Файл: Дрі Химиялы жне фармацевтикалы технологияны негізгі процестерін жіктеу. Химиялы ндірісті отайландыру.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 757

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Сорғыштың негізгі параметрлері:

Қайта кристалдану

Ас тұзы бар ерітіндіден тұзды бөлу үшін, суды қыздырады. Су буланады да, тұз түбінде қалады:

Арал теңізінің жағалауында бұндай тұз көп мөлшерде кездеседі:

Бұл тұз теңіз суының құрамында еді. Кейін су буланып, тұз қайта кристалданып жерде қалды.

Айдау әдісі

Суды қыздырып, буға айналдырып, басқа жерде су буын суытып қайтадан суға айналдыруға болады:

Бұны айдау әдіс деп атайды. Бұл әдістің тағы бір аты - дистилдеу әдісі.

Бір затты буға айналдырып, кейін бұл буды басқа жерде суытып қайта жинап алу - айдау әдісінің негізі.

Қоспалардың құрамына және қасиетіне қарай әр түрлі бөлу әдістері қолданылады.

Біртекті қоспадан заттарды бөліп алу үшін қайта кристалдандыру, айдау, хроматография әдістері қолданылады.

Осылайша тазарту әдісі қайта кристалдандыру деп аталады. Тазалық дәрежесін арттыру үшін осы үрдісті бірнеше дүркін кайталауға болады.

Магнитпен қоспдадан бөлу әдісі.

Араластыру газ бен сұйықтың ағысымен бұлғылауышпен (мешалка) келетін, импулстің әрекетімен барлық көлемге, тегіс таралу мақсатымен жүретін гидромеханикалық үрдіс.

Араластыру мақсаты.

Суспензияны құр -қатты заттарды сұйық көлемге теп тегіс таратуды қамтамасыз ету;

Эмульсий, аэрация құру -сұйықты газға немесе сұйық бөлшектерін берілген мөлшерге дейін ұнатқату, біртегіс тарату;

Қыздыру мен салқындатудың интенсификациясы;

Салмақ ауысу интенсификациясы араластыру жүйесінде (еріту, сілтілеу).

Араластырудың негізгі сызбасы

Механикалық- бұлғылауышпен араластыру, аппаратта араласатын оратмен айналады.

Циркуля араластыру- насостың көмегімен аппаратта көптүрлі циркуляциялы ағындарды құру жолымен жүреді.

Басқару нысаны.

Басқару нысаны бұлғылауышты ыдыс, үздікссіз қозғалыстағы аппарат, онда екі сұйықтықтың араласуы жүреді.

Басқару нысанның сызбасы.

Үрдістің тиімділік көрсеткіші- Қоспадағы алынатын заттың концентрациясы.

Үрдісті басқару мақсаты -үздіксіз интенсивтті және тиімді кезінде қоспаның концентрациясын қамтамасыз ету.

Араластыру тиімділігі аппартың шамалдарын таңдауын қамтамасыз ету бұлгаудың айналу саны бұл аппаратағы қоспаның біркелкі айналуын қамтамасыз етеді.

Бірақ та нақты шарттатехнологиялық нысан ішкі әрі сыртқы әрекеттердің әсерінен бұзылады, бұл технологиялық жұмыс режимін есептеуден ауытқытады.

Автоматтандыру жүйесін өндеу тапсырмалары талап ететін сапаның сипаттамасымен және тиімді үрдісте ішкі әрі сыртқы әсерлердің әрекеттерін қамтамасыз етеді.

Механикалық араластыру үрдісінің теориялық маңызы

Бұлғалаудың қалақшаларының айналуынан аппаратта ерікссіз қозғалыстар пайда болады, олар теңдеудің критерисымен жазылады:

Euм= f(Reм, Г) (19.1)

Мұнда Euм - Эйлер критерийсі

Критерий Рейнольдса Reм (19.2)

Геометриялық симплекс Г:

Г=dм / Dапп (19.3)

мұнда dм - бұлғылаушының диаметрі, м;

n - бұлғылаушының айналу жылдамдығы, айн /с;

r - сұйықтық тығыздығы, кг/м^3;

Nм -бұлғылаумен жұмыс істеуге кететін қуаттылық, вт;

m - динамикалық тұтқырлық Па*с;

КN– қуаттылық критерийі

Механикалық араластыру үрдісінің технологиялық –құрылымыдық шамасын есептеу әдісі

1. Бұлғылау түрін таңдау оның диаметрі dм, аппарат өлшемі Daпп и Hапп.

2. Аппаратың түрі мен өлшеміне байланысты коэффициент Сt анықтаймыз.

3. Бұлғылаудың айналу санын анықтайды:

4. Reм есептейді.

5. Сызба бойынша KN= f(Reм) тауып алады KN.

6. т Nм 2 теңдеуден тауып алады:

7. Құрылғыны айналдыратын өткізгішттің қуаттылығын есептейді Nдв:

Мұнда К- құрылғыны араластыратын және аппаратың құрылымын есептейтін түзету коэффициенті;

Үздіксіз қозғалыс үшін:

Бастапқы компонент бойынша материалдық баланс

Динамиканы басқару:

Статиканы теңестіру   :

(1) және (2) есептеп:

 (19.7)

Барлық заттар бойынша материалдық баланс

Динамика теңдеуі:

 19.8)

Статиканы теңестіру 

(19.8) және (19.9) алатынымыз:

Нысанның ақпараттық сызбасы

Басқарылатын айнымалылар – Ссм және hсм.

Басқарылатын мүмкін әрекет:   .

Бірақта, бұл жағдай да, Gсм келесі технологиялық үрдіспен анықталынады сондықтан да реттелеіт әрекеттер ретінде қолдануы мүмкін.

Сұйық орталарды араластырудың негізгі үш тәсілі болады:

1) механикалық - әртүрлі құрылысты араластырғыштар жәрдемімен;

2) пневматикалық - сығылған ауа немесе инертті газдар жәрдемімен;

3) циркуляциялық - насостар немесе соплалар жәрдемімен.

Құбырлардағы араластыру

Ауамен және циркуляциялық араластыру тәсілдері жоғары тиімділікті болып келеді, бірақ мынадай кемшіліктері бар:

1) салыстырмалы түрде көп энергия шығыны;

1) механикалық - әртүрлі құрылысты араластырғыштар жәрдемімен;

2) пневматикалық - сығылған ауа немесе инертті газдар жәрдемімен;

3) циркуляциялық - насостар немесе соплалар жәрдемімен.

Ауамен және циркуляциялық араластыру тәсілдері жоғары тиімділікті болып келеді, бірақ мынадай кемшіліктері бар:

1) салыстырмалы түрде көп энергия шығыны;

2) ауамен араластырғанда құрылыс тың /ашу/ тотығу мүмкіншілігі немесе оның жылжымалық фазасының булану мүмкіншілігі.

Центрифугалау дегеніміз - центрифугалық күш әсерінен суспензиялар мен эмульсияларды бөлу процесі.

Ылғалды бөлу дегеніміз - кез-келген сұйықтықты пайдаланып газда тоқтатылған бөлшектерді ұстау процесі.

Электрлік тазарту - электр күштерінің әсерінен газды тазарту.

Сұйық және гетерогенді газ жүйелерін бөлу әдістері бірдей принциптерге негізделген, бірақ қолданылатын жабдықтың бірқатар ерекшеліктері бар.

Мұнайды тазалау.

Магнитпен бөлу. Бұл әдіс қоспа құрамындағы бір зат магнитке тартылатын жағдайда қолданылады. Темір және күкірттің қоспасын бөлу үшін темірді магнит көмегімен тартып алуға болады.

Бақылау сұрақтары:

1.Гетерогенді жүйе дегеніміз?

2.Бөлу процесстерінің түрлері?

3.Аэрозольдар деп?

4.Кез-келген гетерогенді реакция үш сатыдан тұрады, қандай?

5.Эмульсия дегеніміз не?

Сұйық орталарды, қатты паста тәрізді және сусымалы материалдарды араластыру -химиялық технологияда кең тараған процестердің бірі. Техникада көбінесе сұйық орталарды араластыру жиірек қолданылады. Сұйық орталарды араластыру процесі -механикалық араластырғыш көмегімен ортаға берілетін импульс әсерінен сұйық орта көлемінің макроскопиялық элементтерінің көп қайтара салыстырмалы араласуы.Сұйық орталарды араластыру келесі негізгі міндеттерді шешу үшін қажет:1) жылу және масса беру процестерін қарқындату үшін; 2) сұйықтық көлемінде қатты бөлшектерді біркелкі тарату үшін (суспензия дайындауда); 3) сұйықтықты сұйықтықта біркелкі майдалап тарату үшін (эмульсия дайындауда); 4) газды сұйықтықта біркелкі тарату үшін (барботаж процесінде).Араластырғыш құрылғылары бар аппараттар химиялық технологияда буландыру, кристалдандыру, абсорбция, экстракциялау тағы басқа процестерді жүргізу үшін кеңінен қолданылады.Араластыру кезінде аппарат толтырылған ортада температура мен концентрация градиенттері минималды мәніне ұмтылады. Сондықтан араластырғыш құрылғылары бар аппараттар, мысалы, ағын құрылымы бойынша идеалды араластыру моделіне жақын келеді.Сұйық орталарда араластыруды әртүрлі әдістермен жүзеге асыруға болады: араластырғыштың айналмалы немесе тербелмелі қозғалыстарымен (механикалық араластыру); сұйықтық қабаттары арқылы газдың барботажымен (пневматикалық араластыру); тұйықталған тізбек бойынша сұйықтықты насос көмегімен тасымалдау (айналдыра араластыру).Араластыру процесі қарқындылығымен және тиімділігімен, сондай-ақ араластыруды жүргізуге қажетті энергия шығынымен сипатталады.Араластыру қарқындылығыараластыратын сұйықтықтың бірлік массасына немесе бірлік уақытта араластыратын сұйықтықтың бірлік көлеміне берілетін энергия мөлшерімен анықталады. Араластыру қарқындылығы аппараттағы сұйықтық қозғалысының түрін анықтайды. Араластыру қарқындылығын арттыру әр уақытта энергия шығынын жоғарылатады. Алайда араластыру қарқынды-лығын арттырудан технологиялық тиімділік арасындағы тәуелділік белгілі бір аралықта ғана шектелген. Сондықтан араластыру қарқындылығын энергия шығынының минималды мәнінде технологиялық тиімділіктің максиалды мәні болатын жағдайдан анықтайды.Араластыру тиімділігі дегеніміз процесті жүргізу сапасын сипаттайтын араластыру процесінің технологиялық нәтижесі. Араластыру түріне қарай бұл сипаттаманы әртүрлі өрнектейді. Мысалы, жылу, масcа алмасу және химиялық процестерді қарқынды жүргізу үшін араластыруды қолданғанда, процесс тиімділігін араластыру кезіндегі және араластыру жоқ жағдайдағы кинетикалық коэффициенттердің қатынасы түрінде қарастырады. Бақылау сұрақтары1 Араластыру түрлерін нешеу?2 Насос(сорғы)дегеніміз не?3 Насостардың негізгі сипаттамалары?4 Насос эффектісі дегеніміз не?5 Ортадан тепкіш насосы сипатта?Дәріс№11 Жылу процестері. Стационарлық және стационарлық жылу беру процестеріӘртүрлі температурадағы денелерде жылу энергиясының бірінен екіншісіне өтуі жылу алмасу процесі деп аталады. Жылу алмасу процестерінің қозғаушы күші-ыстық және суық денелердің температураларының айырмасы болып табылады. Бұл қозғаушы күштің әсерінен термодинамиканың екінші заңына байланысты жылу ыстық денеден суық денеге өздігінен өтеді. Денелер арасындағы жылу алмасу еркіні электрондар, атомдар және молекулалардың өзара энергия алмасуы арқасында болады. Жылу алмасуда қатнасатын денелерді жылу тасымалдағыштар деп атайды. Жылу процестеріне төмендегілер жатады: ысыту, суыту, конденсациялау және буландыру. Көптеген масса алмасу /мысалы, айдау, кептіру және т.б / процестердің өтуінде бұл процестердің маңызы үлкен. Жылу таратудың негізгі үш түрлі тәсілі бар: жылу өткізгіштік, жылулы сәуле шығару және конвекция. Жылу өткізгіштік. Бір-біріне тиісіп тұратын өте кіші бөлшектердің тәртіпсіз қозғалысының нәтижесінде жылу өту процесі жылу өткізгіштік-деп аталады. Бұл қозғалыс газдар және тамшылы сүйықтарда молекулалардың қозғалысы қатты денелерде кристалдық тордағы атомдардың тербелісі немесе металдардағы еркін электрондар диффузиясы болуы мүмкін. Қатты денелердің жылу таратуының негізгі түрі жылу өткізгіштік болады.Жылу процестерін қайтымды және қайтымсыз деп бөлуге болады. Қайтымды дегеніміз - барлық бірдей аралық күйлер арқылы қарама-қарсы бағытта жүзеге асырылатын процесс.Процестерді процесс барысында өзгеріссіз қалатын термодинамикалық шамалар бойынша жіктеу әдеттегі болып табылады. Жылу процестері қарапайым, бірақ кең таралған:Адиабатикалық немесе адиабатикалық процесс (басқа грек тілінен: ἀδιάβατος «өтуге болмайтын») -бұл макроскопиялық жүйеде термодинамикалық процесс, онда жүйе қоршаған кеңістікпен жылу алмаспайды. Изохоралық немесе изохоралық процесс (басқа грек тілдерінен: ἴσος - «тең» және χώρος - «орын») - тұрақты көлемде болатын термодинамикалық процесс. Газдағы немесе сұйықтықтағы изохориялық процесті жүргізу үшін ыдыста оның көлемін өзгертпейтін затты қыздыру (салқындату) жеткілікті.Изохориялық процесте идеал газдың қысымы оның температурасына тура пропорционал (Чарльз заңын қараңыз). Нақты газдарда Чарльз заңы орындалмайды.Графиктер изохорлар деп аталатын сызықтармен бейнеленген. Идеал газ үшін олар параметрлерге қатысты барлық диаграммалардағы түзу сызықтар: T (температура), V (көлем) және P (қысым). Изохоралық процесстегі энтропия. Қоршаған ортаға жылу алмасу жүйеде изохоралық процесс кезінде жүретіндіктен, энтропия өзгереді. Энтропияның анықтамасынан келесілер шығады:dS= мұндағы Q - жылудың элементарлы мөлшері. Жоғарыда жылу мөлшерін анықтайтын формула алынды. Біз оны дифференциалды түрде қайта жазамыз.Q= dTИзобарикалық немесе изобаралық процесс (басқа грекше: ident «бірдей» + βάρος «ауырлық») - жүйеде газдың тұрақты қысымы мен массасында болатын термодинамикалық процесс. Гей-Луссак заңы бойынша, идеалды газда температура қатынасы тұрақты: Егер сіз Клапейрон-Менделеев теңдеуін қолдансаңыз, онда газдың кеңеюі немесе қысылуы кезінде орындалған жұмыс A= Газбен алынған немесе берілген жылу мөлшері энтальпияның өзгеруімен сипатталады: Изотермиялық немесе изотермиялық процесс (басқа грек тілдерінен: equal «тең» және «жылу») - физикалық жүйеде тұрақты температурада болатын термодинамикалық процесс.Изоентропиялық процесс - тұрақты энтропиямен жүретін жылу процесі.Изоэнтальпиялық процесс - бұл тұрақты энтальпиямен жүретін жылу процесі. Энтальпия өзгерісін dH = dU + d (pV) формуласы арқылы есептеуге болады.Политропиялық процесс - термодинамикалық процесс, оның барысында газдың жылу сыйымдылығы өзгермейді.Жылу сыйымдылығы концепциясының мәніне сәйкес , политропиялық процестің шектеулі нақты құбылыстары изотермиялық процесс болып табылады ( ) және адиабатикалық процесс ( )Конвекция-газ немесе сұйықтардың макро көлемдерінің қозғалысы және оларды араластыру нәтижесінде жылудың таралуы конвекция деп аталады.Конвекцияның екі түрі болады: 1) еркін немесе табиғи; 2) еріксіз. Газ немесе сұйық көлемінің әртүрлі нүктелеріндегі тампературалар айырмашылығы салдарынан осы нүктелердегі тығыздықтар айырмасының нәтижесінде болатын жылуалмасуды еркін немесе табиғи конвекция деп атайды. Газ немесе сұйық көлемінің еріксіз қозғалысы (мысалы, сорап, компрессор жәрдемімен немесе араластырғышпен араластырғанда) салдарынан жылу алмасуды еріксіз конвекция деп атайды.Жылулы сәуле шығару. Жылу энергиясының электромагнитті толқындар жәрдемінде таралуы жылулы сәуле шығару деп аталады. Бұл кезде жылу энергиясы кеңістіктен өтіп, сосын сәулелі энергияға басқа денемен сіңіріліп, қайтадан жылу энергиясына айналады. Іс-жүзінде жылу алмасу бөлек алынған бір ғана тәсіл емес, бірнеше тәсілдермен өтеді. Мысалы, қатты қабырға мен газ арасындағы жылу алмасу конвекция, жылуөткізгіштік және жылулы сәуле шығару тәсілдерімен өтеді. Жылудың қатты қабырғадан оны ағыстап өтетін газға /сұйыққа/ немесе кері бағытта алмасуын жылу беру деп атайды. Ыстық газдан /сүйықтан/ суық газға /сүйыққа/ оларды бөліп тұрған қатты қабырға немесе бет арқылы жылу өту күрделілеу болады. Бұл процесті жылу өту деп атайды. Үздіксіз әрекетті аппараттарда әртүрлі нүктелердегі температура уақыт бойынша өзгермейді, мұндай аппарттардағы процесс қалыптасқан (стационарлы) болады. Мерзімді әрекетті аппараттарда температура уақыт бойынша өзгереді (мысалы, ысытқанда немесе суытқанда), яғни жылуалмасу процесі қалыптаспаған (стационарлы емес) болады. Бір денеден екінші денеге уақыт бірлігінде берілетін жылу мөлшерін жылу ағыны деп атайды және ол Дж/с немесе Вт өлшенеді. Жылу тасымалдағыштардың өзара жылуалмасуында ыстық жылу тасымалдағыштың энтальпиясы кеміп, суық жылу тасымалдағыштың энтальпиясы көбейеді. Жылу алмасу -жақсы қызған денелерден нашар қызған денелергежылуды апарудың қайтымсыз процесі.Жылу (жылу саны) -жылу алмасу процесінде денеге берілетін немесе денеден алынатын энергия санымен анықталатын жылу алмасу процесінің энергетикалық сипаттамасы. Жылу мөлшері - жылу берілу кезінде дененің алатын немесе жоғалтатын энергиясы жылу мөлшері болып табылады. Q әрпімен белгіленеді. Жылу мөлшері ішкі энергия өзгерісінің өлшемі бола тұрып, дененің температурасына байланысты. Қыздыру барысында судың температурасын t 1-ден t 2-ге неғұрлым көбірек өзгерту керек болса, онда оған анағұрлым көп жылу мөлшерін беру қажет. Жылу мөлшері - физикалық шама және ол температураның t 1-ден t 2-ге дейінгі өзгерісіне пропорционал, яғни Q


Сорғыштағы мұндай тегеурін жүйеге тәуелсіз пайда болуы мүмкін емес, автоматты түрде жүйедегі барлық энергия шығындарын жабуға арналған шамаға тең болып тағайындалады.

Екі сипаттаманың қиылысу нүктесін «а» нүктесі) берілген жүйеде жұмыс істейтін сорғыштың жұмысшы нүктесі деп атайды. Осы нүкте бойынша сорғыштың барлық сипаттамаларын ( , , және ) анықтайды. Жүйедегі берілген шығын сорғыштың берілісіне тең, ал беріліс сорағыш тегеуріні сияқты, өз кезегінде жүйедегі тұтынытын тегеурінді анықтайды.

Іс жүзінде сорғыштар паралель және тізбектеліп қосылып жұмыс істейді. Параллель қосылып жұмыс істегенде сорғыштардың жалпы сипаттамасы, әр сорғыштың сипаттамасының абсциссаларының қосындысына тең болады.

Тізбектеліп қосылған кезде сорғыштардың жалпы сипаттамасын, әр сорғыштың тегеурінін қосу арқылы алады.

Сорғыштардың бірігіп жұмыс істеуі мүмкін, мысалы, ортадан тепкіш және поршенді. Егер поршенді сорғыштың іс жүзінде шексіз тегеурін туғызатынын ескерсек, ортадан тепкіш сорғыштар үлкен берілісті болады, олар жүйеде бірігіп жұмыс істегенде оларды көбінесе параллель қосады.

Көлемдік сорғыштар.

Жұмыс істеу принципіне байланысты көлемді сорғыштарға поршенді сорғыштар жатады.

Поршенді сорғылар элетроқозғалтқыш арқылы айналады да, кривошипті-шатуды механизм жәрдемімен поршен цилиндр ішінде ілгерінді-кейінді жылжиды. Піспекті оңнан солға қарай жылжығанда цилиндр ішінде қысым пайда болады. Соның салдарынан сору клапаны жабылып үрлеу клапаны ашылады. Сұйық үрлеу клапаны арқылы айдау құбырына ығыстырылып шығарылады. Негізгі кемшілігі жұмыстың инерциондығы және сұйықты берудің біркелкеместігі.

Роторлы сорғыштарды тұтқырлығы жоғары және ластанған сұйықтарды тасымалдау үшін пайдаланады. Роторлы сорғыштарда клапандар және ауалы қақпақтар болмайды.

Роторлы сорғыштардың көлемі кішкене, ПӘК көп, поршенді сорғыштарға қарағанда берілісі біркелкі және реттеу мүмкін. Осы қасиеттеріне байланысты, сонда ақ жылдам жүрістілік және үлкен сенімділігіне байланысты роторлы сорғыштар гидрожетектерде және басқа да гидрожүйелерде қолданылады. Поршенді сорғыштар конструкциялық ерекшеліктері мен технологиялық міндеттеріне байланысты келесі түрлерге бөлінеді


1.Айдау және сору циклдарының саны бойынша бір екі жүрісті сорғыштарды біржақты жұмыс істейтін және екіжақты жұмыс істейтін деп ажыратады.

2.Поршендер немесе плунжерлер саны бойыншасорғыштар бірпоршенді, екіпоршенді, үшпоршенді және көппоршенді болады. Көппоршенді сорғыштарда жалпы кривошипті біліктен бір уақытта бірнеше біржақты немесе көпжақты әсердегі цилиндрлер жұмыс істейді. Бірақ әрбір цикл уақыт бойынша жылжиды, оның нәтижесінде берілістің бірқалыпсыздығы азаяды.

3.Сорғыш конструкциясы бойынша -сұйықты цилиндрден соратын жұмысшы орган, поршенді сораптар дискілі поршенді, плунжерлі, дифференциалды поршенді, сол сияқы мембраналы болады.

4.Жетек түрі бойынша -сорғыштар тура әрекетті және кривошиті механизмді.

5.Цилиндрлердің орналасуы бойынша -сорғыштар кеңістіктегі цилиндрлерінің орналасуы бойынша горизонтальды және вертикальді.

6.Клапандардың түрі бойынша -тәрелкелі клапанды және шарлы клапанды.

7.Міндеті бойынша -сорғыштар суға, кірге, кислотаға, ыстық сұйықтарға және т.б. арналған болады. Сорғыштың берілісі деп бірлік уақытта айдағыш құбырөткізгішке сорғышпен берілетін сұйықтың көлемдік мөлшері. Бұл анықтама барлық сорғыштар үшін ортақ болады. Поршенді сорғыштар үшін беріліс біркелкі болады. Көппоршенді сорғыштарды қолдану берілістің біркелкі еместігін азайтуға мүмкіндік береді.

Поршенді сорғыштардағы берілістің біркелкі еместігінің дәрежесін берілістің біркелкіеместігі коэффициентімен , максималды берілістің орташа беріліске қатынасына теңдігімен бағалайды.

.



Бір әрекетті поршенді сорғыштың беріліс диаграммасы.

Сорғыштың максималды берілісінің орташа берілісінен қаншалықты үлкен екенін көрсететін біркелкі еместік коэффициентін анықтау үшін графиктік әдіс қолданылады.




Құрылған диаграмманың ордината шамасы беріліс диаграммасы деп аталады, ол поршеннің берілген жылдамдығы кезіндесораптың лездегі секундтық беріліске пропорциональды.

Берілісті реттеудің тағы бір әдісі гидропневматикалық аккумуляторларды (ауа қалпақтарын) қолдану.




Ауа қалпақтарын сорғыш және айдағыш желілерде, жұмысшы камераға, одан қалпақтарға дейінгі жол минимальды болатындай, жақын жерге орналастырады. Сорғыш цилиндріндегі қысымның өзгеру графигі (тегеурін) поршен жүрісі бойынша поршенді сорғыштың жұмысшы сипатын анықтайтын индикаторлық диаграмма деп атайды.

Көрсетілген графикте: абсцисса осьі нолдік қысым шығыны, АА атмосфералық қысым желісі. 1 және 2 сызықтар сору және айдау процестерін сипаттайды, ал 3 және 4 сызықтар сору және айдау клапандарының ашылуын сипаттайды. Осы сызықтардың көлбеулік шамасы поршен жүрісі бөлімінің шамасына байланысты болады. неғұрлым үлкен болса, соғұрлым клапан ауыр және соғырлым сорап жылдамжүрісті болады.

Роторлы сорғыштар үш негізгі бөлімнен тұрады -статордан (қозғалмайтын тұрықтан), ротордан, білікпен қатаң байланысқан сорғыш және сорғы. Мұндай сорғыштардың поршенді сорғыштардан ерекшелігі, сорғыш және айдағыш клапандардың жоқтығы. Сорғыштардың түрі бойынша шестерналы сорғыштар, пластиналы немесе шиберлі сораптар, винтті сорғыштар және роторлы -поршенді сорғыштар деп бөлінеді.

Роторлы сорғыштардың жұмысшы процесі үш кезеңнен тұрады -сұйықпен жұмысшы камераны толтыру, жұмысшы камераны жабу және оларды тасымалдау және жұмысшы камерадағы сұйықты сору.

Роторлы сорғыштардың поршенді сорғыштардан айырмашылығы:

-роторлы сорғыштардың гидроқозғалтқыш ретінде жұмыс істеу мүмкіндігі;

-жылдам айналысты (роторлы сораптардағы біліктің айналыс саны 2000 нан 5000 айналыс минутына дейін) және поршенді сорғыштарға қарағанда бірқалыпты берілісті.

-таза, қарқынды емес сұйықтармен ғана жұмыс істеуі.

Насостар. Насостардың негізгі сипаттамалары.

Үйкеліс күшін, жергілікті кедергілерді жеңіп жəне энергия шығындап сұйықты төменнен жоғарыға құбыр бойымен аппараттарға жеткізетін гидравликалық машиналар - насостар. Химия өндірісінің үдерістері жəне аппараттарының негізі 27 Қозғалтқыштан шығатын энергия насоста сұйық ағынының энергиясына айналып оның қысымын жоғарылатады.

Насостардың негізгі сипаттамаларына олардың өнімділігі, тегеуріні жəне қуаттылығы жатады.

Өнімділік Q (м 3 ⁄сағ) насос құбырға насоспен бір уақыт ішінде айдалатын сұйықтың көлемімен анықталады жəне ол насостардың 2 тобы үшін əрқилы болады: динамикалық насостар үшін тəжірибелік зерттеулермен, көлемдік насостар үшін конструктивті өлшеммен анықталады.


Тегеурін Н (айдалатын сұйықтың ұзындығы, м). Тегеурін насоспен айдалатын сұйықтың бірлік салмағына беретін меншікті энергиясымен сипатталады. Сұйықтыққа берілетін энергия оның құбыр бойымен бір аппараттан екінші аппаратқа айдалысы кезіндегі барлық шығындарды жабу үшін қажет. Сондықтан талап етілетін тегеурін құбыр өлшемдеріне қарай, бекітуші арматураға жəне басқа да құрылғыларға байланысты анықталады.

Соратын жəне айдайтын тегеуріндер аралығындағы əртүрлілікті насостың өзі қалыптастырады. Сонда қарқынның теңдеуі:



Мұндағы -насостан шығатын сұйықтың айдаушы құбырдағы қысымы, Па; – насосқа кіретін сұйықтың сорушы құбырдағы қысымы, Па; һ – пен қысымдарын өлшеу нүктелері арасындағы вертикальды арақашықтық, м; – сұйықтың айдаушы құбырдағы жылдамдығы, м/с; – сұйықтың сорушы құбырдағы жылдамдығы, м/с.

Əдетте, соратын жəне айдайтын құбыршалардың диаметрлері тең, демек . Осыған байланысты теңдеуі қарапайым түрге келеді:





1.2-сурет. Ортадан тепкіш насосты қондырғының сұлбасы
Осылайша жұмыс істеп тұрған насостың тегеуріні, манометрлердің көрсетулерінің айырымы мен осы аспаптардың тұрған жерлерінің тік бағыты бойынша, арақашықтықтарының жиынтығы ретінде анықталуы мүмкін.



Мұндағы Н -насос дамытатын толық тегеурін, айдалатын сұйықтың метр бағанасымен өлшенеді; мен -айдау кеңестігі мен сору кеңестігі арасындағы қысым, Па; ρ -айдалатын сұйықтың қысымы, кг/м 3 ; -сұйық көтерілуінің геометриялық биіктігі, м;
-сорушы жəне айдаушы линия бойындағы туындайтын барлық жергілікті кедергілірді жоюға жұмсалатын тегеурін мөлшері, м; g = 9,81 м/с 2 – еркін түсу үдеуі.

Теңдеу бойынша насостың тегеуріні үш қосындыдан құралады: сұйықтықты көтерудің геометриялық биіктігінен, тегеурінді жəне қабылдаушы ыдыстар қысымдарының айырымын жеңетін күштен жəне сорушы мен айдаушы құбыршалардың жалпы гидравликалық кедергісінен.

Негізінен теңдеуді технологиялық қондырғыларға насостарды таңдап алу кезінде қолданады. Насостарды жобалау кезінде тегеурінді есептеу үшін қолданады.

Насос қозғалтқышы пайдаланатын қуат, кВт:



Мұндағы Q -насостың көлемдік өнімділігі, м 3 /с; ρ -айдалатын сұйықтың тығыздығы, кг/м 3 ; η – насос қондырғысының ПƏК.

Қозғалтқышқа түсетін ауыртпалықты ескере отырып, қондырғыға біршама артық қуаты бар қозғалтқыш орнатылады:



мұндағы β -артық қуат коэффициенті.

Сорғы түрлері:

Қайталама және айналмалы сорғылар - оң жылжитын сорғылардың екі түрі. Позитивті ығысу сорғылары айналмалы қозғалысты пайдаланып сұйықтықты сорғының бір жағынан екінші жағына жылжытуға мүмкіндік береді. Оларды тұрақты ағынды машиналар деп те атайды, өйткені теориялық тұрғыдан алғанда, олар ағызу қысымына қарамастан бірдей ағымды шығарады.

Қайта жиналатын және айналмалы сорғылар сұйықтықты жылжытатын сорғының әр түрінде қолданылатын механизмге жатады. Сорғылардың екі типінде де сору жағында кеңейген қуыс және төгу жағында қуыстың төмендеуі байқалады. Екі жағдайда да сұйықтың мөлшері тұрақты болады.

Өзара сорғышта сұйықтық жылжымалы зат, әдетте поршень немесе диафрагма арқылы қозғалады. Сұйықтық поршень немесе диафрагма қозғалған кезде шығады. Екінші жағынан, айналмалы сорғы сұйықтықты дөңгелек түрде жылжыту үшін бір бөлігін немесе бірнеше бөлігін қолданады. Сорғының әр айналымында сұйықтық сорғыдан алынады.

Қайта соратын сұйықтыққа кіретін клапан бар. Клапан ішіндегі сұйықтықты ұстап, сұйықтықты белгілі бір жерге бағыттайды.

Айналмалы сорғы, бұл кезде клапандар жоқ.

Қайта құю сорғылары жоғары қысымды сұйықтықтарды аз уақыт аралығында ағыза алады. Екінші жағынан, айналмалы сорғыдағы сұйықтықтың қысымы сұйықтық мөлшеріне байланысты реттелуі керек. Кейбір жағдайларда қысымның болуы үшін реттегіш қажет болуы мүмкін.