Материал: Дрі Химиялы жне фармацевтикалы технологияны негізгі процестерін жіктеу. Химиялы ндірісті отайландыру
СОДЕРЖАНИЕ
Сорғыштың негізгі параметрлері:
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.
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.
Қоспалардың құрамына және қасиетіне қарай әр түрлі бөлу әдістері қолданылады.
Магнитпен қоспдадан бөлу әдісі.
Суспензияны құр -қатты заттарды сұйық көлемге теп тегіс таратуды қамтамасыз ету;
Қыздыру мен салқындатудың интенсификациясы;
Салмақ ауысу интенсификациясы араластыру жүйесінде (еріту, сілтілеу).
Механикалық- бұлғылауышпен араластыру, аппаратта араласатын оратмен айналады.
Үрдістің тиімділік көрсеткіші- Қоспадағы алынатын заттың концентрациясы.
Механикалық араластыру үрдісінің теориялық маңызы
Критерий Рейнольдса Reм (19.2)
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;
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:
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;
Бастапқы компонент бойынша материалдық баланс
Барлық заттар бойынша материалдық баланс
(19.8) және (19.9) алатынымыз:
Басқарылатын айнымалылар – Ссм және hсм.
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.
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.
1) салыстырмалы түрде көп энергия шығыны;
Центрифугалау дегеніміз - центрифугалық күш әсерінен суспензиялар мен эмульсияларды бөлу процесі.
Электрлік тазарту - электр күштерінің әсерінен газды тазарту.
2.Бөлу процесстерінің түрлері?
, кейде цилиндрлар қақпақтары суытушы су жіберетін қаптамалармен қамтылады. Бірақ бұл жолмен барлық бөлінген жылуды кетіру мүмкін емес, бұл жағдайда газды сығуға жұмсалатын энергия төмендетіледі.
Тік бір сатылы компрессорлар көлденең компрессорларға қарағанда бір қатар артықшылықтарға ие, олар жылдам қозғалады (көлденең компрессорларда n=100-240 айн/мин, тік компрессорларда n=300-500 айн/мин), осыған байланысты өнімділіктері де жоғары, өндірістік алатын орыны аз, тік машиналардың поршендары мен цилиндрлері ұзақ қолданылады. Цилиндр көлденең орналасқанда, әсіресе үлкен диаметрлі цилиндрлерде ауырлық күшінің әсерінен поршень бір жақты бір тексіз тозу болады. Бұл поршеннің қозғалыс жылдамдығын азайтуды талап етеді.
Көп сатылы сығу. Көп сатылы сығу газдың жоғары қысымын алу үшін қолданылады. Көп сатылы сығу процесі көп сатылы компрессорларда жүзеге асырылады. Бұларда газ ілеспелі сатылар қатарынан өтеді, газ әрбір сатыда біртіндеп соңғы қысымға дейін сығылады. Сатылар арасында газ аралық суытқыштарда суытылады. Цилиндрлер көлемі бірінші сатыдан соңғыға қарай кішірейтіледі.
Көп сатылы компрессорларды жеке орналасқан бірнеше цилиндрлардағы сығу сатысы бойынша және бір цилиндрдегі сығу сатысы бойынша және дифференциалды поршень бойынша ажыратады. V тәрізді цилиндрлер құрылғысында цилиндрлар осьтері қандай да бір бұрышпен орналасады.
Сығу сатысы бөлек орналасқан цилиндрларда өтетін көп сатылы компрессорлар бір қатарлы және екі қатарлы болып бөлінеді, яғни цилиндрлардың біліктің бір бағыты бойынша орналасуынан тәуелді. Мұндай компрессорлардың салмағы үлкен және көлемі үлкен, себебі бұл машиналардың жұмыс кезінде пайда болатын үлкен теңеспеген инерция күші бұл компрессорларды біліктің көп айналым санымен дайындауға мүмкіндік бермейді. Сондықтан кейінгі жылдары поршендардың қозғалысы өзара қарама-қарсы бағытталатын оппозитті компрессорлар (цилиндрлер біліктің екі жағынан да орналасады) кеңінен қолданылады.
Оппозитті компрессорлар жақсы динамикалық тепе-теңдікте, сондықтан біліктің айналу жылдамдығын 2-2,5 есе арттыруға болады және осыған сәйкес машинаның өнімділігі жоғарылайды.
Дифференциалды поршенды компрессор бірнеше сығылу сатысына ие болуы мүмкін. Әдетте дифференциалды поршенді компрессорлар өнімділігі кіші және орташа машиналарда қолданылады. Үлкен машиналарда поршень ұзындығының диаметріне қатысты кіші болғандықтан дифференциалды поршень тұтылып қалуы мүмкін.
V-тәрізді цилиндрлар құрылғысы, машина алатын көлемді кішірейтеді және оны электроқозғалтқышпен қосуға мүмкіндік туғызады.
Піспекті компрессорлар
Піспекті компрессолардың жұмыс жасау қағидасы
Жұмыс жасау қағидасы мен сору процесстері бойынша піспекті компрессорлар піспекті сорғылардан ерекшеленбейді. Піспекті сорғыларда піспек сұйықтыққа сол арада клапан арқылы қысым тигізеді, ал піспекті компрессорда ауаға қысым тигізіледі, кейін клапан бойынша қысылады.
Қарапайым жұмыс жасайтын бір деңгейлі компрессордың бір жақтан ашық цилиндірі бар, оның ішінде поршень 2 қозғалады, ол қайтару-түсу қозғалысын жасайды және қисық механизмнен жұмыс етеді. Сол жақты қалпақта сорғыш клапан 3 орналасқан, ол поршень жағына ашылады, және нагнеталды клапан 4.
Поршень оң жаққа қозғалған кезде, поршень мен қалпақ арасында магнитсіздену пайда болады, кейін клапан тесігі жоғарылап ашылады, ол ауаны цилиндірге жібереді. Поршень шеткі оң жақты жерге жеткен соң, клапан серпін арқылы өз орнына түседі және оның нәтижесінде ауа целиндірге жіберуді тоқтатады.
Поршень сол жаққа қозғалған кезде цилиндірде орналасқан ауа цилиндірдегі қысым артқанға дейін қысылады.
Қысым пайда болған кейін клапан 4 көтеріледі, цилиндірден поршень арқылы қысылған ауа итеріледі
Жоғарыда айтылған процесстер жинағы компрессордың жұмыс жасау циклы деп аталады.
Піспекті компрессорлардың бөлінуі
Жұмыс жасау әдісі мен деңгейлер санына байланысты піспекті компрессорлар бөлінеді:
1)Жұмыс жасау әдісі бойынша:
а)қарапайым;
б)екі реттік.
2)Цилиндр осінің орналасуы бойынша:
а)горизонталды;
б)тік, өнімділігі көбінесе 40 мг/мин кем емес;
в)цилиндірдің жұлдыз тәріздес орналасуы
3)Деңгей санына байланысты:
а)бір деңгейлі;
б)екі деңгейлі;
в)көпдеңгейлі.
4)Цилиндр саны бойыншав:
а)бірцилиндрлі;
б)екіцилиндрлі;
в)көпцилиндрлі.
5)Соңғы қысым бойынша:
а)төмен қысымды (10 атм.дейін)
б) жоғары қысымды (1000 amм-нен аспайды).
6) Салқындату әдісі бойынша:
а) ауалық салқындатумен -габариттік мөлшері бойынша ұсақ;
б) сумен салқындату -көп деңгейлі компрессорлар үшін тоназытқыштардағы сыртқы салқндату.
7) Айналым саны бойынша:
а) ақрин жүретін -200 айн/мин-нан артық емес;
б) орташа -200-ден 250 айн/мин-на дейін;
в) тез жүргіш -450-ден 1000
(90)Бұл компрессордың көлемдік пайдалы әсер коэффициенті деп аталады. η0 мөлшері v0 және бастапқы мен соңғы қысымға қатысты өзгереді.Бірақ зиянды кеңістік әсерінен сору прцесінің басында сығылған ауаның ұлғаюына байланысты, қысым сору клапандарына біртіндеп әсер етеді және олар жатық (плавно) көтеріледі.Сурет 8.2-Қысыды зиянды кеңістікте түзетуЗиянды кеңістікте қалған ауаның сығылуына кеткен энергия поршеннің жүрісі кезінде ауа ұлғайғанда поршнге қайтып келеді. Зиянды кеңістік әсерінен компрессордың өнімділігі кемиді, сонымен қатар компрессордың жұмыс істеуіне кететін энергия да кемиді. Зиянды кеңістікті азайту үшін қос әрекетті компрессорларда қысымды тегістеудің екі тәсілі қолданылады. Егер ауаның таратуы мысқалдық (золотниковое) болса, онда қысымды тегістеу мысқалдағы (в золотнике) ерекше каналмен, ал таратуы клапандық және поршень дискілік болса цилиндрде тереңдету арқылы жасалады.