalı üçün proseslər və aparatlar:
Ali məktəblər üçün dərslik. - M.: Kolos, 1999 504s

3. , kraliçalar və qida aparatı
istehsallar: Universitetlər üçün dərslik.- M.: Aqropromizdat, 1991.-
432 səh.

4. “Kimyanın əsas prosesləri və aparatları
texnologiya". Ed. 6-cı M.: Qoşumuzat, 1975.-756 s.

5. “Proseslər və qurğular” kursu üzrə laboratoriya məşğələsi
qida istehsalı” / Ed. .- 2-ci nəşr, əlavə edin.-
M .: Pişch. layihə, 1976.-270-ci illər.

6.Qida prosesləri və aparatları üzrə laboratoriya emalatxanası
istehsallar /Red. SANTİMETR. Grebenyuk.- M.: İşıq və yemək
sənaye, 1981.-152 s.

7. Laboratoriyada praktiki məşğələlərə rəhbərlik
kimyəvi texnologiyanın prosesləri və cihazları./ Altında

Redaksiya, 4-cü, L.; 1975.-255-ci illər.

bərk maddələrin çökməsi

cazibə qüvvəsinin təsiri altında

Təlimatlar

laboratoriya işi üçün

Tərtib edən:

Rəyçi

Redaktor

Lisenziya ID No 000 11/14/01

Çap üçün imzalanmış Format 60х84 1/16

Partlama. növü. Dövr. Soba l. Üç.-red. l.

Tiraj nüsxələri. Sifariş Pulsuzdur

Saratov Dövlət Texniki Universiteti

Saratov, Politexniçeskaya küç., 77

RIC SSTU-da çap edilmişdir. Saratov, Politexniçeskaya küç., 77

Bir mayedə hissəciyin çökmə sürəti üçün formula belədir: harada v - hesablaşma dərəcəsi, g - cazibə qüvvəsi səbəbindən sürətlənmə, r - hissəcik radiusu, ρ" - hissəciklərin sıxlığı, ρ - mayenin sıxlığı, μ - əmsal mayenin özlülüyü. Coef. TO hissəciyin formasından asılıdır və toplar üçün təxminən 0,222, disklər üçün 0,143 və lopa üçün 0,040-a bərabərdir.

• - , TV-nin yaşadığı F müqavimət qüvvəsini təyin edən qanun. top yavaş axır. qeyri-məhdud hərəkət özlü maye: F=6pmirv, burada m əmsaldır. dinamik...

  Fiziki ensiklopediya

• - el.-maq qütbləşmə vəziyyətini təsvir etmək üçün istifadə olunan parametrlər. dalğalar. 1852-ci ildə J. G. Stokes tərəfindən təqdim edilmişdir. İdeal düz monoxromatik. Dalğa ümumiyyətlə elliptik şəkildə qütbləşir...

  Fiziki ensiklopediya

• - bərk sferik hissəciyin mayesinə düşmə sürətinin onun ölçüləri, sıxlığı ilə əlaqələndirilməsi. həmçinin mayenin sıxlığı və özlülüyü: ...

  Lüğət torpaqşünaslıqda

• - maye mexanikasında bərk hissəciklərin mayedə çökmə sürətini təyin edən düstur ...

  Elmi-texniki ensiklopedik lüğət

• - Üst vena kavasının sıxılması nəticəsində boyun və tez-tez baş və yuxarı ətrafların I Stokes yaxası şişməsi. Yalnız sağ və ya sol brakiosefalik damar sıxılırsa, ödem tələffüz olunur ...

  Tibb ensiklopediyası

• - dəri damarlarının şişməsi ilə müşayiət olunan boyun, bəzən isə üzün, qolların, döş qəfəsinin və çiyin bıçaqlarının şişməsi ...

  Böyük tibbi lüğət

• - tam atrioventrikulyar ürək bloku - red.; ventriküler fibrilasiya və ya asistoliya zamanı qan axınının dayandırılması nəticəsində inkişaf edən müvəqqəti şüur ​​itkisi hücumları ...

  tibbi terminlər

• - Stokes, 1851, - Sonsuz özlülüklü mayedə yavaş hərəkət edərkən bərk topun məruz qaldığı müqavimət qüvvəsinin müəyyən edilməsi: ||F = 6p m ru , burada F müqavimət qüvvəsi, m...

  Geoloji Ensiklopediya

• - Stokes qanununa baxın...

  Geoloji Ensiklopediya

• - belə görünən düstur: burada a1, A2, ..., An uyğun olmayan hadisələrdir, F.-nin tətbiqi üçün ümumi sxem. g.: əgər B hadisəsi dekompasiyada baş verə bilərsə. n hipotezin A1, A2, ..... olan şərtləri

  Geoloji Ensiklopediya

• - mayedə hissəciyin çökmə sürətinin düsturu: burada v çökmə sürəti, g cazibə sürəti, r hissəciyin radiusu, ρ" hissəcik maddənin sıxlığı, ρ sıxlıqdır. mayenin, μ...

  Geoloji Ensiklopediya

• - yavaş postulatı, qeyri-məhdud hərəkəti zamanı bərk topa təsir edən müqavimət qüvvəsini təyin edən hidrodinamika qanunu. viskoz maye. S.h-ə görə. müqavimət qüvvəsi F \u003d 6PInrv, burada n dinamikdir ...

  Böyük ensiklopedik politexnik lüğət

• - bərk topun qeyri-məhdud özlü mayedə onun yavaş-yavaş ötürmə hərəkəti zamanı məruz qaldığı F müqavimət qüvvəsini təyin edən qanun: , burada μ mayenin özlülüyü, r topun radiusu və υ -...
• - qapalı kontur L üzərində əyrixətti inteqralı L konturla məhdudlaşan Σ səthi üzərində səth inteqralına çevirmək üçün düstur. belə görünür: və...

  Böyük Sovet Ensiklopediyası

• - : müqavimət qüvvəsi - qeyri-məhdud özlülüklü mayedə ləng köçürmə hərəkəti zamanı bərk kürə tərəfindən yaşanan qüvvə, F=6pmru, burada r topun radiusu, m mayenin özlülüyü, u topun sürətidir. ...
• - Stokes düsturu - qapalı kontur üzərində əyrixətti inteqralı bu konturla məhdudlaşan səth üzərində səth inteqralı ilə birləşdirən düstur. 1854-cü ildə J. G. Stokes tərəfindən təklif edilmişdir...

  Böyük ensiklopedik lüğət

Kitablarda "STOKES FORMULA"

CHAYNE-STOKES Nəfəs alır

Kitabdan Darıxma yox idi. İlk xatirələr kitabı müəllif Sarnov Benedikt Mixayloviç

ÇEYNE-STOKSUN NƏFƏSİ Mən həyatımda Stalin haqqında müxtəlif şeylər düşünmüşəm. Boris Slutsky 1 Bu fəslin qəribə başlığının mənasını hər kəs başa düşməyəcək. Amma 5 mart 1953-cü il həyatlarında mühüm mərhələ olanların çoxu məsələnin nə olduğunu dərhal anlayacaqlar.Mənim üçün bu sözlərin arxasında da belə bir şey var.

Maksvellin kitabından müəllif Kartsev Vladimir Petroviç

STOKESİN MÜHAİZƏLƏRİ, HOPKİNSİN SEMİNARLARI, ATANIN MƏSLƏHƏTİ Kembricin ilk illərinə Maksvellin Ceymsdən on iki yaş böyük olan Uilyam Tomsonun dostu, Kembric professoru Corc Qabriel Stoksla yaxınlığı da daxil idi. Stokes Lukasiyalı professor idi

Onun formulası

Ekranın yanlış tərəfi kitabından müəllif Maryagin Leonid

Onun düsturu Ölümündən az əvvəl Dovjenko “Mosfilm”dən ayrılıb öz studiyasını yaratmaq arzusunda idi. Mən gənc, “Mosfilm” nəhənginə aşiq oldum, mat qaldım.- Niyə “Mosfilmi” bəyənmirsiniz? Mən qorxa-qorxa Aleksandr Petroviçdən soruşdum və mənalı cavab aldım:

Düstur

Şəxsi İnkişaf haqqında Düşüncələr kitabından müəllif Adizes Itzhak Calderon

Formula Məncə, dünyanı idarə edən düstur mütləq, saf sevgidən (yaxud başqa sözlə, tam inteqrasiyadan) başqa bir şey deyil. İnteqrasiya isə qarşılıqlı hörmət və güvən funksiyasıdır.Bəs Holokost zamanı Allah harada idi? Formula nə baş verdiyini izah edir:

Düstur

Pis borclardan qurtulun kitabından müəllif Kiyosaki Robert Toru

Formula Siz ilk dörd addımı tamamladınız və indi ümidsiz borcun ləğvi düsturuna keçməyə hazırsınız. 5-dən 10-a qədər addımlar sizi Robert və mənim üzərimizdə olan bütün borclardan qurtulmaq üçün istifadə etdiyimiz xüsusi düstura aparacaq.

Düstur

müəllif Dixon Peter R.

Qırılma Həcmi (BV) düsturu təxmin edilən sabit maya dəyərinə bərabər mənfəət yaradan p satış qiymətində tələb olunan satışın həcmidir. Zərərsizlik həcmində bütün sabit və dəyişən xərclər ödənilir.

Düstur

Marketinq İdarəetmə kitabından müəllif Dixon Peter R.

Formula A marketinq planlayıcısı qiyməti dəqiq tənzimləmək üçün iki düstur bilməlidir.%?On - satış həcmində faiz artımı;%?C - olarsa, qiymətin azalması ümumi marjı artırır.

ODP düsturu

Infobusiness tam gücü ilə kitabından [Satışların ikiqat artması] müəllif Parabellum Andrey Alekseeviç

EDP ​​Formula First Gets Wet bu gün işə salına və hər həftə təkrarlana bilər. Səs yazısının ictimaiyyətə açıqlanmasına ehtiyac yoxdur. Islanır bir az maarifləndirici olmalıdır, amma ilk növbədə - aktiv satış təlimi Satış təqdimatını necə qurmaq olar? Yadda saxla

Düstur

"Rusiya tarixi kursu" kitabından (I-XXXII mühazirələr) müəllif Klyuchevski Vasili Osipoviç

Formula Beləliklə, spesifik nizam coğrafi və siyasi olaraq iki əsasda saxlanılırdı: o, ölkənin təbiətinin birgə fəaliyyəti və onun müstəmləkəsi ilə yaradılmışdır. 1) Yuxarı Volqa Rusiyasının fiziki xüsusiyyətlərinin köməyi ilə müstəmləkəçilik kiçik gətirdi

Həyat oyundur kitabından. Qaliblərin qaydaları müəllif Zyuzginov Aleksandr

Yolun düsturu həyatın düsturudur Həyat bütün dünyanın ən naməlum küncünə - Özünə səyahətdir. Heç kim onların sərhədlərini bilmir. Və əminəm ki, heç biri yoxdur. Yolda özümlə nə aparacağımı, nədən imtina edəcəyimi, nələrə diqqət yetirməyəcəyimi, nələrə ağlayacağımı, güləcəyimi, peşman olacağımı bilmirəm. I