«biotexnologik jarayon jihozlari»

Foydalanilgan adabiyotlar :

1. 
   Atkinson D. Bioximicheskie reaktori M.: Pishevaya promishlennost, 1979. 280 s.
   
2. 
   Aerov M.E., Toles O.M., Narinskiy D.A. Apparati so statsionarnim zernistim sloem. L.: Ximiya, 1979. -176 s.
   
3. 
   Navashin S.M., Sazikin Yu.O. Perspektivi sovremennoy biotexnologii v oblasti antibiotikov.
   

13 – AMALIY MASHG‘ULOT
MAVZU: ISSIQLIK ALMASHUVCHI USKUNALARNI ISSIQLIK BALANSINI HISOBLASH


Ishdan maqsad. Issiqlik almashinuvchi uskunaning issiqlik balansini hisoblash.
Temperaturasi yuqori bo‘lgan jismdan temperaturasi past jismga issiqlikning o‘z-o‘zidan, qaytmas o‘tish jarayoniga issiqlik almashinish deyiladi. Jarayonni harakatga keltiruvchi kuchi, bular bir xil temperaturali bo‘lgan jismlarning temperaturalar farqidir. Issiqlik har doim temperaturasi yuqori jismdan temperaturasi past jismga o‘tadi.
Ko‘p yo‘lli issiqlik almashinish qurilmasi

Issiqlik (issiqlik miqdori) – bu issiqlik almashinish jarayonining energetik xarakteristikasi bo‘lib, jarayon mobaynida uzatilgan yoki olingan energiya miqdori bilan belgilanadi.

Issiqlik almashinish jarayonida ishtirok etuvchi jismlar issiqlik tashuvchi eltkich yoki issiqlik eltkich deb nomlanadi.
Issiqlik almashinish jarayonlariga isitish, sovitish, kondensatsiyalash, bug‘lanish va bug‘latishlar kiradi. Ushbu jarayonlarni amalga oshirish uchun mo‘ljallangan qurilmalar issiqlik almashinish qurilmalari deb ataladi.
Ma’lumki, issiqlik almashinish jarayonlarida kamida 2 ta turli temperaturali muhitlar ishtirok etadi. Issiqlik energiyasini uzatuvchi, yuqori temperaturali muhit - issiqlik eltkich deb atalsa, issiqlik energiyasini qabul qiluvchi past temperaturali muhit esa-sovuqlik eltkich deb ataladi. Issiqlik va sovuqlik eltkichlar kimyoviy bardoshli bo‘lishi, qurilmalarini emirmasligi va uning devorlarida qattiq, g‘ovak, quyqa hosil qilmasligi kerak. SHuning uchun, issiqlik yoki sovuqlik eltkichlarni tanlashda jarayon temperaturasi, narxi va ularni qo‘llanish sohalari kabi ko‘rsatgichlarga katta ahamiyat berish kerak.
Issiqlik almashinish qurilmalarini hisoblashda quyidagi parametrlar topiladi:
1. Issiqlik oqimi (qurilmaning issiqlik yuklamasi), ya’ni issiqlik miqdori Q hisoblanadi. Issiqlik oqimini aniqlash uchun issiqlik balansi tuziladi va u Q ga nisbatan echib topiladi;
2. Berilgan vaqt ichida zarur issiqlik miqdorini uzatishni ta’minlovchi qurilmaning issiqlik almashinish yuzasi aniqlanadi.
Buning uchun issiqlik o‘tkazishning asosiy tenglamasidan foydalaniladi.
Issiqlik asosan 3 usulda uzatilishi mumkin.
1. Issiqlik o‘tkazuvchanlik,
2. Konveksiya
3. Issiqlik nurlanishi.
Konvektiv issiqlik almashinish Issiqlik o‘tkazish

Issiqlik almashinish apparatlarining issiqlik balansini hisoblashda apparatning issiqlik yuklamasi va issiqlik yoki sovutish tashuvchilar hisobi inobatga olinadi. Issiqlik yuklamasi deganda, issiqlik tashuvchidan sovuqlik tashuvchiga berilayotgan issiqlik miqdori tushiniladi.

Q= Q_iss= Q_miqdor

Berilgan jarayonga qarab issiqlik balansi har xil bo‘lishi mumkin. Issiqlik balansini umumiy ko‘rinishda quyidagicha yozishimiz mumkin.

Q_prin= Q_sarf

sovutgichlar uchun:

Q_iss= G_iss* s (t₁-t₂)
Q_iss= G_miq * s_suv (t”-t’)
bunda,
G_iss – issiqlik tashuvchining issiqlik miqdori; kg/s
s- issiqlik tashuvchining o‘rtacha solishtirma issiqlik sig‘imi;
t₁ va t₂ – issiqlik tashuvchining boshlang‘ich va oxirgi temperaturasi;
G_miq – sovitilayotgan suv miqdori; kg/s
s_suv- sovitilayotgan suvning o‘rtacha solishtirma issiqlik sig‘imi; J/(kg*grad)
t”va t’- sovitilayotgan suvning apparatga kirayotgan va chiqayotgan temperaturasi. grad.
Issiqlik balansining tenglamasidan sovitilayotgan suvning sarfi topiladi:

isitgichlar uchun:
Bitta issiqlik yurituvchini istish isitilayotgan suvli to‘yingan bug‘ kondensatsiyasi hisobiga sodir bo‘ladi:
Q_prits= D* s (i₁-i₂)
Q_rasp= G_c * (t₁-t₂)
bunda,
D – isitilayotgan bug‘ning sarfi, kg/s;
i₁- isitilayotgan bug‘ning issiqlik saqlashi, J/kg;
i₂ – kondensatning issiqlik saqlashi, J/kg;
G_c- isitilayotgan material sarfi;
s – isititilayotgan material (modda) ning solishtirma issiqlik sig‘imi;
t₁ va t₂- moddaning boshlang‘ich va oxirgi temperaturasi, grad.
Issiqlik balansining tenglamasi:
Q_prin= Q_rasp+ Q_yo‘q
bunda,
Q yo‘q- apparat devoridan atrof-muhitga issiqlikning yo‘qotilishi, Vt.