Рефераты ғылыми жетекші: техника ғылымдарының докторы, профессор М. Ж. Досжанов Қызылорда, 2012 ж



жүктеу 221.38 Kb.
Дата28.04.2016
өлшемі221.38 Kb.
түріРеферат
: Docs
Docs -> Стандартные требования на бесшовные трубы из среднеуглеродистой стали для котлов и пароперегревателей 1
Docs -> Техническая характеристика ао «нак «Казатомпром»
Docs -> Қазақстан Республикасы Денсаулық сақтау министрінің 2009 жылғы 24 қарашадағы №764 бұйрығы «Халық денсаулығы және денсаулық сақтау жүйесі туралы»
Docs -> Бұрын белгісіз болған оқиға жөніндегі кез келген мәлімет аталады


ӘӨЖ 532.5:62-1/-9:62-182. Қолжазба құқығында

Қорқыт Ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университеті




БЕКТАС ДОСЫМ БЕКТАСҰЛЫ
СОҚТЫҒЫСУШЫ АҒЫНДАҒЫ АППАРАТТЫҢ ГИДРОДИНАМИКАЛЫҚ СИПАТТАМАСЫН ЗЕРТТЕУ

6М072400– Техникалық машиналар мен жабдықтар (сала бойынша)

мамандығы бойынша техника ғылымдарының магистрі

академиялық дәрежесін алу үшін дайындалған диссертациясының


РЕФЕРАТЫ
Ғылыми жетекші: техника ғылымдарының

докторы, профессор М.Ж.Досжанов

Қызылорда, 2012 ж.

Жұмыс Қорқыт Ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университетінің «Мұнай және газ өнеркәсібі машиналары мен жабдықтары» кафедрасында орындалған.

Ғылыми жетекшісі: техника ғылымдарының

докторы, профессор

М.Ж. Досжанов

Ресми оппоненті: техника ғылымдарының

кандидаты, доцент

Н.Т. Сейтханов


Қ

орғау «___» _____________2012 ж. сағ. ____ -де Қорқыт Ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университетінде болады.


Мекен жайы: 120014, Қызылорда қ., Абай даңғылы 66, №5 оқу ғимарат, Политехникалық институт, № ______ дәрісхана.

Магистрлік диссертация Қорқыт Ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университетінің ғылыми-техникалық кітапханасына қойылады.



Кіріспе
Диссертацияның көлемі мен құрылымы: Магистранттың ғылыми зерттеу жұмысы кіріспеден, 4 бөлімнен, қорытындыдан, қолданылған әдебиеттер тізімінен және тіркемеден, 81 беттен, оның ішінде 13 сурет, 90 пайдаланылған әдебиеттер тізімінен және атаулар мен тіркемелерден тұрады. Зерттеу нысанасы- белгіленген тәуелділікті массаалмасу және газ тазалау қондырғыларын құрастыруға және де оның элементтерін жобалау, конструкциялау үшін.

Түбірлі сөздері: жылуалмасу, жылуберу, массаалмасу, бу конденсациясы, бу газ қоспалары, жылумассаалмасу аппараты, жүйелі дірілдегіш пластиналы тұтқамалы аппарат, ұсталынған сұйық мөлшері.

Зерттеу жұмыстарының өзектілігі: Бүкіл өнеркәсіптік бағыттарында түйіскен жылуалмастырғыш аппараттарының газдар мен сұйықтардың жылыну немесе салқындау процесттерінің бізге белгілідей құбырлы, пластиналы, ирелекті және басқа да жылуалмастырғыш конструкцияларының бет жағы емес тікелей контактлық арқылы жүруі практикалық түрде кеңінен қолданылады. Соқтығысушы ағынды аппараттардың гидродинамикалық кедергісінің режимдік және конструктивтік параметрлерге тәуелділігі зерттеледі. Зерттеулер құйындатқыш аумағында жүргізіледі.

Химиялық, мұнайгаз өңдеуші, металлургиялы және энергетикалық өндірістерде газдар немесе сұйықтарды суыту мен қыздыруға көбінесе скрубберлер мен градирналар қолданылады [1,2,3].

Тақырыпты әзірлеуге негіз болып, химия және онымен байланысты өнеркәсіп салаларында массаалмасу процесстерін жоғары тиімділікпен жүзеге асыру барысындағы төмен энергия және күрделі шығындардағы аппараттарды құру қажеттілік болып табылады. [16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26].

Мұндай аппараттарды шаң ұстау және жылумассаалмасудың жоғары қарқындылығы мен бейімділігіне көз жеткізуге болады. Осыған байланысты соқтығысушы ағындағы аппараттың гидродинамикалық параметрлерін зерттеу өзекті мәселе болып табылады. Дегенмен де бұл аппарат конструкциясы да қазіргі заман талаптарына жауап беретіндей жетілдіруді талап етеді. Осы бағыттағы зерттеулер ғылыми өзекті мәселе болып табылады.



Зерттеу мақсаты: жоғары қарқынды соқтығысушы ағындағы аппараттарын құру мақсатында оның гидродинамикалық көрсеткіштерінің режимдік және конструктивтік параметрлерге тәуелділігін зерттеу, осының нәтижесінде тоғысушы тұтқамалы аппаратттарды есептеу және жобалаудың ғылыми тұжырымдалған әдістемесін әзірлеу.

Зерттеу обьектісінің соңғы жылдары Қазақстанда жылу және массаалмасу процесстерінің тиімділігін арттыру мақсатында өзара әрекеттеуші фазалардың физико-химиялық қасиеттерін мақсатты басқару бойынша зерттеулер жүргізілуде. Зерттеу обьектісінің дамуының болжамы-белгіленген тәуелділікті массаалмасу және газ тазалау қондырғыларын құрастыруға және де оның элементтерін жобалау және конструкциялау үшін негіз бола алады.

Зерттеу әдісі: Жұмыс барысында тоғысушы ағындағы аппараттардың гидравликалық кедергісінің режимдік жіне конструктивтік параметрлерге тәуелділігі зерттеледі. Зерттеулер құйындатқыш аумағында жүргізіледі. Зерттеулер нәтижесінде аппараттың гидравликалық кедергісін режимдік және конструктивтік параметрлерге тәуелділігі графигі алынды. Көп жағдайда

өнеркәсіптердің барлық салаларында әсерлеуші жылумассаалмастырғыш аппараттар кеңінен қолданылады. Міне, осыған байланысты магистрлік диссертацияның тақырыбында кеңінен белгілі зерттеу әдістері орын алды. Ол:

- орындалған әдеби шолулар кезінде жүйелі жылжымалы тұтқаманың жаңа конструкциясы әзірленді;

- соқтығысушы ағындағы аппараттың гидравликалық кедергісінің режимдік және конструктивті параметрлерге тәуелділігі анықталады.

- зерттеу нәтижелерін талдау және қорытындылау негізінде соқтығысушы ағынды аппараттың гидравликалық кедергісін есептеуге арналған теориялық тұрғыдан өрнек алынды.

Алынған нәтижелері, оның жаңашылдылығы, ғылыми және іс-тәжірбиелік құндылығы: тәжірибеде осының барлығы, сол бір режимге әртүрлі атаулардың қолданылуына алып келеді.

Жасалған сараптама негізінде төмендегідей қорытынды жасауға болады. Көпшілік жағдайда жаңадан ойлап табылатын, түзілетін аппараттардың конструкциялары бойлай-көлденең секциялау принциптеріне сай келе бермейді, сондықтан өндірістік масштабтағы аппараттар жасалғанда, олардың тиімділігі сенімділігі қазіргі талаптарды қанағаттандыра алмайды.

Жоғарыда айтылған ойлар негізінде, магистрлік диссертацияның міндеттері төмендегідей болып анықталады:


  • бойлай-көлденең секциялау принциптеріне сай келетін саптама конструкциясын түзу;

  • аталған сипаттаманың гидродинамикалық және массаалмасу сипаттарын көрсеткіштерін бағалау мақсатында эксперименттік зерттеулер жүргізу;

  • зерттеулер нәтижелеріне теориялық тұрғыдан негіздемелер жасау.

Алынған мәліметтер соқтығысу ағынындағы массаалмасу және шаңұстау жабдықтарын жобалау барысында конструктивтік және технико-экономикалық көрсеткіштері, аппараттардың тиімді гидродинамикалық параметрлері процесінің қарқындылығын арттыру негізінде қолданылуы мүмкін.

Зерттеулер нәтижесінде алынған графикалық тәуелділіктер мен кестеге жинақталған мәліметтер өнеркәсіптің түрлі салаларында массаалмасу процестерін жүзеге асыруда, соқтығысушы ағындағы аппараттарды әзірлеу барысында ғылыми және инженерлі- техникалық қызметкерлермен, сондай-ақ жобалаушылармен басшылыққа алынуы мүмкін.



Жұмыстың негізгі мазмұны
Кіріспе де жұмыс мақсаты, негізгі конструктивтік технико- экономикалық көрсеткіштері, тақырыптың өзектілігі, енгізу дәрежесі мен қолдану обылысы, тақырыпты әзірлеуге алғаш мәліметтер, бұл құйындатқыш тұтқамалы аппараттардың ең және теріс белгілері сондай –ақ массаалмасу процесінің гидродинамикасы және кинетикасы салаларындағы ғылым мен техниканың жетістіктері.

1-ші бөлімінде жылумассаалмасу және шаң тазалау процесіне арналған аппараты пайдалану тәжірбиесі көрсеткендей олар келесідей талаптарды қанағаттандыруы тиіс: жоғары қарқындылығы мен тиімділігі; конструкциясының қарапайымдылығы; әмбебаптығы, яғни газ тазалау аппаратын қолдану тиімділігі санынын азайту және сонымен қатар жөндеу, пайдаланудың және дайындалу жағдайын жақсарту; газ бен сұйықты өңдеу кезінде қатты және сұйық қоспаларымен ластануына аз сезімталдығы энергия сыйымдылығының төмендігі.

Маңызды проблемалардан туындайтын мәселе ол, массаалмасу аппараттардың жаңа конструкцияларын жасау(түзу) нәтижесінде процестерді интенсивтендіру және аппараттың салыстырмалы өнімділік артуды мақсаттардың шешімі зерттелінді. Сонымен қатар конструкциясы қарапайым болғандықтан олар, көпшілік жылу- массаалмасу, газ тазалау процестерін жүзеге асыру үшін кеңінен ұсынылды. Патенттік зерттеу және әдебиеттік шолуларды сараптау нәтижесінде әртүрлі конструкциялы табақшалардың тиімділігімен кемшіліктері анықталды.

Қарастырылған теңдеулер газдың төменгі жылдамдығында жұмыс істейтін тесілген табақшаларға қатысты. Мұндай жағдайда, шашырандыны алып кетудің белсенділігі сепарациялық кеңістіктің шамасына байланысты болған кездегі шашырандыны алып кетудің бірінші механизмі орын алады.

Сонын салдарынан теориялық талдау жүргізілді.

Нақты берілгендерді жалпылау негізінде сұйықты тасымалдау есебінен жүретін шашырандыны алып кетудің келесі үлгісі ұсынылған:


  • газсұйықтық қабаттың құрылымдық элементі ретінде газ ағынымен диспергирленген сұйықтық әртүрлі формадағы бөлшектері болып табылады;

  • тасымалданатын алып кету диаметрлері қалқып жүрген тамшылар диаметрлерінен төмен болып келген тамшылардан тұрады.

Осы ұсынысқа негізделе келе А.М.Розен тасымалданатын шашырандыны алып кетуді есептеу үшін келесі теңдеуді ұсынады:
(1)

Мұндағы - қалқып жүрген тамшылар диаметрі;



- газсұйықтық қабатты құрайтын сұйық тамшысының орташа диаметрі;

- бастапқы тамшыны алып кету.

Диссертацияда барлық жүргізілген ғылыми-зерттеу жұмыстарымен алынған жаңалықтар жылу-массаалмасу аппараттарына қойылатын талаптарды қанағаттандыру мақсатында олардың жаңа конструкцияларын құрастыруға бағытталған.

Ізденістердің нәтижесінде кейбір кемшіліктерді жою мақсатында, газ бен сұйық ағындарының өзара әрекеттесуінің жаңа тәсілмен жұмыс істейтін, саптамалары алуан түрлі, конструкциялары әртүрлі аппараттар құру мүмкіндігі бар.

Жылжымалы тұтқасы бар (ЖТ) аппараттарын игеру, зерттеу өндіріске ендіру, тұтқалы массалмастырғыш аппараттарын анағұрлым дамыған конструкциясын жасауға мүмкіндігін береді.

Қазіргі кезде түрліше тағайындалудағы құйынды аппараттардың елеулі мөлшердегі түрлері құралып мақсатта қолдануда, атап айтқанда олардың ішінде бағыттас ағынын центрден тебу аппаратты елеулі орын алады.

Қарастырылған теңдеулер газ бен сұйықтың әсерлесуі кезінде жүретін массаалмасу процесінің жылдамдығын сипаттау үшін массаберу коэффициенттерін қолданады.

Сонымен, жүргізілген анализ газ және сұйық фазаларындағы массаберу коэффициенттерін анықтау үшін міндетті түрде экпериментті зерттеулер жүргізілуі қажеттілігін көрсетеді. Ол зерттеулер анықталатын факторлардың массаберу коэффициентіне сапалық және сандық әсерлерін нақты анықтауға мүмкіндік береді.

Түрлі техникалық процестердің алуан түрлі аппаратуралық қамтамасыз етілуне қарамастан, қолданылып жүрген центрден тепкіш аппарат конструкциясының жалпылама белгілері мен айрықша ерекшеліктерін бөліп көрсетіп, оларды топтастыру, есептеу және конструкциялауға бірегей ұстаным әзірлеуге болады.

Жоғарыда аталғандарға байланысты осы жұмыстың негізгі мәселесі болып анықталады:


  • соқтығысушы ағынды аппараттың гидродинамикалық көрсеткіштерінің бағалау мақсатында режимдік және конструктивті параметрлерге тәуелділігін зерттеу.

  • зерттеу нәтижесіне талдаулар негізінде теориялық тұрғыдан аппараттың гидравликалық кедергісін есептеу өрнегін алу.

  • соқтығысушы ағынды аппараттың тиімді гидродинамикалық параметрлерін анықтау.

  • соқтығысушы ағынды аппараттарды жобалау бойынша кепілдемелер ұсыну.

2-ші бөлімінде Қондырғының және зерттеу әдістемесін сипатталуы қарастырылған. Жылжымалы тұтқасы бар аппараттарда газ ағының энергиясының қозғалыс импульсін тұтқа денелеріне беру және газды сұйық қабаттың құйынының құрылымын құру үшін пайдаланылады. Жылжымалы тұтқасы бар әмбебап аппараттарында газ ағынының энергиясы, газ бен сұйық өзара әрекеттесуінің басқа механизмдерін орындау үшін де қолданылады.

(ЖТ) - жылжымалы тұтқасы бар аппараттарының конструкциялық ерекшеліктерін қарастырған. ЖТ аппараттарда тұтқа элементтері қозғалмалы күйінде хаосты, пульсациялық қозғалыс жасайды. Себебі, газды сұйық қабатының аумағында әр тұтқа элементінің қозғалыс бағыты мен жол ұзындығы тең мүмкіндікті және кездейсоқты өзгешеліктер бар.

ЖПТ аппараттың гидродинамикалық сипаттамаларын зерттеуі оның тәжірбиелік қондырғысы (сурет 1) көрсетілген.


1-вентилятор; 2-задвижка; 3-жүйелі тұтқалы скуббер; 4- терілген сым;

5-тұтқама; 6-сепаратор; 7-циркуляциялаушы бак; 8-насос;

9-газтараушы камера; 10-напорлы бак; 11-себелеткіш; 12-реттеуші элемент;

13-термометр үшін ыдыс; 14-гидрозатвор; 15-газоход;

16-жылытқыш элемент; 17-коллорифер.


1 сурет - Тәжірбиелі қондырғының технологиялық схемасы.
Соқтығысушы ағындағы аппарат эфектісінің көтерілуі келесі секциядағы газды сұйық ағысын біріне бірін қарсы қозғау арқылы және газ бен сұйықтық қозғалу жылдамдығын көтеру арқылы іске асады. Cоқтығысушы ағындағы аппараттың гидродинамикалық сипаттамаларын зерттеу барсында, негізгі жұмыстың орындалатын жері қаймақтанған қабатта-эффектісіз режим, газ бен сұйықтың өзара әсері, қарқынды процестің болуы, салдарынан тангенциалды қалақшалар арасындағы каналдар арқылы газды сұйық ағынның өтуінен турбулиздік импульстар пайда болуын анықтайды.

1- негізгі аппарат; 2-вентилятор; 3-диафрагма; 4-V- тәрізді прибор; 5-су берулі Е1 ыдысы; 6-су құйылу Е 2 ыдысы; 7-сорап; 8-ротаметр; 9-тамшы ұстағыш.


2 сурет - Қондырғының технологиялық схемасы

Техникалық шешімнің прототипімен анықтауынша жасалынған анализдің көрсетуі, ұсынылған қондырғы сақиналы каналдағы екі қалақшалы завихритель секциялары арасындағы орнатылған тормен ерекшеленеді.

Гидродинамикалық процесстер жайында сандық мәліметтер алу үшін алынған көріністерді өңдеу-өлшеу сонымен қатар проекционды аппаратының көмегімен өлшенеді.

3-ші бөлімінде зерттеулер мәселелерінің қойылуы, қондырғының сипаттамасы, зерттеуді жүргізу әдістемесі қаралған.

Берілген диссертацияда соқтығысушы ағындағы аппараттардың құрылысы мен жұмысын талдау, массаалмастырғыш жабдықтардың дамуының ең тиімді бағыттарын анықтау болып табылады.

(ЖПТ) жүйелі пластиналы тұтқамалы аппараттың гидродинамикасының режимдік және конструктивті параметрлерге тәуелділігін зерттеу нәтижесінде гидродинамикалық тәртіптің бар екендігін төмендегі (3-суретте) дәлелденген.

1-Рс; 2,3 және РL сәйкесінше L=10,25 және 50 м32 сағ

болғанда.


3 сурет - ЖТП аппараттың гидравликалық кедергісінің газ

жылдамдығына Wг тәуелділігі.

(3-суретте) тамшы әкетілу тәртібі В1 С1.........В3 С3 учаскелеріменен бейнеленген.


;

1-Р; 2-РL L=25 м32 сағ болғанда;

Нүктелер - тәжірбиелік; сызықтар-есептемелік;



және  - =2,18, =1,8, L=25 м32 сағ және WГ = 4м/с болғандағы

[11] мәліметтер.


4 сурет - ЖТП аппараттың гидравликалық кедергісінің газ

жылдамдығына Wг тәуелділігі.


Конструкциясы бойынша ұқсас аппараттарыменен гидравликалық кедергі мәндерін салыстырулар (сурет 4) көрсетіп отырғандай, тәжірбиелік мәліметтермен сәйкестікке ие. Тәжірбиелік мәліметтер айырмашылығы

Себелеу тығыздығының өсуіменен зерттеліну параметр мәні өседі. Бұл жағдай газ сұйықты қабат құраушыларының мөлшерінің артуыменен қабаттың гидравликалық кедергісінің артқандығын көрсетеді.




1. РL және L=25 м32 сағ және WГ = 4м/с болғанда

2. РС және WГ = 4м/с болғанда

5 сурет - Гидравликалық кедергінін тұтқамалы денелер

арасындағы тік қадамға tв


Режимдік параметрлермен қатар біз тұтқаманың конструктивті параметрлерінің әсерінде зерттедік, яғни тұтқамалық элементтердің тұтқама аймағындағы тік және радиустік бағыттағы орналасуының аппараттың гидродинамикалық сипаттамасына әсерін (5 сурет).

Мұнда , L қисықтарының өзгеру сипаты (5 сурет) тұтқаманың тік бағыттағы орналасу адымына tв қатысты алғанда, бір-біріне ұқсас.




1. РС немесе WГ = 4м/с; 2. РL , L=25 м32 сағ болғанда

6 сурет - қиындардың өзгеру сипатының ұқсастығы, бір мезетті құйын түзілу тәртібінде радиустік адымының өзгеру барысы


барысында қиындардың өзгеру сипатының ұқсастығы, бір мезетті құйын түзілу тәртібінде радиустік адымының (5-сурет) өзгеру барысында да

байқалады.

Құрамында қатты бөлшектер немесе сұйық тамшылары бар газ ағындары құбырша арқылы өтеді және жылжи отырып жолындағы шаң араласқан сұйықты ала кетеді.

Біздің тәжірибені зерттеулерімізде гидравликалық кедергілер конструктивті және режимді параметрлерінің әсерін анықтау жүргізіледі. Осы тәжірибені жасағанда да үш режим орнатылады.



1. -нің --ға, янғи гидравликалық кедергінің газ жылдамдығына қатынасы.

2-ші тәсіл бойынша -нің - қа қатынасы әртүрлі себелеу тығыздығына байланысты жүргізіледі, яғни L=0,5, 10, 15, 20, 25, 30 сағ. Осы мәндердің әрқайсысына жеке-жеке эксперимент жүргізіледі.

L=0 болғанда, яғни себелеу құрғақ күйінде жүргізілді, ал бұл кезде газ жылдамдығы 1м/с - 5м/с-қа дейін болады, мұнда Wг өскен сайын өсіп отырды. Одан әрі L=5 сағ қойып, Wг газ жылдамдығын 1 м/с-5м/с дейін өзгертіп, мұндағы гидравликаның кедергі L=0 болғаннан да жоғары болды.



3-ші ретте L=0 болғанда Wг газ жылдамдығын 1 м/с-5м/с арасында өзгерттік, ал Wг газ жылдамдығы арнайы жасалған тарировка бойынша қайталап отырды, мұнда гидравликаның кедергі L=5 ке қарағанда тағы өсті. Мұндай жағдайда, зерттеу жұмыстарының нәтижесінде режимді параметрі газ жылдамдығы және себелеу тығыздығы әсерлерінен. Сондай ақ конструктивті соқтығысу ағынымен гидравликалық кедергілі аппарат (қалақшалы завихрител секциясындағы қалақшалардың бұрылу бұрыштары) әсерлерімен экспериментті нәтижелер алынды. Алынған мәліметтер жылуалмастыру және шаң ұстағыш процестерінің эффективті зерттеу жұмыстарына қажет.

4-ші бөлімінде ЖПТ аппараттың гидравликалық кедергісін есептеу түрлері қаралған. Газ ағының қарқынының құйындардың қалыптасуы мен қозғалуына бәсенсуі газ ағыны бағытының өзгеруіне, ағының кенеттен сығылуы мен ұлғаюына газдарды тұтқама бетіменен үйкелісуіне және сұйықты ұсақтауға ұшырасады және де оның мәнің жалпы түрде құрғақ және себеленетін аппарат үшін келесідегідей анықтаймыз:
(2)
Мұнда: - кедергі коэффициенті жүйелі орналасқан пластиналар көлеміндегі құйындарды ағындардың бір фазалы және екі фазалы қозғалыс жағдайындағы қысымның бәсенсуін газдардың сұйықтар мен тұтқамалар бетіндегі үйкеліс кедергілері ескеріледі;

Н- тұтқама аймағының биіктігі, м.

- газ ағыны қозғалысы бағытындағы тік бағыттағы жағдайдағы пластиналар аралығындағы бос кеңістіктегі газ ағынының нақты жылдамдығы. Ол бағанадағы газ жылдамдығының ағып кетуші сұйықтар үлесін ескеріп радиалды әрқилы саптама арасындағы қатынастарын анықтайды.

Соқтығысушы ағынды аппараттың гидравликалық кедергісін зерттеу үшін, оны шартты түрде кірер участке, ағындардың соқтығысу және себелеу аймақтарына бөлу қабылданған. Кірер участке, ағындардың соқтығысу және себелеу аймақтарына бөлу қабылданған. Кірер участкелер патрубка мен құйындатқышқа дейінгі жерде шектелген. Құйындатқыш пен себелеуші аймақ газ ағынының құйындатқышқа дейінгі жерде шектелген. Құйындатқыш пен себелеуші аймақ газ ағынының құйындатқышқа кіргеннен гидравликалық кедергісі аппараттан шыққанға дейін участкені қарастырады.

Зерттеулер көрсеткендей кірер учаскенің гидравликалық кедергісі газ ағыны жылдамдығының WГ шамасы артады. Құйындатқыш аймағында, газ ағынының соқтығысуы жүреді. Қысымның бәсеңсуі негізінен ағын энергиясының оны кіру және соқтығысуына жұмсалады. Газ жылдамдығының зерттелініп отырған диапазонында гидравликалық кедергі газ жылдамдығының WГ артуымен артады.

7 сурет - Кірер участкінің вх және құйындатқыштың зав гидравликалық кедергілерінің газ жылдамдығына тәуелділігі

1- зав ; 2-вх ; қисық-есептеу; нүкте-тәжірибелік.

Гидродинамикалық параметрлерді есептеу және тәжірибелік мәліметтерменен салыстыру.

Соқтығысушы ағынды аппараттағы, оның гидродинамикалық кедергісін болдырушы кездер бұл кірердегі участке мен құйындатқыштар.

Соқтығысушы ағындағы аппараттың гидродинамикасын сипаттаушы параметрлері, газсұйықты ағынның құрылымдық құраушыларыменен қатар оның гидравликалық кедергісі де саналады. Сондықтан, соқтығысушы ағынды аппараттың гидродинамикалық кедергісін кедергінің аддитивтілігі тұрғысынан аса отырып келесі өрнек бойынша анықтаймыз:
(3)

Мұнда - газ ағынын аппаратқа беру және оның құйындатқышқа дейін өтуіне жұмсалған гидравликалық кедергі, Па;



- себелеуші құйындатқыштың гидравликалық кедергісі, Па.

Газдың аппаратқа кірердегі гидравликалық кедергісін келесі өрнек көмегіменен анықтаймыз:


(4)
Мұнда: - кедергі коэффициенті;

- аппаратқа кірердегі газ ағынының жылдамдығы, м/с.

Себелеуші құйындатқыштың гидравликалық кедергісі келесі өрнек бойынша анықталады.


(5)
Мұнда: - себелеуші құйындатқыштың кедергі коэффициенті;

- құйындатқыштағы газ ағынының жылдамдығы, м/с.
Себелеуші құйындатқыштың кедергі коэффициенті құйындатқыштардың конструктивті параметрлеріне және режимдік параметрге тәуелді болады. Жүргізілген зерттеулер көрсеткендей, қалақшалардың тиімді қиғаштық бұрышы 45 0. Сондықтан кедергі коэффициентін есептеу өрнегінде қалақшалардың қиғаштық бұрышының өзгеруі қарастырылмаған.

Жалпы жағдайда себеленуші құйындатқыштың кедергі коэффициенті келесі өрнекпен анықталады.


(6)
Мұнда L және G- сұйық пен газдың массалық шығындары, кг/с, сәйкесінше;

m = 0,8 В=0,6 А= 4,2-тәжірибелік коэффициенттер;

Sвн және Sвенеш – құйындатқыштың ішкі және сыртқы қималарының ауданы, м2

ҚОРЫТЫНДЫ.

Соңғы жылдары Қазақстанда жылу және массаалмасу процестерінің тиімділігін арттыру мақсатында өзара әрекеттесуші фазалардың физико-химиялық қажеттерін мақсатты басқару үшін зерттеулер барысында алынған графикалық тәуелділіктер мен кестеге жинақталған мәліметтер өнеркәсіптің түрлі салаларында массаалмасу процестерін жүзеге асыруда. Соғысушы ағындағы аппараттарды (САА) әзірлеу басшылыққа алынуы мүмкін осыған байланысты (САА) гидродинамикалық параметрлерін зерттеу өзекті мәселе болып табылады.

Химия және мұнай химия өндірістерінде шығаратын өнімдеріне қарамай-ақ олардың конструкцияларын жетілдіру өндірістің тиімділігін арттырады және қатаң экологиялық талаптарға сай болуы қажет етеді. Осы процестерді жүргізуге кең таралған тұтқалы, табақшалы жанасу құрылғылары бап аппараттарды пайдаланады. Олардың қарқындылығы төмен, гидравликалық кедергісі жоғары және олар қатты қоспалармен ластанған газ бен сұйық ағындарды өңдеуге жарамсыз.

Дегенмен де бұл аппарат конструкциясы да қазіргі заман талаптарына жауап беретіндей жетілдіруді талап етеді. Осы бағыттағы мәселені шешудің жарамды амалдары ретінде келесілерді қарастыруға, жасалған сараптама негізінде төмендегідей қорытынды жасауға болады.

- Тоғысушы ағынды аппараттың гидравликалық кедергісінің режимдік және конструктивтік тәуелділігін зерттеп, осының нәтижесінде аппараттың гидравликалық кедергісін анықтау өрнегі алынды;

- Орындалған әдеби шолулар негізінде соқтығысушы ағынды аппараттың жаңа құйындатқыш конструциясы әзірленеді.

- САА гидравликалық кедергінің режимдік және конструктивтік параметрлеріне тәуелділігі анықталды.

Жүргізілген ғылыми зерттеулер негізінде алынған тәуелділіктерді ескере отырып, тоғысушы ағынды аппараттың гидравликалық параметрлерін анықтау әзірлемесі әзірленді.

Жұмыс барысында жүйелі пластиналы аппараттағы ұсталынған сұйық мөлшерінің режимдік және конструктивтік параметрлерге тәуелділігі зерттелінген. Зерттеулер нәтижесінде аппараттағы ұсталынған сұйық мөлшерінің режимдік және конструктивтік параметрлері ескеріле отырып тұтқамалы аймақтың газұстамдылығы мен (ҰСМ) ұсталған сұйық мөлшерін есептеудің өрнегі алынды. Осыған байланысты, жоғары білікті қуаты бар ЖЖТ аппаратының актуальділігі бір жағының, химиялық, тамақ өнеркәсібінің өндіріс көлемінің жоғарлауымен, екінші жағынан қоршаған ортаны қорғаумен, яғни өндіріс қалдықтарының тазартылуымен, сондай –ақ табиғи, ағын сулардың тазартылуымен мақсатталған. Лабораториялық зерттеулер барысында алынған графикалық тәуелділіктер мен кестеге жинақталған мәліметтер өнеркәсіптің түрлі салаларында жылумассаалмасу процестерін жүзеге асыруда басшылыққа алыну мүмкін. Жүйелі тұтқамалы аппараттарды әзірлеу барысында ғылыми және инженерлік - техникалық қызметтермен, сондай-ақ жобалаушылармен қолданылуы мүмкін.

Публикациялар туралы мәлімет: Зерттеу жұмыстары барысында және тақырыптың талдау аясында әзірленген мәліметтері, сондай-ақ жоғарыда айтылған ойлар негізінде, магистрлік диссертацияның нәтижелері төмендегідей болып анықталды:


  • аталған сипаттаманың гидродинамикалық және массаалмасу көрсеткіштерін бағалау мақсатында зерттеулер жүргізілді;

  • зерттеулер нәтижелеріне теориялық тұрғыдан негіздемелер жасалды.

Жылумассаалмасу процесінің салаларындағы ғылым мен техниканың жетістіктері болып бірнеше ғылыми конференцияларда баяндалып, жарық көрді:

  1. Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Газ және сұйық әсерлесуінің гидродинамикалық негіздері // «Акмешит», хабаршысы №1, 2011г., Кызылорда

  2. Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Массалмасу аппаратының конструкциясын жетілдіру жолдарына талдау жасау // Международные научные Надировские чтения 2011г., г.Алматы



РЕЗЮМЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АППАРАТОВ С ВИХРЕВЫМ ДВИЖЕНИЕМ ПОТОКА


Объем и структура диссертации: диссертация состоит из введения,

4 разделов, заключения, списка использованных источников и приложения. Объем диссертации 78 страницы текста, 13 рисунков, а также плакаты A1 – 9 шт. Библиография включает 47 наименовании.



Ключевые слова: теплообмен, теплопередача, массообмен, конденсация паров, парогазовые смеси, тепломассообменный аппарат, регулярная вибрирующая спиральная насадка, вертикальный шаг между насадками, радиальный шаг между насадками, скорость газового потока, частота вибраций витков спирали, амплитуда вибраций витков спирали, плотность орошения, количество удерживаемой жидкости, газосодержание.

Актуальность исследования: Во многих отраслях промышленности на практике широко применяются тепломассообменное аппараты где процессы охлаждения и обогрева газов или жидкостой происходит не только поверхностным путем но и непосредственном контакте. В данной работе исследуются гидродинамические зависимости режимов и конструктивных параметров аппаратов.

В химической, нефтеперерабатывающей, металлургии энергетике газы или жидкости охлаждают или подогревают чаще всего скубберами и градинами. В связи с этим современные массообменных процессов повышение его эффективности экономия энергетических затрат на сегодня является необходимостью. Поэтому научные исследования в этом направлении являются весьма актуальными



Цель исследования:

Изучить зависимость гидродинамических режимов и конструктивных параметров исследуемых аппаратов, а также на основе расчетов и проектирования разработать научнообоснованную методологию.



Объект исследования: с целью повышения эффективности в последние годы тепломассообменных процессов и управления физико-химических качеств взаимодействия фаз проводятся серьезные исследования.

Методы исследования: Во многих отраслях промышленности на основе полученных результатов исследования получены графики зависимостей режимов гидродинамического сопротивления и конструктивных параметров.

В данной диссертационной работе широко использованы известные методы исследования:

- проведен достаточно полный анализ литературных источников;

- определены зависимости гидродинамических режимов и конструктивных параметров;

- на основе исследований аппаратов и расчете гидродинамического сопротивления, теоретически получены формулы их расчетов.

Полученные результаты, их новизна, научная и практическая значимость: на основе проведенных анализов можно сделать следующий вывод. Во многих случаях предлагаемые новые конструктивные решения не сответствуют основным принципам, поэтому в производственных масштабах изготовляемые аппараты несовсем отвечают современным требованиям экономичности, надежности.

Как уже было выше отмечено в диссертацинной работе определены:

- конструкции отвечают приципам вертикально продольной секциям

- эксплуатационные исследования по оценке гидродинамических и массообменных характеристик;

- теоретическое обоснование полученных результатов;

Получение результаты исследований при проектировании массообменных и пылеулавливаемых оборудований их конструктивные и технико-экономические показатели могут быть широко использованы на практике.

Получены графические зависимости и табличные данные могут быть применены в разных отраслях производства при реализации массообменных процессов, а также при разработке такого класса аппаратов научными, инженерно-техническими работниками, проектировщиками.

Сведения о публикациях: при выборе анализе темы диссертации, проведении исследовательской работы и получених результатов можно констатировать следующее:

- указанные гидродинамические характеристики и массообменные показатели были проведены необходимые исследования;

- по полученным данным сформулировано научно-теоретическое особнование;

Полученные научно-технические показатели тепломассообменного процесса должены на научных конференциях и опубликованы в печати:



  1. Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Газ және сұйық әсерлесуінің гидродинамикалық негіздері // «Акмешит». хабаршысы №1, 2011ж. Кызылорда қ.

  2. Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Массалмасу аппаратының конструкциясын жетілдіру жолдарына талдау жасау // Международные научные Надировские чтения 2011 г., г.Алматы


SUMMARY

THE RESEARCH OF HYDRADYNAMICAL CHARACTERISTICS OF EGUIPMENTS WITH EDDY MOVING LINES



Volume and structure of the thesis: The scope and structure of the thesis dissertation consists of an introduction, sections, conclusions, list of references and applications. The volume of the thesis 82 pages, 18 pictures, as well as posters A1 - 9 pcs. The bibliography includes 47 items.

Keywords: heat transfer, heat transfer, mass transfer, vapor condensation, steam and gas mixture, heat and mass transfer unit, regular spiral vibrating tip, the vertical spacing between nozzles, the radial spacing between nozzles, gas flow rate, the frequency ofvibration of spiral turns, the amplitude of vibration turns of the spiral, the density ofirrigation amount of retained fluid, gas content.

The urgency of the study: In many industries, in practice, widely used heat-mass exchange apparatus which processes of cooling and heating of gases or liquids are not only superficial but also by direct contact. In this paper investigated the dependence of the hydrodynamic regimes and design parameters of devices.

In the chemical, petrochemical, metallurgy, power gas or liquid cooled or heated, and often skubberami hailstones. In this connection, the modern mass-transfer processes,improve its efficiency savings of energy costs is now a necessity. Therefore, research in this direction are highly relevant .



The purpose оf the study: To study the dependence of the hydrodynamic conditions and design parameters of the devices, to develop science-based  methodology as well as on the basis of calculations.
Object of research: to improve efficiency in recent years, heat and mass transferprocesses, and management of physical and chemical properties of the interaction of the phases are carried out serious research.

Methods: In many industries on the basis of the research results obtained plots of the mode of the hydrodynamic resistance and structura parameters.


In this thesis are widely used  known methods:
- Carried out a fairly complete analysis of the literature;
- Dependence of hydrodynamic conditions and design parameters have determined;
- on the basis of research devices and calculating the hydrodynamic resistance were theoretically derived formulas for their calculation.

The results obtained, their novelty, scientific and practical importance: on the basis of analysis we can conclude. In many cases, the proposed new designs do not meet the basic principles, therefore, manufactured on an industrial scale devices not quite correspond the modern requirements of efficiency and reliability.

As already noted above in the dissertatsinnoy work identified:
- The design is a vertical longitudinal section PRINCIPLES
- Operational researches on evaluating the characteristics hydrodynamic and mass transfer;
- The oreticalbasis of the results;
   Getting the results of research in the design of mass transfer and Dust Filtration equipments their design and technical-economic indicators can be widely used in practice.

Obtained depending on graphics and tabular data can be applied in different industries in the implementation of mass transfer processes, as well as the development of this class of devices by scientific, technical officers, planners.

Information about publications: during the choosing the analysis of dissertation topics, conduct research, and the results can be stated as follows:
- These hydrodynamic characteristics and mass transfer parameters were carried out the necessary research;
- From the data are formed the scientific and theoretical basis;
The resulting scientific and technical indicators to heat and mass transfer process at scientific conferences and published in print:
- Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Газ және сұйық әсерлесуінің гидродинамикалық негіздері // «Акмешит». хабаршысы №1, 2011ж.

Кызылорда қ.



- Досжанов М.Ж., Бектас Д.Б., Мырзабаева Д.С. Массалмасу аппаратының конструкциясын жетілдіру жолдарына талдау жасау // Международные научные Надировские чтения 2011 г., г.Алматы





©netref.ru 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет