Газдар үшін жылу өткізгіштік коэффициенті

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 24 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... 3

1 ЖЫЛУ БЕРІЛУ
ТҮРЛЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... .4
1.1 Жылу
өткізгіштік ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .4
1.2
Конвекция ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... .7
1.3 Сәуле
шығару ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. 9

2 ЫСЫТУ ЖӘНЕ СУЫТУ
ПРОЦЕСТЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..1 2
2.1 Ысыту
процесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ...12
2.2 Суыту
процесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... 17

3 ЖЫЛУ АЛМАСУ
АППАРАТТАРЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
..20
3.1 Жылу алмасу аппараттары туралы жалпы
мағлұмат ... ... ... ... ... ... .. ... ... ..20
3.2 Жылу алмасу аппараттарының түрлері және жұмыс істеу
принципі ... ... .20

ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .25

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..26

КІРІСПЕ

Жылу алмасу – өздігінен пайда болатын кызған денеден (немесе дене
бөлігінен) жылуы аз денеге жылу берілетін қайтымсыз процесс.
Жылу алмасу процесі азық-түлік өндірісіндегі кең тараған процестердің
бірі. Азық-түлік өндірісіндегі кез келген дайындалатын өнім жылу алмасу
процесінен өтеді. Жылу алмасу процестері өз ішінде бірнеше түрге бөлінеді,
айталық, суыту, ысыту, кептіру, бушықтыру. Солардың ішінде
қараситыратынымыз кеңінен қолданылатын ысыту және суыту процестері. Қанша
уақыт өтсе де ысыту және суыту процестері қолданыстан шеттетілген емес және
еш уақытта өзінің маңызын жоғалтпайды. Себебі суыту және ысыту
процестерінің кез келген тағам өндірісін жетекші процестердің бірі.
Тақырыптың өзектілігі: тағам өндірісіндегі дайындалатын өнімдердің
барлығы дерлік ысыту және суыту процестерінен өтетіндіктен, бұл
процестердің жүру технологиясын, ережелерін, процесс жүретін аппараттардың
түрлерін, олардың жұмыс істеу принципін біліп, ысыту және суыту
процестерінің маңызын анықтау.
Курстық жұмыстың мақсаты: азық-түлік өндірісіндегі ысыту және суыту
процестерімен танысып, процестер жүру барысындағы қолданылатын әдіс-
тәсілдерді меңгеру. Тағам өндірісінде ысыту жіне суыту процестерінің
қолданылуын анықтау. Осыған байланысты тағам өндірісіндегі ысыту және суыту
процестерін маңызы курстық жұмысты жазуда, осы тақырыпты таңдауға алғышарт
болды.
Бұл жұмыста мақсатпен тығыз байланысты келесі міндеттер қойылған:
- жылу берілу түрлерімен танысу;
- ысыту және суыту процестерінде қолданылатын әдіс-тәсілдерді меңгеру;
- жылу алмасу аппараттарының түрлерімен оқу;
- жылу алмасу аппараттарының жұмыс істеу принциптерімен танысу.
Осы жоғарыда көрсетілген міндеттерге сәйкес жұмыстың бірінші бөлімінде
жылу берілу түрлерінің теориялық зерттеулерін оқу, оның маңызын анықтау
барысында, одан әрі кеңінен қолдану қажеттіліктерін қамтамасыз етуге
арналған.
Екінші бөлімінде ысыту және суыту процестері кеңінен қарастырылып, бұл
процестердің жүру тәсілдері рет-ретімен келтірілген және олардың тағам
өндірісінде қолданылуы да қарастырылған.
Үшінші бөлімінде жылу алмасу аппараттарының түрлері, олардың жұмыс
істеу принциптері, аппараттардың түрлерінің артықшылықтары мен кемшіліктері
қарастырылған.
Осы жұмысты жазу барысында ресейлік ғалымдардың ғылыми еңбектері мен
ғаламтордан алынған ақпараттар қолданылды.
Қозғалып отырған мәселелерді толығырақ қамту және түсіндіру үшін
кестелер мен сызбалар берілген.

1 ЖЫЛУ БЕРІЛУ ТҮРЛЕРІ

1.1 Жылу өткізгіштік

Жылу (жылу мөлшері) – жылу алмасу процесінде берілген немесе
қабылданған энергия мөлшерімен анықталатын жылу алмасу процесінің
энергетикалық сипаттамасы.
Жылу алмасуға жылдамдығы берілген немесе қабылданған жылу жылдамдығымен
анықталатын мынадай технологиялық процестер жатады: жылыту, булану (соның
ішінде буландыру), суыту, конденсация. Осы процестер жүретін аппараттар
жылу алмастырғыштар деп аталады.
Жылу берілу - екі жылу тасығыштар арасындағы оларды бөліп тұрған қатты
қабырға арқылы жылу алмасу.
Жылу тасымалдағыш – жылу тасуға қолданылатын қозғалыстағы орта (газ,
бу, суйықтық).
Жылу беру процесінде әр түрлі температурадағы кем дегенде екі орта
(зат) қатысады. Неғұрлым жоғары температурадағы жылу алмасуда жылу беретін
дене - ыстық жылу тасымалдағыш, неғұрлым төмен температурадығы жылуды
қабылдайтын орта - суық жылу тасымалдағыш деп аталады. Жылу тасымалдағыштар
мен суық тасымалдағыштар аппараттар каррозиясын, аппараттар қабырғасында
шөгінділер болдырмайтын химиялық тұрақты болуы керек.
Жылу тасымалдағыш ретінде қаныққан су буы, ыстық су, элекртқыздырғыш,
инфрақызыл сәулелену, аса жоғары жиіліктегі токпен қыздыру қолданылады.
Суық тасымалдағыш ретінде аммиак, фреон, су, мұз, ауа қолданылады. Жылу
тасымалдағыштарды таңдау олардың тағайындалуымен, процесс температурасымен,
бағасымен және қолжетімділігімен анықталады.
Орта арасындағы жылу берілу орныққан (стационарлы) және орнықпаған
(стационарлы емес) жағдайда өтуі мүмкін. Орныққан (стационарлы) процесте
аппараттың әрбір нүктесінде уақыт бойынша температура өзгермейді, ал
орнықпаған (стационарлы емес) процесте температура уақыт бойынша өзгеріп
отырады. Орныққан процесте бірыңғай режимдегі аппараттың үзіліссіз жұмысына
сәйкес келеді. Орнықпаған процесс периодты қозғалыстағы аппараттарда,
сонымен қоса үзіліссіз жұмыстағы аппаратты іске қосып және тоқтатқан кезде,
оның жұмыс режимин өзгерткен кезде жүреді.
Көптеген тамақ өнімдерін (мысалы, ет, балық, қамыр, сүт, сорпа және
т.б.) жылулық өңдеген кезде оның физика-химиялық қасиетері өзгереді, ол өз
кезегінде жылу берілу жағдайын өзгертеді.
Бір денеден екінші денеге жылу берілу жылу өткізгіштік, конвекция және
сәуле шығару тәсілдерімен іске асады [1, 364 б.].
Жылу өткізгіштік деп дененің көбірек қызған бөлігінен азырақ қызған
бөлігіне жылулық қозғалыс және микробөлшектердің өзара әсерлесуі
нәтижесінде жылу берілетін процесс. Жылу өткізгіштік нәтижесінде дененің
температурасы теңеседі.
Барлық нүктесі бірдей температураға ие дененің беті изотермиялық бет
деп аталады.
Дене (орта) ішінің температурасы бір изотермиялық беттен екіншісіне
қарай өзгереді. Температураның көбірек өзгерісі нормаль бойынша
изотермиялық бетте өтеді. Нормаль бойынша изотермиялық беттің арасындағы
қашықтыққа ∆l температураның өзгеру қатынасының ∆t шегі температуралық
градиент деп аталады:

(1)

Жылу өткізгіштіктің негізгі заңы жылу өткізгіштікпен берілген жылу
мөлшері dQ жылу ағынының перпендикуляр бағыттағы температура градиентіне
dtdl, уақытқа dτ және қиылу ауданына dF пропорционалды:

(2)

мұндағы λ – ортаның жылу өткізгіштік коэффициенті, Вт(м К).

Заттардың жылу өткізгіштік коэффициенті олардың табиғатына, агрегаттық
күйіне, температурасына және қысымына байланысты. Газдардың жылу
өткізгіштік коэффициенті температура артса өседі және қысымға тәуелді
болмайды; сұйықтықтар үшін су мен глицеринді ескермегенде, керісінше
температураның артуымен жылу өткізгіштігі кемиді.
Тамақ машина құрылымында қолданылатын кейбір металдар үшін жылу
өткізгіштік коэффициенті [Вт(м К)] құрайды: болат, шойын-45; коррозияға
тұрақты болат-17...21; алюминий-200; мыс-350; жез-85; қорғасын-35. Газдар
үшін жылу өткізгіштік коэффициенті 0,0058...0,5 Вт(м К) шамасында,
сұйықтықтар үшін - 0,08...0,7 Вт(м К).
Жылу өткізгіштіктің дифференциалдық теңдеуі (Фурье заңы)
ортадағы жылу таралу процесін сипаттайды. Оны энергияның сақталу заңы

негізінде қорытып, келесі түрде жазады:

(3)

мұндағы λ(ф)=а – жылу өткізгіштік коэффициенті, м2сағ немесе м2с; с-
материалдың меншікті жылу сыйымдылығы, Дж(м К); ρ-материал тығыздығы,
кгм3.

Жылу өткізгіштіктің теңдеуі орныққан және орнықпаған процесс
жағдайындағы жылу өткізгіштікте жылудың таралуымен байланысты сұрақтарды
шешуде қолдануға болады. Нақты есептерді шешу кезінде жылу өткізгіштіктің
теңдеуі бастапқы және шектік жағдайды сипаттайтын сәйкес теңдеулерді
толықтырады.
Жылу өткізгіштіктің жалпақ қабырға арқылы ыстық жылу тасымалдағыштан
суық тасымалдағышқа орныққан жылу берілу процесін қарастырайық (1.1-сурет).

1.1-сурет. Жылу өткізгіштіктің екі қабатты қабырға арқылы
жылу берілу сызбасы

Қабырға температурасы ыстық жылу тасымалдағыш жағынан tст1-ге, ал суық
тасымалдағыш жағынан tст1-ге тең болсын делік; қабырға материалының жылу
өткізгіштік коэффициенті λ; қабырға қалыңдығы δ. Температура жазықтығы
бірдей мөлшерде және температура тек х осі бағытында ғана өзгереді.
Орныққан режимдегі жалпақ қабырғаның жылу өткізгіштігін сипаттайтын
теңдеу мынадай түрде болады:

(4)

мұндағы λδ-қабырғаның жылу өткізгіштігі.

Қабырғаның кері жылу өткізгіштік (λδ) шамасы қабырғаның термиялық
кедергісі деп аталады.
Екі қабатты қабырға жағдайында, мысалы эмальданған немесе көп
қабатты болса мынадай түрде болады:
(5)

мұндағы n-қабырға қабатының саны [2, 121 б.].

1.2 Конвекция

Конвекция. Жылу алмасу қарқындылығы жылу алмасу коэффициентімен
сипатталады, орта (жылу тасымалдағыш) мен жылу алмасу беті арасындағы жылу
ағыны тығыздығының бөлік бетіндегі температура қысымы қатынасына тең.
Конвективті жылу алмасу кезінде жылу газ немесе сұйықтық ағынында
немесе қатты дене бетінен газға тарайды немесе оның бетінде бір уақытта
конвекция және жылу өткізгіштік болады. Жылу қатты дене бетінен сұйық
ағынынан жылу өткізгіштік есебінен шектік қабат арқылы тарайды, шектік
қабаттан газ немесе сұйық ағыны ядросына тарайды - негізінен конвекция.
Жылу алмасу қарқындылығына газ немесе сұйық ағыны қозғалысының сипаты
елеулі ықпал жасайды.
Еркін және еріксіз конвекция кезінде жылу алмасу бір-бірінен
өзгешеленеді.
Еркін немесе табиғи конвекция газдың немесе сұйықтықтың қыздырылған
және суық бөлшектері тығыздығының әр түрлілігі салдарынан жылыту
құрылғыларында немесе аппарат көлемінде газ немесе сұйықтық бөлшектерінің
араласуымен түсіндіріледі.
Еркін конвекцияның жылдамдығы процесс өтетін газ немесе сұйықтықтың
физикалық қасиетімен, ыстық және суық бөлшектер мен көлемінің температура
айырмашылығымен анықталады.
Еріксіз немесе ықтиярсыз конвекция насос немесе желдеткіш әсерінен
жүреді және ағын жүретін ортаның физикалық қасиетімен, оның қозғалыс
жылдамдығымен, формасымен және өлшемімен анықталады.
Еріксіз конвекция кезінде жылу алмасу еркін конвекцияға қарағанда
салыстырмалы түрде қарқынды жүреді.
Жылу алмасудың негізгі заңы – Ньютон заңы: жылу алмасу бетінен сұйық
(газ) ағынына немесе ағыннан жылу алмасу бетіне берілген жылу мөлшері dQ,
жылу алмасу бетінің ауданына Ғ, бет температурасының айырымына tст, ағын
ядросына tf (немесе керісінше) және процестің жалғаспалылығына dτ тура
пропорционал:

} (6)

мұндағы α-жылу алмасу коэффициенті, жылу алмасу бетінің 1 м2 ауданынан оны
шайып жатқан ағынның немесе ағыннан ауданы 1 м2 жылу алмасу бетіне қанша
жылу өтетінін көрсетеді, жылу алмасу беті температурасының айырымы кезінде
уақыт τ (1 сағат) бірлігін және ағын ядросы 1К.

Жылу алмасу коэффициентін өлшеу бірлігін теңдеу жүйесін шешу арқылы
алуға болады:

(7)

Конвективті жылу алмасу жылдамдығын анықтайтын жылу алмасу
коэффициентінің мәні көптеген факторларға тәуелді: сұйық (газ) қозғалысының
режиміне, сұйықтың (газ) физикалық параметріне, жылу алмасу бетінің формасы
мен өлшеміне және т.б.
Жылу алмасу коэффициенті өлшем теңдеуі бойынша есептелінеді, яғни
конвективті жылу алмасудың дифференциалды теңдеуінен ұқсастық теориясы
әдістері және аппарат қабырғасы мен ағын бөлігі шекарасы жағдайымен
сипатталатын қосымша теңдеулермен алады.
Конвективті жылу алмасудың дифференциалды теңдеуін (Фурье-Кирхгоф
теңдеуі) субстанциалды туындысын теңестіру арқылы алады:

(8)

мұндағы vx, vy, vz – x, y, z остеріне сәйкес бағыттағы бөлшектер
араласуының жылдамдықтары, (1.6) теңдеуіне:

(9)

мұндағы α-жылуөткізгіштік коэффициенті, м2с.

Процестің толық математикалық сипаттамасы үшін бұл теңдеу аппарат
қабырғысы және ағын бөлігі шекарасында шарттармен толықтыруды қажет етеді.
Ол үшін аппарат қабырғасы мен сұйықт ағыны арасындағы конвективті жылу
алмасу процесін қарастырамыз (1.2-сурет).

1.2-сурет. Көлденең қаптама құбырлы бір қозғалтқышты
жылу алмастырғыш
Бұл жағдайда сұйық ағынын турбулентті режимде сұйық бөлшектерінің қарқынды
араласуы өтіп жататын ағын ядросынан және шекаралық қабаттың калыңдығынан δ
тұратын екі қабатты жүйе ретінде қарастыруға болады. Фурье заңымен (3)
сипатталатын жылу аппарат қабырғасынан шекаралық қабат арқылы жылу
өткізгіштікпен таралады. Ньютон заңымен (6) сипатталатын бұл жылу мөлшері
ағын ядросында таралады. Осы теңдікті теңестіру арқылы шекара жағдайын
сипаттайтын теңдікті аламыз:

(10)

Дифференциалдық теңдеу, алайда, қарапайым жағдайлар тізбегінде ғана
есептік түрге келтіруге болады. Басқа қалған жағдайларда жалпы
дифференциалдық теңдеуден ұқсастық теориясы әдістерін қолдана отырып,
солардың көмегімен экспериментті мәліметтерді нақты түрге келтіру арқылы
есептік теңдеуді алады [4, 333 б.].

1.3 Сәуле шығару

Сәуле шығару. Дененің бетіне түсетін барлық сәуле энергияларының бір
бөлігін дене жұтады, бір бөлігі шағылысады, бір бөлігі денеден өтеді.
Жалпы алғанда

Бұл өрнекте бірінші мүшесі (QAQ) дененің жұту, екінші мүшесі (QRQ)-
шағылыстыру, үшінші мүшесі (QDQ)-өткізу қабілетін сипаттайды.
Өрнекке енетін мүшелер мәніне байланысты абсолютті қара дене (денеге
түсетін барлық сәуле жұтылса, яғни (QAQ)=1),абсолютті мөлдір дене (денеге
түсетін барлық сәуле энергиясы денеден өтсе, яғни (QDQ)=1) және абсолютті
ақ дене (денеге түсетін барлық сәуле энергиясы шағылса, яғни (QRQ)=1) деп
деп ажыратылады.
Табиғатта абсолютті қара, мөлдір, ақ денелер жоқ. Техникада сұр деп
аталатын денелерді пайдаланады.
Сәуле шығарудың заңдылықтарын Стефан-Больцман, Кирхгоф, Ламберт заңдары
сипаттайды.
Стефан-Больцман заңы дененің Е сәуле шығару қабілетін, 1 сағат ішінде
денеден шығарылған Q энергия мөлшері және дене бетінің Ғ ауданы арасында
тәуелділікті орнатады.

(11)

Cәулелену энергиясы λ толқын ұзындығына және Т температураға тәуелді.
Абсолютті қара дененің температурасы мен сәуле тарату қабілеті
арасындағы байланыс мына қатынаспен өрнектеледі:

мұндағы К0-абсолютті қара дененің сәулелену константасы, Вт(м2 К4);
К0=(4,19...5,67)
10 -8 Вт(м2 К4).

Практикалық есептер үшін

(12)

мұндағы С0-абсолютті қара дененің сәулелену коэффициенті, Вт(м2 К4); С0-
5,67 Вт(м2 К4).

Стефан-Больцман заңы тек абсолютті қара денеге ғана қолданылмайды.
Шынайы денелер үшін мынадай түрге болады:

(13)

мұндағы С-сұр дененің сәулелену коэффициенті, Вт(м2 К4).

Әрқашанда С-тің мәні С0 мәнінен кем және 0-ден 5,67 Вт(м2 К4) дейін
өзгереді.
0...1 шамасындағы өзгеретін CC0=ε қатынасы салыстырмалы сәулелену
қабілеті немесе дененің қараңғылық дәрежесі деп аталады. Сұр денелердің
жылулық сәулелену заңы мына түрде жазылады:

(14)

Кирхгоф заңы дененің сәуле тарату және жұту қабілеті арасындағы
қатынасты орнатады. Бір-біріне параллель орналасқан екі дене арасындағы
сәуле энергиясымен алмасу процесін қарастырайық, олардың біреуі Т0
температурасындағы және Е0 сәуле тарату қабілетіндегі абсолютті қара дене,
ал екіншісі Т температурасындағы және Е сәуле тарату қабілетіндегі сұр
дене. ТТ0 қатынасы үшін абсолютті қара денемен алынған жылудың суммалық
мөлшерін анықтады, q=E+E0(1-QAQ)-E0=E - E0QAQ, мұндағы E0(1-QAQ)– сұр
денемен шағылысқан энергия мөлшері. T=T0–болған жағдайда бір денеден екінші
денеге берілген энергия мөлшері нөлге тең.
Демек,
(15)

(15) теңдеуі Кирхгоф заңы, ол былай тұжырымдалады: дененің сәуле
тарату және жұту қабілетінің қатынасы дәл сол температурадағы абсолютті
қара дененің сәуле тарату қабілетіне тең және тек температураға ғана
тәуелді.
Ламберт заңы сәулеленудің әр түрлі бағыттағы қарқындылығының өзгеруін
білдіреді және былай жазылады:

(16)

мұндағы dψ – dF1 элементінен dF2 көрінетін денелік бұрыш; φ - dF1 және dF2
элементтерін қосатын, тік, dF1 элементіне нормаль бұрыш.

Осы заңға сәйкес нормаль бағытындағы сәуле тарату қабілеті дененің
толық сәуле тарату қабілетінен π-ға кем.
Параллель орналасқан денелер, екі жазықтықтың арасындағы сәулелік жылу
алмасу Стефан-Больцман заңы негізінде алынған өрнек бойынша есептелінеді:

(17)

мұндағы Q1-2 – бір денеден екінші денеге берілген жылу мөлшері; С1-2 –
1және 2 денеден тұратын жұйенің сәулелену коэффициенті; Ғ – екі денеге
бірдей қолданылатын беттің сәулелену ауданы.

(18)

мұндағы С1, С2 – 1 және 2 денелерінің сәулелену коэффициенті.

Бір дене басқа денені толықтай қамтып жатса (3.0) өрнегі қолданылады,
ондағы F=F1 (мұндағы F1-қамтылып жатқан дене бетінің ауданы), сәулелену
коэффициенті берілген

(19)

мұндағы F2-қамытылып жатқан дене бетінің ауданы [2, 123 б.].

2 СУЫТУ ЖӘНЕ ЫСЫТУ ПРОЦЕСТЕРІ

2.1 Ысыту процесі

Су буымен ысыту. Су буы 150-170оС температураға дейін ысыту үшін
қолданылатын кең тараған ыстық жылу тасымалдағыш болып табылады.
Ысытушы агент ретінде су буының артықшылықтары:
1) Жылу берудің жоғары коэффициенті;
2) Бу мөлшерінің конденсациясы кезіндегі бөлінетін жылу мөлшерінің
көптігі;
3) Белгілі бір қашықтықта құбыр арқылы тасымалдау мүмкіншілігі;
4) Бу конденсациясы тұрақты температурада жүретіндіктен қыздырудың
біркелкілігі;
5) Қыздырғышты реттеудің жеңілдігі.
Әдетте азырақ қысымдағы қаныққан буды қолданады, кейде 20-30оС–қа
қыздырылады. Қатты қыздырылған буды қолдану айтарлықтай артықшылықтар
бермейді, себебі қаныққан бумен ысыту кезінде бөлінетін конденсация
жылуымен салыстырғанда қатты қыздырылғанның жылуы артық емес.
2-3 ат абсолютті қысымдағы (қысымға қарсы бу құбырынан кейін)
пайдаланылған буды немесе 6-7 ат абсолютті қысымдағы таңдамалы буды
қолданған оңтайлы. Көптеген жағдайларда булаушы құрылғысы бар экстра-парды
қолдануы мүмкін.
Су буымен ысыту өткір немесе қатаң бу деп аталатын тәсілді қолдану
арқылы іске асады. Өткір бумен қыздыру барысында оны тікелей ысытылушы
сұйыққа енгізеді және конденсат онымен араласады. Буды сұйыққа енгізу
сұйықтан төмен орналасқан құбыр арқылы немесе сұйықтан
төмен орналасқан көп мөлшердегі ұсақ саңылаумен жабдықталған барботер-құбыр
арқылы іске асады. Барботерді қолдану барысында бір мезгілде сұйықтардың
араласуы жүреді. Сұйықтың сұйытылуы немесе оның сумен араласуына жол
берілмеген жағдайда өткір бумен ысыту жарамсыз.
Қатаң бумен қыздыру кезінде қыздырылушы сұйық бумен жанаспайды, себебі
сұйық жылу берілетін қабырға арқылы будан алшақтатылған. Бұлай ысыту тәсілі
кең тараған. Қатаң бумен ысыту кезінде ол аппаратта толықтай сұйытылуы
керек.
Жылу алмастырғыштарға ұшқыш бумен жұмыс жасауға мүлдем болмайды, яғни
аппараттан конденсат пен будың қоспасы шығып кеткендегі будың толық емес
конденсациясымен. Будың толық емес конденсациясы кезінде оның шығыны арта
түседі.
Аппараттан бусыз конденсатты шығару үшін арнайы құрылғы -конденсат
шығарушы (су шығарушы) қолданылады.
Тұрақты бу шығыны және 7 ат дейінгі артық қысым кезінде өзімен бірге
ортасында саңылауы бар дискілі тірек шайбасы қолданылады. Шайба тек
конденсатты өткізетіндей кылып саңылау диаметрін таңдайды.
Конденсациялық құмыралар кеңірек таралған (2.1-сурет). 1 корпуста 2
түбінде сояушы 4 бекітілген, жоғарғы жағы клапанмен 5 аяқталған ашық
стаканы бар қалтқы орналасқан. Құмыра қақпағына әрқашанда конденсат
енгзіліп тұратын құбыр 3 бекітілген. Құмыра корпусын конденсатпен
толтырғанда қалтқы қалқып шығады және клапан 5 конденсат үшін шығу
саңылауын 6 жабады. Әрі қарай конденсат келіп түсе бастаған кезде қалтқы
ішінде бұрқырай бастайды.

2.1-сурет. Ашық қалтқысы бар конденсациялық құмыра

1-корпус; 2-қалтқы; 3-құбыр; 4-сояушы; 5-клапан; 6-конденсат шығатын
саңылау.

Қалтқыда жеткілікті мөлшерде конденсат жиналған кезде, ол түседі,
клапан 5 шығар саңылауды ашады және конденсат қалтқыдан бу қысымы әсерінен
құбыр 3 және саңылау 6 арқылы сытылып шығады. Қалтқыдан шыққан соң қалтқы
конденсаттың көп бөлігінде қайтадан қалқиды, клапан 5 шығар саңылауды
жабады және құмыра жұмысының келесі циклі басталады.
Құмыраны жөндеу барысында жылу алмастырғыш жұмыс жасауы үшін
конденсациялық құмыраны орнату кезінде әдетте қоршау сызығы жасалады.
Қатты қайнайтын температурадағы сұйықтар буымен ысыту. 150-170оС
температура дейін ысыту үшін жоғары қысымды су буының орнына үнемі қатты
қайнайтын органикалық сұйықтар буы немесе сынапты қолданады. Органикалық
сұйықтар ішінде кең тарағаны дифенильді қоспа, ол 73,5 % дифенил эфирінен
(С6Н5-О-С6Н5) және 26,5 % дифенилдан (С6Н5-С6Н5) тұрады. Дифенильді қоспа
тұрақты температурада балқиды және қайнайды (балқу температурасы 12,3оС;
қайнау температурасы 258оС); 400oC жоғары температурада дифенильді қоспа
тез ыдырай бастайды. Дифенильді қоспаның буымен ысыту 260-тан 380-400оС
дейінгі температурада қолданылады; сонымен қоса абсолютті қысым 8-10 ат
дейін жетеді. 300-350оС температура кезінде дифенильді қоспаның булану
жылуы судыкінен 4-5 есеге кем. Алайда қоспа жылуының тығыздығы үлкен болу
салдарынан дифенильді қоспа және су үшін бөлінетін будың көлем бірлігі
шамамен бірдей. Дифенильді қоспа жанғыш, бірақ жарылғыш емес, адам ағзасына
зиянды әсері білінбейді. Дифенильді қоспа буының конденсациясы кезінде жылу
берілу коэффициенті 1400-1750 втм2 град тең.
Сынап буы 380-500оС-қа дейін ысыту үшін қолданылады. Сынап жанғыш
емес, ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.