Коммерциялық емес акционерлік қоғам

Алматы энергетика және байланыс  университеті

Өнеркәсіптік жылуэнергетика кафедрасы

 

 

ОТЫН ЖАНУЫНЫҢ АРНАУЛЫ СҰРАҚТАРЫ

 5В071700 – Жылу энергетикасы мамандығының студенттері үшін

зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқау

 

 

 

Алматы 2012 

Құрастырғандар: Абильдинова С.К., Даркенбаева Д.С. Отын жануының арнаулы сұрақтары. 5В071700 – Жылу энергетикасы мамандығының студенттері үшін зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқау - Алматы: АЭжБУ, 2012 ж.- 48 б.

 

         Зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар 5В071700-«Жылу энергетикасы» бағыты бойынша күндізгі бөлімде оқитын  студенттерге арналған. Әдістемелік нұсқауда қатты, сұйық және газдық отынды жағудың негізгі тәсілдерін қарастыратын, отынды тиімді жағудың  қазан қондырғысының жылулық теңестігіне тигізетін ықпалын анықтайтын және қазан қондырғысының құрылымдық ерекшеліктерін сипаттайтын зертханалық жұмыстар қарастырылған. Студенттердің зертханалық жұмыстарды орындау барысында игерген білімдері мен тәжірибелік бейімділіктері жылуэнергетика саласының маманына қажетті біліктілігін толықтырады.

 

Без. 10 кесте 10, әдеб.- 8 атау. 

 

  Пікір беруші: ЖУӘК төрағасы Башкиров М.В. 

                

  © “Алматы энергетика және байланыс университеті” КЕАҚ ,2012 г. 

 

2012 жиынтық жоспары, реті  

        

1 Зертханалық жұмыс №1. Сұйық отынның шашырауын зерттеу 

 

         Жұмыстың мақсаты: пневматикалық шашыратқыштың көмегімен сұйықтың шашырауын эксперименттік зерттеу. Келесі арнайы әдебиеттерді оқып, түсіну қажет [1, 5-35 б.], [2, 228-298 б]. 

 

         1.1  Эксперименттік стендтің сипаттамасы   

  

         Тәжірибелік қондырғы (1.1 суретті қара) сынау камерасынан (1) тұрады, оның жоғарғы    қабырғасында шашыратқышты (2) вертикаль ұстайтын тіреуіш  жасалған. Ал камераның алғы қабырғасындағы тесікте орналасқан арнайы құрылғының  көмегімен  сынау зонды (3) камераның ішінде вертикалды бағытта қозғала алады. Осы зондтың көмегімен сұйық отын жанғанда пайда болатын алаудағы барлық негізгі өлшеулер жүргізіледі. Шашыратқыш сұйық ретінде су қолданылады. Сұйықты шашырату үшін компрессордан шығатын сығылған  ауа қолданылады.

1 – сынау камерасы, 2 – шашыратқыш, 3 – өлшегіш зонд, 4 – термостат,  5 – ішінде суы бар екі көлем, 6 – ротаметрлер, 7 – манометр,  8 – ысырмалар, 9 – сорғы.

1.1 сурет - Тәжірибелік қондырғының нұсқасы

 1 – зондтың  корпусы, 2 – өлшегіш ыдыстар (пробиркалар), 3 – зондтың тұтқасы, 4 – перделі жапқыш, 5 – перделі жапқыш тұтқасы.

1.2 сурет - Өлшегіш зонд

         Алғашында шашыралатын су термостаттың ішінде орналасады, кейіннен термостаты шашыраған су тамшыларын жинақтайтын, бак ретінде қолданады.  Термостаттың сорғысының көмегімен су арнайы  ыдыстарға жетеді.

         Содан кейін сынақ камерасында арнайы бекіткішке зерттелетін шашыратқыш орналастырылады. Осы стендта әр түрлі шашыратқыштардың зерттеулерін жүргізуге болады.

         Шашыратқышты бекіткеннен кейін компрессормен суы бар ыдысқа ауаны жібере бастайды.

         Су ауа қысымының әсерінен шашыратқышқа барады. Ыдыстардан  шыққан судың қысымы (7) манометрмен және  шығыны (6) ротаметрмен өлшенеді. Пневматикалық шашыратқыш үшін, стендта редуктор арқылы компрессордан шашыратқышқа қарай баратын қосымша ауа жолы ескерілген.

         Шашыратқышқа жіберілетін ауаның қысымы мен шығыны алдын-ала өлшенеді. Шашыратқыштан өткенде су шашырайды, сол кезде сынау зондының көмегімен шашыраған сұйықтың сынамалары алынады. Сынау камерасында алаудың ашылу бұрышы және оның ұзындығын өлшейтін арнайы құралдар бар. Сынақ камерасынан су термостатқа құйылады. 

        

         1.2 Өлшеулер тізбегі

 

         Зондтың бойында, өлшеу ыдыстары (пробиркалар) қойылатын, ұяшықтар жасалған. Зондты сынақ камерасына орналастырғанда, бұл ыдыстар шашыратқыштан шығатын алауға көлденең орналасады. Шашырау тығыздығын өлшегенде, перделі жапқыштар ашылады және секундомер жұмысқа қосылады. 30 – 40 секундтан кейін перделі жапқыш жабылып, зонд сынақ камерасынан шығарылады. Сынақты алу уақыты мен пробиркадағы сұйық мөлшері арқылы және пробиркадағы сұйықтың, горизонталь көлденең қимасының белгілі ауданының шамасы бойынша шашырау тығыздығы анықталады.

         Яғни, 1м² алау қимасында 1 секундта болатын сұйық мөлшері, килограммен келесі формула арқылы анықталады      

                                     П = SV/ (fτ)    кг/м²с ,                                           (1.1)

мұнда V – ыдыстағы сұйықтың көлемі, м³;    

 S – сұйық тығыздығы, кг/м³;      

 f – горизонталь қимасының ауданы, м²;     

 τ – өлшеулерді жүргізудің ұзақтығы, с. 

        

1.3 Жұмысты орындау тәртібі       

 

         1.3.1 Эксперименттік стендта жұмыс өнімділігі 8∙10³ пневматикалық шашыратқыш зерттеледі. Сынақтар шашыратқыш агенттің, яғни ауаның қысымы мен шығынының әртүрлі мәндерінде  өткізіледі.

         1.3.2  Нәтижелер 1.1 – кестесіне енгізіледі .

         1.3.3 Шашырау тығыздығы форсунка шетінен алау қималарының арақашықтығы 10; 15; 20; 25; 30 см болған кездерінде өлшенеді.

         1.3.4 Шашырау тығыздығының мәнін (1.1) формуласымен есептеледі.

         1.3.5 Өлшеу қателігін бағалау қажет.

         1.3.6 Эксперимент мәндерінің  үйлесімділігі туралы қорытынды жасау қажет.  

 

  1.1 к е с т е -  Өлшеулер нәтижесі   

Қысымы, атм	Форсунка шетінен ара қашықтығы, см	Шашырау тығыздығының  П, кг/(м2 с) алау осінен r, см қашықтықтағы мәндері
		1	2	3	4	5	6
1	10
	20
	25
2	10
	20
	25
3	10
	20
	25

 

         1.4 Бақылау сұрақтары     

 

         1.4.1 Ауадағы сұйық отынның жану механизмі қандай?

         1.4.2 Сұйық тамшыларының диффузиялық жануы.

         1.4.3 Көмірсутегінің жануының химиялық формулалары мен нұсқасын келтір, О₂ жану процесіне жетпеуі және артықтығы жану процесіне қалай әсер етеді?

1.4.4 Сұйықты шашыратудың тәсілдерін атап өт.

         1.4.5 Гидравикалық шашыратқыш түрлері.

         1.4.6 Сұйықтың гидравликалық шашырауы. Гидравликалық шашыратқыштарды есептеу неге байланысты?

         1.4.7 Шашырау тығыздығы қалай өлшенеді? Сұйық отындарды жағуды қарқындату мысалдарын келтір. 

         1.4.8 Әр түрлі шашыратқыштардың жұмысын реттеу тәсілдері қандай?

         1.4.9 Сұйық отындарды жаққанда зиянды заттардың бөлінуі және онымен күресу әдістері. 

 

 

        2 Зертханалық жұмыс №2. Жандырғыш құрылғы аэродинамикасын 

        зерттеу

 

         Жұмыстың мақсаты:  газдың диффузиялық жануы кезінде, пайда болатын жалын шебін, ол жандырғыштан шыққан сәтте тәжірибеден анықтау. Сонымен қатар, алау параметрлерін жандырғыш құрылғының жұмыс сипаттамасына сәйкес анықтау, студенттерге ошақтағы процестерді зерттеуді үйрету және газ тәріздес отынды жағу жөнінде алған білімдерін бекіту.

         Жұмысқа кірісер алдында осы жұмыстың сипаттамасы мен мына әдебиеттерді оқып, түсіну керек [2,142-172 б., 202-209 б]. 

 

         2.1 Газ тәріздес отынды жағу      

 

         Ошақ камерасына газ бен ауа жеке-жеке берілсе, онда жану процесі өзара диффузия салдарынан жүреді және жану жылдамдығы араласу процесінің қарқынына тәуелді болады. Сондықтан мұндай жануды диффузиялық жану деп атайды.

         Диффузиялық жанудың өзі қозғалыс сипатына байланысты ламинарлық және турбуленттік болып екі түрге бөлінеді.

         Зерттеулер диффузиялық алаудың біртекті қоспа жанғанда пайда болатын алауға қарағанда аса орнықты екендігін көрсетеді. Диффузиялық жану кезінде алаудың түбірінен үзіліп кететін құбылысы да байқалады.

         Бірақ жалынның жандырғышқа кіріп кетуі, жанғыш газ бен ауаның жеке-жеке берілуіне байланысты мүмкін емес.

         Орнықты жану аймағы толық жануға қажетті газ бен ауа мөлшері стехиометриялық қатынаста болатын беткейде орын алады.

         Жану процесі жанғыш газдың көбірек аймағында орын алды деп есептейік. Бұл жағдайда газдың жанбаған бөлігі алаусыз кеңістікке ұмтылады, сол жерде жану аймағына келетін оттегінің бір бөлігімен кездесіп жанып кетеді. Яғни, жану аймағы деп есептелінетін аймаққа келетін оттегі азаяды да, керісінше газдың мөлшері көбейеді. Сондықтан бұл аймақты орнықты жану аймағы деп есептеуге болмайды.

         Енді жану процесі оттегі ең көп аймақта орын алады деп ұйғарайық. Мұнда реакцияға қатыспаған оттегі алаудың ішіне қарай диффузияның әсерінен ұмтылады да, осы аймақтағы газбен қосылады, сол кезде газдың мөлшері азаяды да, бұл аймақты да орнықты жану аймағы деп ұйғаруға болмайды.

         Осыдан диффузиялық жану тек қана газбен оттегінің қоспасы стехиометриялық құрамға сәйкес беткейде ғана мүмкін болатыны белгілі. Осы ұйғарым газдың ламинарлық та және турбуленттік диффузиялық жануына да орындалады.

         Химиялық реакция жылдамдығы жалын шебінде әдетте тым жоғары және жанғыш қоспа компоненттерінің жету жылдамдығымен салыстырғанда өте үлкен. Сондықтан диффузиялық жану жылдамдығы газ бен оттегінің диффузияның әсерінен жану аймағында араласу жылдамдығымен анықталады.

         Осыдан ламинарлық диффузиялық алаудың ұзындығын болады. Жандырғыш осіне дейінгі оттегінің диффузиялану уақыты келесі формуламен анықталады     

                                                                                                              (2.1)

         Осыдан ламинарлық диффузиялық алаудың ұзындығы газдың осы уақыт ішінде өтетін аралығы ретінде анықталады

                                                                                                     (2.2)

мұндағы     R – жандырғыш радиусы, м;   

                   D – молекулярлық диффузияның коэффициенті, м²/с; 

                   W – газ ағынының жылдамдығы, м/с;   

                   τ - жандырғыш осіне дейінгі диффузия уақыты, с. 

         Дөңгелек жандырғышқа берілетін газ көлемі V~WR², сондықтан дөңгелек жандырғыш үшін

                                                 ~~                                                          (2.3)

         яғни ламинарлық диффузиялық алаудың ұзындығы ағын жылдамдығына, жандырғыш радиусының квадратына тура пропорционал және диффузия коэффициентіне кері пропроционал болады. Берілетін газдың көлемдік шығыны тұрақты болған жағдайда алаудың ұзындығы ағын жылдамдығы мен диаметрге тәуелді болмайды. Газдың жану жылуы, жануға қажетті ауа мөлшері ұлғайғанда артады да, алау ұзындығы өсе бастайды.

         Турбуленттік диффузиялық жану кезінде араласу молекулалық және молярлық диффузия есебінен жүреді. Сондықтан турбуленттік алаудың структурасы тұтану және жану аймақтарынан құралады, осы аймақтарды стехиометриялық құрамы бар қоспа пайда болатын геометриялық нүктелер жиыны ретінде қарастыруға болады. Сонымен қатар, турбуленттік алаудың турбуленттік пульсациялардың әсерінен ыдырап кететін, мольдер жиынтығының жану процесі аяқталатын бөліктері де кіреді.    

         Турбуленттік ағыншаның келесі қасиеттерін ескеру орынды.  

 

         Турбуленттік диффузия коэффициенті ағын жылдамдығы W₀ және саптама диаметрі d₀ - ге пропорционал болғандықтан,  тұтану аймағының ұзындығы – L_зн ағын жылдамдығына тәуелсіз болады. Ол тек қана стехиометриялық сан m және қоршаған ортадағы О₂ – концентрациясына тәуелді болады. Яғни тұтану аймағының ұзындығын мына функция арқылы көрсетуге болады 

                                                                                                           (2.4)

мұнда m – стехиометрлік сан, оның мәні оттегінің теориялық шығынының жануға қатысатын газдың бірлік массасына қатынасына тең; 

           О₂ – қоршаған ортадағы оттегінің массалық концентрациясы.

         Жандырғыш құрылғыда қалалық газ (пропан-бутан қоспасы) жағылатын болса, онда турбуленттік диффузиялық алаудың өлшемсіз ұзындығын табу үшін С. Н. Шорин мен О. Е. Ермолаевтың тәжірибеден алынған формуласын қолдануға болады

                                                    ,                                             (2.5)

мұндағы g – еркін түсу үдеуі;   

               ν – кинематикалық тұтқырлық шамасы; 

               D – молекулалық диффузия коэффициенті.  

         Алау ұзындығына жандырғыш құрылғының конструкциясы мен бу генераторында отынды жағуды ұйымдастыру тәсілі қатты әсер етеді. Сонымен қатар, турбуленттік алаудың жану шебі айқындалмаған, толқынға ұқсас, бірнеше бөліктерге шашыраған және нашар орныққан болып көрінеді.

Диффузиялық жануға химиялық тұрғыдан қарастырғанда толық жанбау ерекшелігі тән.

        

         2.2 Эксперименттік қондырғы сипаттамасы  

   

         Эксперименттік қондырғы сызбасына сәйкес (2.1 суретті қара) диффузиялық жандырғыш үлгісі жандырғыштың өзінен - (5), кеңейту камерасынан – (3), координата анықтағыштан – (7) тұрады. Желдеткіштен берілетін ауа кеңейту камерасы арқылы өтеді, онда электр қыздырғыш – (4) көмегімен  ысып, жандырғышқа жіберіледі. Салқын ауа жандырғышқа регистр – (6) арқылы беріледі, онда ауа ағыны бұрмаланады да, қоршаған ортаға жандырғыш шетіндегі сақина тәріздес саңылаудан шығады. Жандырғыш регистрінің күрекшелерінің бұрылу бұрышын өзгерткен кезде ауа ағынының бұрылу дәрежесі де өзгереді. Салқын ауа мен ыстық ауа шығындары өлшенеді. Қыздырғыштың қуаты трансформатор арқылы реттеледі. Координата анықтағышта – (7) орналасқан хромель-алюмель термопарасы көмегімен  температуралар өрісі өлшенеді.

 

1, 2 – шығынды өлшегіш вентилдер мен анықтағыштар, 3 – кеңейту камерасы, 4 – қыздырғыш, 5 – жандырғыш құрылғылар, 6 – жандырғыш регистрі, 7 –  координатаны анықтағыш, 8 – зертханалық автотрансформатор.

2.1 сурет - Тәжірибелік қондырғы сипаттамасы

 

         2.3 Тәжірибені жүргізу және нәтижелерді өңдеу әдістемесі  

 

         Тұтану аймағында газ бен оттегінің концентрациялары толық жануға лайықты стехиометриялық қатынаста болғандықтан, жандырғыш аэродинамикасын сипаттағанда жалын шебін температурасы келесі формуламен анықталатын изотермиялық бет ретінде қарастырады

                                               ,                                             (2.6)

мұнда t₀, t₂ – жандырғыш мұрнына кіретін ыстық және салқын ауа температуралары;  

            C₀, C₂, C_см – келесі t₀, t₂, tсм температуралардағы ауаның изобаралық сыйымдылықтары; 

            Vº – берілген газ тәріздес отынға лайықты ауаның қажетті теориялық көлемі.

         Егер газдар сыйымдылығының температуралық тәуелділігін ескермейтін болсақ, онда бұл өрнекті ықшамдап келесі түрде көрсетуге болады

                                                       .                                                       (2.7)

         Жұмысты орындауды және нәтижелерді өңдеуді келесі тәртіппен жүргізу қажет.

         2.3.1 Жандырғыштан шығатын ағын турбуленттік болуы үшін, Рейнольдс санының мәні Re = W⁰d₀ / ν > 5·10³ болуы керек, сондықтан желдеткіштен берілетін ауа шығынын 1 вентилдің көмегімен реттеу қажет.

         2.3.2 4 – ші қыздырғышты қосып, стационарлық күй орныққанша күту    керек.

         2.3.3 Стационарлық күйдегі температуралар өрісін анықтап, сосын берілген газ тәріздес отын үшін (2.6) формуласы бойынша жану аймағы мен алау ұзындығын анықта. Температуралар өрісін X – осі бойынша (жандырғыш осі) әртүрлі 7-8 қимада анықтау керек. X – осі бойынша қадамды анықтау үшін, алдын-ала (2.1) формуласы бойынша алау ұзындығы L_ф – мәнін анықтау керек, сонда . Ордината осі бойынша қадамның шамасы былай анықталады. Алаудың жартылай енінде температураның 4-5 өлшенген мәндері болуы керек.  

         2.3.4   Регистрдің көмегімен күрекшенің бұрылу бұрышын 20º - 30º тең етіп қою керек. 2 – ші вентилді ашып және 1 – ші мен 2 – шіні бұрай отырып, 1 – ші вентиль арқылы берілетін ауа шығынын тұрақты және 2 – ші вентиль жабық болғанда өзгермейтіндей жасауға тырысу керек. 

         2.3.5 Стационарлық күйге келуін күтеді. Осы күйде 2.4.1 пунктінде көрсетілгендей турбуленттік алаудың тұтану аймағы L_з анықталады.   

        

         2.4 Жұмыс бойынша ақпарды құрастыру керек   

 

         Ақпарда келесі  мәліметтер  болуы қажет:

         2.4.1 Температуралар өрісін өлшеу қортындылары.

         2.4.2 Берілген газ тәріздес отын үшін t_з.в-ның есептелінуі.

         2.4.3 X-Y координаталарында тұтану аймағын графикпен бейнелеу.

         2.4.4 Газ шығынын өлшеу қортындылары және алынған қорытындыларды талдау. 

         2.1 к е с т е -  Мәліметтерді байқау мен өңдеу протоколы  

х, мм	у, мм	Т, 0С	W0, м/с	W1, м/с	Re	L, м	Lср,м   (2.5)б-ша	Lз.в, м

 

         2.5 Бақылау сұрақтары     

 

         2.5.1 Жалын шебінің анықтамасын бер. Диффузиялық жанудың аймақтары. Диффузиялық жану.

         2.5.2 Оттегінің диффузиялық жану уақыты ламинарлық диффузиялық жалын ұзындығына әсер ете ме? Қалай әсер етеді?

         2.5.3 Ламинарлық және турбуленттік жану түрлері. Табиғи газды үйде жағу   ламинарлық немесе турбуленттік диффузиялық жануға жата ма?

         2.5.4 Жалын ұзындығының анықтамасын бер. Тұтану аймағы ұзындығы қандай параметрлерге тәуелді? Оны қалай ұзартуға болатындығын түсіндір.

         2.5.5 Алау ұзындығы бойынша температураның таралуы (үлгілі графикті нақты процесс графигімен салыстыр).

         2.5.6 Алау ұзындығы бойынша нақты температура таралымы бар үлгінің кемшіліктері және артықшылықтары.

         2.5.7 Газдарды жағу үшін қажетті жандырғыш құрылғылар түрлері. Зертханалық жұмыста қолданылған жандырғыш қандай түрге жатады?    

 

         3 Зертханалық  жұмыс №3. Газдық жандырғыш әдісімен жалынның қалыпты таралу жылдамдығын анықтау 

 

         Жұмыстың мақсаты: газдық жандырғыш әдісімен жалынның қалыпты таралу жылдамдығын анықтау, жалынның таралуын эксперименттік түрде зерттеп үйрену және осы бағыттағы теориялық білімді қорытындылау.

         Жұмысқа кірісер алдында мына әдебиеттерді оқып түсіну керек [2, 122-140 б.].

        

         3.1 Газды қоспадағы жалынның жылулық таралуының негізгі теориясы

 

         Тыныштық күйдегі немесе ретті қозғалыстағы газдардың жалынының таралуының жалынның ретсіз таралуына қарағанда қалыпты деп аталады. Жалынның қалыпты таралуының жылдамдығы U_n см/с деген түсінік енгіземіз, ол жалын шебінің беткейіндегі әліметке тіке бағытталған бойымен салыстырмалы жанған қоспаның жалын шебінің әліметінің өтуінің сызықты жылдамдығын білдіреді. Жанғыш қоспа, қозғала ма немесе тыныштық күйде ме оған қарамастан, қозғалмайды деп қабылдайды.

         Тәжірибеде көрсетілгендей, газдың қоспалардағы тұтану аймағы (жалын шебінің қалыңдығы) миллиметр бөлігін құрайды.

         Осы көрсетілген аймақта химиялық сезудің қарқындылығы және жылу бөліну, отын қоспасы және температура шоғырлануының біршама градиенттерінен болады. Ол газдарды салмақ тасымалын және жылу тасымалын тудырады. Тыныштық немесе ретті газдардың қозғалысында жылусалмақ тасымалын затшалық таралу және жылуөткізгіштігі есебінен жүреді. Сонда тасымал жаңа қоспаға бағытталған, ол салмақ тасымалы жаңа қоспадан жалын шебіне бағытталған. Шексіз үлкен көлемдегі жалынның қалыпты таралу жылдамдығы жылуөткізгіштіктің және таралудың дифференциялдық теңдеулерінің бірлескен шешімінің негізінде анықталуы мүмкін.

         Д.А Франк-Каменцкий осы жалынның қалыпты таралу есебінің жуықталған шешімін ойлап тапты. Оның ойынша жалынның қалыпты таралу жылдамдығы келесідей болады      

                                        ,                                                            (3.1) 

мұнда α - жанғыш қоспа массасының температура өткізу коэффициенті, м²/с.

                                                  ,                                                       (3.2)

мұнда λ – жылуөткізгіштік коэффициенті;

          ρС_р – қоспаның көлемді жылусыйымдылығы;

          τ – жалын шебіндегі қоспаның әсерлесу уақыты;

          Ф –  өлшемсіз көбейткіш, бірден кіші, оның сандық мәні жанғыш қоспаның және жану өнімдерінің  температурасына, реакция кинетикасына тәуелді.

         Сонымен, жалынның таралуының қалыпты жылдамдығы жаңа қоспаның жылуфизикалық қасиеттеріне, жану өнімдерінің көлемдік жылусыйымдылығына, жаңа қоспаның температурасына, реакция уақытына тәуелді.

         Берілген отын қоспасы үшін, жалынның таралуының қалыпты жылдамдығы тұтану аймағындағы температурадаға және қоспа құрамына тәуелді. Мысалы: саратов табиғи газы үшін, жалынның таралуының максималды жылдамдығы, асқын ауа коэффициенті α=0,91 ал α>1,9 және α<0,63  кезінде байқалады. Қоспаны алдын-ала қыздырмаса жанбайды.

         Қозғалыстағы ағында жалын шебі қалыптасқан күйде болады, егер ағын жылдамдығының құраушысы тіке бойымен жалын шебінің беткейінің элементіне W_n шамасы бойынша тең және жалын таралуының қалыпты жылдамдығының векторына қарсы бағытталады.

         Әрбір жалын шебінің беткейіндегі элементте қозғалған ағындар үшін Михельсонның (3.1 суретті қара) косинустар заңы Wcosφ = - U_n сақталады. Тыныштықтағы отын қоспасы жалынының таралуынының көрінетін жылдамдығы  U келесі қатынастан анықталады           

                                                 .                                                        (3.2)

Жалын шебі бетінің ауданын F, ал түтіктің ішкі қимасын S деп белгілейміз. Сонда ағыншаның салмағының сақталу шартынан келесі қатынасты аламыз 

                                                 SWt = U_nFt.                                                   (3.3) 

3.1 сурет - Жалын таралуының қалыпты жылдамдығын анықтайтын сызба

 

         Ағын жылдамдығының W қимасы бойынша орташа шамасы үшін аудандар заңын аламыз

                                                U_n = WS/F

осыдан

                                                     U_n = V/F ,                                                  (3.4) 

         мұндағы V - дөңгелек жандырғыш арқылы өтетін газдың көлемдік, секундтық шығыны.

         Соңғы қатынас эксперименттік түрде, газдық жандырғыш әдісімен жалын таралуының қалыпты жылдамдығын анықтауға мүмкіндік береді. Әдістің қателігі W, S, F шамаларының қателігімен ғана анықталмайды, сондай-ақ тұтану аймағының осіндегі және жандырғыш ернеуіндегі температуралармен, жалынның  қоршаған ортамен әртүрлі жылу алмасу  процестерімен анықталады. Сондықтан (3.3) формуласын беретін , қатынасы белгілі қателікпен орындалады. U_n жалын шебінің барлық беті бойымен тұрақты болмайды. Ол жоғарыда көрсетілген температура өткізгіштік еселеуішіне α – ға тәуелді. 

 

         3.3 Эксперименттік қондырғы және оның жұмыс тәртібі

 

Газдық жандырғыш әдісімен жалынның қалыпты таралу жылдамдығын анықтау үшін ағынды  гидродинамикалық тұрақты жасайтын, ішкі диаметрі d, үзындығы ℓ = 100d тік құбыр қолданылады. Газ бен ауа араластыру құтысы арқылы құбырдың төменгі ұшына беріледі. Газ бен ауаның және жанғыш қоспалардың шығыны вентилдер арқылы реттеліп, газ өлшегішпен өлшенеді.

Жұмысты орындағанда мына тәртіпті сақтау керек: 

3.3.1 Газдың құрамын ескере отырып, ауаның қажетті теориялық көлемін анықтау Vº.

3.3.2 Бөлме температурасында газдың және ауаның секундтық шығынын ауаның артықтық еселеуіші α үшін анықтау. Ол 1; 0,8; 1,5 - ке тең.

3.3.3 Ауа беретін желдеткішті қосып, вентилдің көмегімен манометрдегі ауа қысымының шамасын артықтық еселеуіші коэффициенті α - ның мәні

α = 1,5 болғанынша реттеу керек.

3.3.4 Газдың шығынын да, α=1,5 болғанша вентилмен  реттеу қажет. Жұмысты орындағанда мұқият болу керек және екі адам бірігіп жасауы керек. Біреуі газ шығынын реттеп тұрса, екіншісі тұтану көзін жандырғыш ернеуінде ұстап тұруы керек.

3.3.5 Газ жанғаннан 2-3 минут өткесін, жанған қоспа алауының биіктігі Н және сонымен бірге жанатын қоспаның шығыны V анықтау қажет.

3.3.6 Осы жоғарыда көрсетілген тәртіп бойынша өлшеуді ауаның артықтық еселеуішінің келесі  мәндері үшін  α = 1; 0,8 - де жүргізу керек.

3.3.7 Қондырғыны өшіру үшін кері тәртіпті қолдану керек: газдың берілуін тоқтату, содан кейін ауаны жіберуді  т.с.с.

Тәжірибенің нәтижелері бойынша жалынның қалыпты таралу жылдамдығы (3.4) формуламен анықталады. Алаудың пішінін дұрыс конус деп аламыз, сонда     

                                 ,                                               (3.5)

мұндағы V – жанғыш қоспаның шығыны;

      R – жандырғыш радиусы;

      Н – алау конусының көрінетін биіктігі.

Жұмысты орындау алдында мына кестені дайындап және оған нәтижелерді енгізу қажет: 

 

3.1 ке с т е - Нәтижелерді өңдеу кестесі      

a	VВ, м3/с	Dрв	Vг, м3/с	Dрг	V, м3/с	H, см	Un, cм/с

 

Эксперименттік қондырғы көмегімен жалынның қалыпты жылдамдығын анықтау кестесі мына формуламен анықталады       

                                 ,                                                   (3.6)

  

Ұшпа заттар шығып болғасын, отында тек қана қатты қалдық кокс қалады, оның құрамында көміртегі мен отынның минералдық бөлігі болады.

Отынның түріне және табиғатына байланысты кокстық қалдық піскен, нашар піскен және ұнтақ тәрізді болуы мүмкін. Кокс қалдығының сипаты бойынша отынды әрі қарай тиімді қолдану мүмкіндіктері анықталады. Майлы тас көмірлерде битум мөлшері басым, сондықтан олардың кокстық қалдығы аса кеуектіпіскенболып саналады, бұл көмірлерді металлургиялық пештерде жағу ыңғайлы, қазандар мен жылытушы қондырғыларда жағу орынсыз.

Энергетикалық отынның кокстық қалдығы ұнтақ күйінде болады.

Отын орнықты тұтануы үшін міндетті түрде ошаққа берілген отын мен ауа қоспасын жоғары температураға дейін қыздыру қажет. Мұндай температура отынның ұшпа заттарының мөлшері неғұрлым азырақ  болса, соғұрлым жоғарырақ болуы тиіс. Ошаққа келіп түскен қоспаның температурасын жоғарылату үшін келесі үш шартты орындаған дұрыс: отынды алдын-ала кептіру қажет; біріншілік және екіншілік ауаларды ошаққа бөлек-бөлек жеткізу қажет; ыстық ошақтық газдарды тұтану аймағына қайтаруды іске асыру қажет. Осындай тәртіппен іке асыралатын жану процесі 4.1 суретте көрсетілген. Мұнда 1- отынды ұнтақтаушы диірмен; 2- көмір тозаңын  оның ірі бөлшектерін майда бөлшектерінен  ажыратқыш; 3- көмір тозаңын жағушы оттық; 4- ошақ камерасының төменгі бөлігі.

Отын жанғанда алдымен оның ұшпа заттары тұтанады. Егер отында ұшпа заттар көп болса,олардың жануы отынның және ауаның әрі қарай да қызуын, ал кокстық қалдықтың тұтануын және орнықты жануын қамтамасыз етеді. Егер ұшпа заттар мөлшері аз болса,отынның тұтануын және орнықты жануын қамтамасыз ететін қосымша шараларды енгізу қажет болады, мысалы үшін оттық құрылғылары орналасқан тұста жандырғыш белбеу орнату қажеттілігі туады.

Ұшпа заттардың шығуын анықтау әдістемесі 1 г отынды беті қақпақшамен жабылған фарфор ыдыста жоғары температурада 7 минут бойы қақтауға (қатты қыздыруға) негізделген. Алынған нәтижелер қайталануы үшін жоғарыда айтылған тәжірибені өткізу шарттарын қатаң орындау қажет. Аналитикалық сынақтың ұшпа заттарын анықтау(ылғалдықты анықтаудан басқа жағдайда) үшін келесі формуланы қолданады,%

                                                                                                   (4.1)

мұнда Δm - сынақ массасының кемуі;

 m - отын сынағының массасы;

- аналитикалық сынақтың салыстырмалы ылғалдығы.

 

 

 

4.1 сурет – Қатты отынды жағуға дайындау және жағу сызбасы

         

Аналитикалық сынақ үшін ұшпа заттардың шығуын анықтау  қателігі келесі формуладан табылады

                                                                                                     (4.2)

мұнда ,

 - таразының жіберетін қателігі;  - себебі зертханалық жұмыста электрондық таразы қолданылады;

_{-  аналитикалық ылғалдықты анықтау қателігі.}

_{Кокстық қалдықтың отынның аналитикалық сынағындағы мөлшерін келесі формуладан анықтайды,%}

                                                                                                    (4.3)

қателігін анықтау үшін келесі теңестікті қолданады 

Ұшпа заттардың жанғыш массадағы мәнін анықтау үшін келесі формуланы қолданады 

                                                                                                      _(4.4)

 

_{мұнда Aa– отынның аналитикалық сынағының күлділігі.}

_{- жанғыш массада ұшпа заттардың шығуын анықтау қателігі келесі формуладан анықталады, %}

 

_{мұнда      - аналиткалық күлділікті анықтау қателігі.}

           _{Кокстық қалдықты жанғыш массада есептеу үшін келесі формуланы қолданады,%}

Оның қателігін табу үшін келесі формуланы қолданады 

 

4.2 Зертханалық қондырғының сипаттамасы

 

Зертханалық қондырғы (4.2 суретті қара) муфелді пештен (2), оның температурасы (1) температура тағайындағыш көмегімен бір мәнде тұрақталады, пештің ішіне сымнан жасалған орындыққа (4) беті жабық, отын сынағы салынған тигель қойылады. Пештің температурасы термоэлектрлік түрлендіргіш (5) пен магнитоэлектрлік милливольтметрден  (6) тұратын және Цельсий шкаласы бойынша градирленген жүйенің көмегімен өлшенеді. Тәжірибеден кейін отын сынағы бар тигель эксикаторда (7) салқындатылады. Отын сынағының тәжірбиге дейінгі және кейінгі массалары (тигелмен бірге) аналитикалық таразымен өлшенеді.

4.2 сурет – Ұшпа заттар мөлшерін өлшеуге арналған зертханалық қондырғы

 

 

 

 

           4.3 Зертханалық жұмысты орындау тәртібі

 

4.3.1 Зертханалық қондырғының құрама бөліктерімен танысып, жұмысты орындау ережелерін сақтай отырып, электр пеші іске қосылады, оның температурасы тағайындалады, таразы көмегімен отын сынағының массасы тәжірибеден алдында және кейіннен өлшенеді.

4.3.2 Негізгі жабдықтардың техникалық сипаттамалары мен өлшеу құралдарының метрологиялықсипаттамаларын жазып алу.

4.3.3 Тигелді тазалап, кептіріп оның бос кезіндегі массасын таразымен өлшеу.

4.3.4 Тигелге зерттелетін отын сынағын (0,9...1,1г) сеуіп, оны қақпағымен жауып, отынмен және қақпақпен бірге массасын өлшеу.

4.3.5 Беті жабық тигелді, алдын-ала қыздырылған пештің температурасы орнықты 830...870⁰С аймағына сым орындыққа орналастырып, осы температура 6,9...7,1 мин аралығында ұстап тұру.

4.3.6 Орындықты тигелмен бірге пештен шығарып, 5 минут бойы салқындатып, тигель қақпағын ашпаған күйде эксикаторға енгізеді және бөлме температурасына дейін салқындатады, содан кейін тигелді қақпағымен қоса ішіндегі отынмен бірге таразыға салып өлшейді.

4.3.7 Аналитикалық сынақ үшін ұшпа заттардың мөлшерін, кокстық қалдық мәнін есептейді. Осы шамаларды анықтау қателіктері де есептеледі. Қателікті есептеу дәлдігін пайыздың оннан бір бөлігіне дейін жуықтап шығарады.

4.3.8 Өлшенген шамалар мен есептеулер нәтижелерін 4.1 кестеге енгізеді,

         4.3.9 Ұшпа заттардың мөлшерін және  кокстық қалдық мәнін жанғыш массада анықтайды.

 

4.1 кесте – Тәжірибе нәтижелері мен есептелген шамалар

Тигель массалары, г			Ұшпа заттар, %	Кокс мөлшері  %	Ұшпа заттар мөлшерін анықтаудың салыстырмалы қателігі,%
бос ыдыс, m1	отынмен бірге, m2	ұшпа заттар шыққаннан кейін, m3

 

4.4 Ақпардың мазмұны

 

        Студенттер дайындаған ақпарда келесі мәліметтер болғаны жөн.

1. Зертханалық қондырғының сипаттамасы, негізгі теориялық мәліметтер, жұмысты орындау тәртібі.

        2. Негізгі жабдықтардың техникалық сипаттамалары мен өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары.

3. Тәжірибеден алынған нәтижелер, кестелер, суреттер, қажетті есептеулер, есептелген шамаларды кесте (1Қосымшада берілген) мәліметтерімен салыстыру.

       4. Ұшпа заттардың отынның жануына тигізетін ықпалы және кокстық қалдықтың сыртқы сипаты туралы  қорытындылар  жасау.

 

       4.5 Бақылау сұрақтары

 

       4.5.1 Отынның жанғыш массасына қарасты ұшпа заттардың мөлшері қалай анықталады?

       4.5.2 Ұшпа заттар мөлшерін өлшеуге арналған зертханалық қондырғының құрылымы.

       4.5.3 Отынның аналитикалық сынағы үшін ұшпа заттардың шығуын анықтау  қателігі қалай есептеледі?

       4.5.4 Кокстық қалдық қалай сипатталады?

 

 

5 Зертханалық  жұмыс №5. Бу қазанының жұмыс тәртібіндегі отын шығыны мен жылулық теңестігін есептеу

 

         Жұмыстың мақсаты: бу қазанын қолдану барысында аспаптардың көрсеткіші бойынша отын шығыны, жылулық теңестігі және қазанның ПӘЕ-ін есептеуді үйрену.

 

5.1 Негізгі теориялық мәліметтер

 

         Қазандағы жылудың келуі мен кетуін байланыстыратын қатынас жылулық теңестікті білдіреді. Жұмыс істейтін бу қазаны үшін жылулық теңестікті оның ПӘЕ-і мен жұмыс істеу тиімділігін анықтау мақсатында жүргізілген тәжірибенің негізінде құрастырады. Жылулық есептеу кезінде қазан ошағындағы отын шығынын есептеу үшін нормативтік мәліметтерді қолдана отырып теңестікті құрастырады.  

         Теңестікті 0 ⁰С және 0,098 МПа кезінде 1 кг қатты немесе сұйық отынның немесе 1 м³ газ тәрізді отынның келетін және шығындалатын статьясы бойынша құрастырады.

                   ,                   (5.1)

мұндағы Q_р^р – бар жұмыстық жылу;

              Q_н^р – отынның жұмыстық массасының төменгі жану жылуы;

              Q_фт – отынның физикалық жылуы;

              Q_фв – ауаның физикалық жылуы (тек қана қазаннан тыс ауаны қыздыру кезінде ескеріледі, яғни басқа жылу көздерінде); егер ауа салқын болса, онда

,

(α – ошаққа берілетін артық ауа еселеуіші;

 α_уг – қазаннан шығардағы артық ауа еселеуіші;

Н_хв⁰ – салқын ауаны жағу үшін теориялық қажетті энтальпия ;

 (α_уг – α)Н_хв⁰ – сорма арқылы газ ағынына келіп түскен суық ауа энтальпиясы);

Q_пар – мазутты бу арқылы шашырату кезіндегі будың жылуы;

Q_экз, Q_энд – экзотермиялық және эндотермиялық реакциялардың жылуы;

Q_эл – жылу көзі ретінде электр энергиясын қолдану арқылы бу өндіру кезінде ғана ескеріледі.

                   ,                 (5.2)

мұндағы Q_пол – буды өндіруге кеткен жылу;

, (D – будың шығуы; B – отын шығыны; h_пп және h_пв – аса қызған будың және қоректік су қажырлары).

Қалған қосындылар – жылу шығындары:

Н_уг – қазаннан кеткен газдар энтальпиясы;

Q_хн, Q_мн – химиялық және механикалық кем жанудағы жылулық шығындар;

Q_но -  ішкі қоршауларды сырттан салқындатуға кеткен шығын;

Q_фш –  шлактың физикалық жылуымен кеткен шығын;

Q_охл – қазанның айналма жүйесіне қосылмайтын панелді; балкіні салқындатуға кеткен шығын;

Q_акк – қалыптасқан күй үшін қалыптаспаған тәртіптегі жылудың шығыны мен кірісі, Q_акк=0.

         Жылудың кірісі мен шығынын теңестіре отырып келесі теңдеуді аламыз

       (5.3)

немесе

          .             (5.4)

 

         Салқын ауа жылуы мен кеткен газдар энтальпиясының арасындағы айырмашылық – ол кеткен газдармен шығындалған жылу:

                                                 ,                                             (5.6)

         Осының барлығын ескере отырып, жылулық теңестіктің жалпы теңдеуі, тура теңестік теңдеуі келесідей жазылады

                    .                 (5.7)

         Егер Q_н^р=100% тең деп есептесек, онда тура теңестік теңдеуін келесі түрде жазуға болады

                                  100=q_пол+q_уг+q_хн+q_мн+q_но+q_фш+q_охл ,                               (5.8)

мұндағы ;    және т.б.

         Әдетте теңестік құрамы келесідей теңдіктермен белгіленеді

 

q_пол≡q₁;  q_уг≡q₂;  q_хн≡q₃;  q_мн≡q₄;  q_но≡q₅;  q_фш+охл≡q₆.

 

         Қазанның брутто ПӘЕ-і пайдалы жұмсалған жылудың ... жылуға қатынасындай тура теңестік теңдеуінен анықталуы мүмкін, %

                                                                                        (5.9)

немесе кері теңестік бойынша, %

                               .                               (5.10)

 

         5.4 Зертханалық қондырғы сипаттамасы

 

         Зертханалық қондырғы кез-келген типтегі жұмыс істеуші бу қазаны болып табылады, сонымен қатар, төменде көрсетілген (5.1 суретті қара) БКЗ-160-100 ГМ типті қазаны. Қазанның бу өнімділігі D=44.4 кг/с (160т/сағ); барабандағы қысым Р_б=11 МПа; негізгі бу ысырмасының артындағы қысым Р_ПП=10 МПа, аса қызған бу температурасы  t_пп=540 ⁰C, қоректік су температурасы t_пв=215 ⁰С.

         Барнауыл қазандық зауытының қазаны газ және мазутпен жұмыс істеуге жобаланған, ошақ құтысының қабырға шебіндегі үш қабатта қондырылған РТС-700-11 типті он екі біріктірілген оттықтармен жабдықталған.

         Ошақ құтысы (ені 7104 мм, тереңдігі 4416 мм, көлемі 419 м³) 64 мм адым аралықта 60×4 құбырымен қалқандалған (экранирована), қалқандардың сәулелік беттері F_р=351 м². Қалқандар әрқайсысына құты, бойымен жылутасығыш төмен бағытта қозғалатын құбыр және барабан кіретін он бір айналмалы жиектерге (контурларға) бөлінген.

Бу қыздырғыштың жалпы қыздыру бетінің ауданы 1434 м². Бу қыздырғышының радияциялық бөлігі төбе құбырларынан және шымылдық беттігінен тұрады. Шымылдық бу қыздырғышы (F_ш=358 м²)  болаттың 12Х1МФ маркасынан тұрады. Бу қыздырғыштың төбесі, қабырғасы және аспалы бөліктерінің ауданы 350 м². Бу қыздырғыштың конвективтік беті қазанның төмендетуші құбырлар шахтасында орналасқан. Оның ауданы  726 м².

Бу қыздырғыш өз конденсатын бүркігіш аса қызған будың температурасын реттейтін екі сатыдан тұрады.

Экономайзер 32×3,5 құбырынан жасалған, материалы – болат 20, экономайзердің жалпы ауданы 2040 м².

Регенеративті ауа қыздырғыштың (РАҚ) қыздыру беті әрқайсысының диаметрі 3600 мм болатын екі роторда орналасады. Әрбір ротор 18 секторға бөлінген; әр кезде газдар 9 сектордан өтеді, ауа – 7-еуінен өтеді, 2 сектор жұмыстан өшірілген. РАҚ «салқын» бөлігінің эквивалентті диаметрі 9,8 мм, ауданы 5600 м², «ыстық» бөлігінің – 7,8 мм, ал РАҚ жалпы ауданы – 12460 м².  Ст. №9 қазанының РАҚ-ы диаметрі 9400 мм болатын бір ротордан тұрады. Оның жалпы қыздыру бетінің ауданы 7500 м². «Салқын» пакетінің ауданы жалпы ауданның 40 %-ын құрайды, секторлар саны – 24, 11 сектор газбен, 9 сектор ауамен шайылады, 4 сектор жұмытан ажыратылған.   

 

5.1 сурет - БКЗ-160-100 ГМ типті қазаны

 

 

5.4 Жұмысты орындау реті

 

1. Сабақ жүргізу барысында электр станцияның жұмыс істеп тұрған бу қазанының жұмыс тәртібін зерттеу.

2. Жұмыс кезінде қолданылған өлшеу құралдарының техникалық және метрологиялық сипаттамаларын өлшеу.

3. Алдағы есептемелер үшін қажет болатын негізгі шамалардың мәндерін аспаптар арқылы өлшеп, оларды 5.1 кестеге енгізу.

 

5.1 кесте

Шама	Сандық мәні
Барабандағы қаныққан бу қысымы Рб, МПа
Қазан артындағы аса қызған будың қысымы Рпп, МПа
Аса қызған бу температурасы tпп, К (0С)
Қоректік су температурасы tпв, К (0С)
Қазандағы бу шығыны D, кг/с (т/ч)
Шығар газдар температурасы tуг, К (0С)
Шығар газдардағы оттек құрамы О2, % об

 

         4. Отынды, оның жану жылуын, күлділігін, ылғалдылығын, құрамын зерттеу кезінде қазан оттығындағы жағылу маркасын анықтау.

         5. Қазанды зерттеу кезіндегі жылулық теңестігін есептеу, оның ПӘЕ-ін және отынның сағаттық шығынын анықтау. Есептеу ретін 5.2 кесте бойынша жүргізу керек.

 

5.2 кесте

Көрсеткіштер	Есептеу формуласы немесе анықтау тәсілі	Есептеу	Сандық мәндер
Бар жылу QpP, кДж/м3 (ккал/м3)	мұғалім нұсқауымен көрсетіледі
Кеткен газдар температурасы tуг, К (0С)	жылулық бақылау аспабының көрсеткіші бойынша
Түтін газдарындағы ауа және жану өнімдерінің энтальпиясы: а) ауаның Нво, кДж/м3   б) жану өнімдерінің Нго, кДж/м3	Қ2 кестесі бойынша алынады Қ2 кестесі бойынша
Түтін газдардағы оттек құрамы О2, % об	Газды сараптау аспабының көрсеткіші бойынша анықталады
Түтін газдарындағы артық ауа еселеуіші α
Бу қыздырғыш артындағы газ жолының салқын ауа сорғысы Δα"	Δαэко+ Δαвп, Қ5 кестесін қара
Шығар газдардың артық ауа еселеуіші αуг	α+ Δα"
Шығар газдар энтальпиясы Нуг, кДж/м3
Суық ауа энтальпиясы Нхв, кДж/м3	Нхво, tхв=30 0С кезінде Қ2 кестесінен анықталады Нхв=α Нхво
Механикалық кем жанудан болған жылу шығыны q4, %	[6] бойынша анықталады
Химиялық кем жанудан болған жылу шығыны q3, %	[6]бойынша анықталады
Шығар газдардан болған жылу шығыны q2, %
Қоршаған ортаға кеткен жылу шығыны q5, %	П3 суреті бойынша
Жылу сақтау еселеуіші φ
Жылу шығындар қосындысы Σqi
Аса қызған бу энтальпиясы hпп, кДж/кг	Қ4 кестесі бойынша анықталады
Қазан ПӘЕ-і ηка, %	100- Σqi
Қоректік су энтальпиясы hпв, кДж/кг	Қ4 кестесі бойынша анықталады
Аса қызған бу шығыны D, кг/с (т/ч)	жылулық бақылау аспабының көрсеткіші бойынша анықталады
Қазандағы пайдалы қолданылған жылу (үрлеуге қажет судың жылуы qпр<2% болғандықтан судың үрлеу жылуы есептелмейді) Qпол, кДж/с
Отынның толық шығыны В, м3/с, (м3/ч)
Нақты жанып кеткен отынның шығыны Вр, м3/с, (м3/ч)

*Қазан газбен жұмыс істегенде шығар газдармен кенткен шығын Я.Л. Пеккердің қарапайым формуласымен анықталады (отынның келтірілген сипаттамаларына негізделген, %).

,

мұндағы К, С, b – отынның сорты және келтірілген ылғалдылығына тәуелді еселеуіштер.

         Бұл еселеуіштер табиғи отын үшін келесі мәндерге ие

К=3,52, С=0,63, b=0,18

А_t – шығар газдар температурасына түзету,

,

(1+n) – калорифердегі ауаның толық қызбауына байланысты q₂ өлшегендегі түзетуді ескеретін еселеуіш,

,

мұнда Δt=t₂-t₁ – калорифердегі қыздырғыш,

α"_пп – бу қыздырғыш артындағы артық ауа еселеуіші.

 

          5.5 Бақылау сұрақтары

    

          5.5.1 Бу қазанының жылулық теңестігі нені анықтайды?

          5.5.2 Жылулық теңестіктің құраушылары қалай анықталады?

          5.5.3 Зерханалық жұмыста келтірілген дағыралы бу қазанының құрылымы қандай?

          5.5.4 Қазанның жұмыс тәртібі туралы қысқаша сипаттама бер.

          5.5.5 Қазанның есептелген және нақты отын шығыны қалай анықталады?

          5.5.6 Қазанның техникалық  сипаттамасында қандай шамалар көрсетіледі?

           5.5.7 Қазанның отын шығынына жағылатын отынның сапсы қалай әсер етеді?

 

6 Зертханалық жұмыс №6. Ауа қыздырғыш жұмысын күкіртті газдардың шық нүктесі пайда болуы ықтималдығын бағалау тұрғысынан зерттеу

 

Жұмыстың мақсаты: ауа қыздырғыштың құрлысымен және үйлесімімен танысу. Күкіртті қосындылар мөлшеріне байланысты шық нүктесінің пайда болуын анықтау.

  

6.1 Негізгі теориялық мәліметтер

 

         Қазіргі замандық ауа қыздырғыштарда айналмалы жаңғыртулық (ЖАҚ) және құбырлы ауа қыздырғыштарды (ҚАҚ) қолданады (5.1 сурет, мұнда 1 – подшипниктер; 2 – электр қозғалтқышы; 3 және 7 – перифериялық және радиалды нығыздағыштар; 4- сыртқы тұрқысы; 5- толтырма; 6 - ротор иіні;8- ауаның нығыздағыштар арқылы шығып кетуі).

         Айналмалы жаңғыртулықауа қыздырғыштарды газбен, мазутпен және күлділігі шамалы көмірлермен жұмыс жасайтын қазандарда орнатады; құбырлы ауа қыздырғыштарды -күлділігі мол көмірлермен жұмыс жасайтын және үрлемесі бар қазандарда орнатады.

 

 

6.1 сурет – Жаңғыртулық (а)  және құбырлы (б) ауа қыздырғыштар

 

         Екі түрлі ауа қыздырғыштарда біріншілік және екіншілік ауаларды бөлек-бөлек қыздыруға болады. Ауаны 350...370⁰С дейін қыздырғанда бір сатылы үйлесімді сызбаны қабылдайды,  ЖАҚ тіптен экономайзерден кейін

қазандық цехынан тыс жерде орналасады; ауаның аса жоғары температурасы қажет болған кезде екі сатылы сызбаны қолданады, құбырлы ауа қыздырғыштың (ҚАҚ) бірінші сатысы тағы да қазандық цехынан тыс жерде орналасады.

         Құбырлы ауа қыздырғыштарда газдар мен ауаның тиімді қозғалыс жылдамдығы 11±2  және 4,5...6 м/с  сәйкес мәндерді  құрайды, ал ЖАҚ – та 9...10 және 6…8 м/с сәйкес болады.

         Құбырлы ауа қыздырғышқа кірерде газдардың температурасы 530⁰С аспауы керек. Қыздырғыштың ауа енді кіретін бөлігі салқын бөлігі деп аталады. Бұл бөлігі  жеңіл алмастырылатын пакетті құрайды.

         Тексерулік жылулық есептеу кезінде ауа қыздырғышқа кірер газдар мен ауаның қажырлары беріледі де, олардың шығардағы мәндері анықталады және газдардың салқын ауаға берілген жылуы есептеледі.

         Ауа қыздырғышта  ауаға берілген жылу келесі формула арқылы есептеледі

 

                                                                       _(6.1)

 

мұнда  - ауа қыздырғыштан өткен түтін газдарының құрамындағы ауа мөлшерінің оның теориялық тұрғыдан қажет мөлшеріне қатынасы;

- ауа қыздырғышта кері айналымға(рециркуляцияға) өткен ауаның үлесі;

және - отынды жағуға қажет ауаның теориялық мөлшерінің ауа қыздырғышқа кіреде және шығардағы қажырлары;

- ауа қыздырғышқа сорылған ауаның үлесі.

         Егер барлық ауа мөлшері ауа қыздырғыштың бірінші сатысында қыздырылып, ал екінші сатыда тек қана оның   екінші бөлігінде қыздырылған болса

                                         ,                                          (6.2)

 

мұнда- ошақтан шығар тұстағы ауаның артықтық еселеуішіне, ошаққа сорылған ауа үлесіне және көмір тозаңын дайындау жүйесіне сорылған ауа үлесіне сәйкес шамалар.

 шамасының ауа қыздырғыштың бірінші сатысындағы мәнін келесі формула анықтайды

                                              ,                                                   (6.3)

мұнда - ауа қыздырғыштың екінші сатысынан ысырап болған ауа үлесі.

            Ыстық ауаның бір бөлігі кері айналымға түскен жағдайда

                                    ,                                         (6.4)

мұнда ,,- ауа қыздырғышқа кіретін салқын ауа, араласып болғаннан кейінгі және ыстық ауаның температуралары. Ауаны калориферде бумен немесе электр тогымен қыздырғанда, ауаның ауа қыздырғышқа кірердегі температурасы ғана өзгереді. Калориферде ауаның температурасын  мәнінен  мәніне жеткізу үшін жұмсалған жылу ауаны сырттай жылытуға шығындалған жылу болып есептеледі және  бар жылуды есептеу кезінде қосылғыш ретінде ескеріледі.

         Келесі жағдайды есте сақтаған дұрыс, ауа қыздырғышқа кіретін ауаның температурасын ауаның құрамындағы су буларының шықтану температурасынан төмен қабылдауға болмайды, ауа қыздырғыш қабырғасының температурасы шықтану температурасынан жоғары болуы керек, ). Шықтану температурасында су булары шыққа айналып, қызатын беттерде сұйық көбік (электролит) пайда болады.

         Электролиттің ең ықтимал пайда болатын орыны ауа қыздырғыштың «салқын» қорабы. Шықтану нүктесі жану өнімдері құрамындағы су буының парциалдық қысымы арқылы анықталады. Парциалдық қысым отынның ылғалдығы және оның құрамындағы сутегі мен күкірт мөлшерлері, сондай-ақ түтін газдарында азот оксидтері мөлшері  артқан сайын жоғарылап отырады. Шықтану нүктесінің сандық мәні жану өнімдерінің құрамындағы су буларының шықтану температурасы мен тағы да бір қосымша температуралық өсімшенің  = қосындысынан тұрады.

         Антрацит бидайының жану өнімдерінде су буларының шықтану температурасы 27....28 ⁰С , қоңыр көмірдің жану өнімдеріндегі  су буларыныңшықтану температурасы 45....55 ⁰С, мазутта – 44...45 ⁰С, табиғи газда – 54...55 ⁰С.

         Отынның құрамында күкірттің бар болуы шықтану нүктесін жоғарылатады. 5.3 суретте (а және б) шықтану нүктесі температурасының жану өнімдері құрамындағы SO₃және  H₂ SO₄ мөлшеріне тәуелділіктері берілген.

6.2  сурет

 

         Түтін газдарының шықтану нүктесі,⁰С келесі формуламен анықталады

                                                  ,                                              (6.5)

 

мұнда қатты отын үшін -  .

 

S_пр^р, А_пр^р – келтірілген күкірт пен күлділік, оларды 4170 кДж/кг шамасынан пайыз ретінде алады.

         Ауа қыздырғыштың салқын қорабының алынбайтын-салынбайтын бөлігінің бетінде шықтану нүктесінің болмайтынын тексеру үшін, қабырғаның минималдық температурасы анықталады, оның мәні шықтану нүктесіне сәйкес мәннен жоғары болуы қажет.

         Құбыршалары бар ауа қыздырғыш үшін

 

                                     ,                                                   (6.6)

 

мұнда  және  – газдардан қабырғаға және қабырғадан ауаға ағындық (конвекция) арқылы жылу беру еселеуіштері;

 және  – салқын қораптан шығар тұстағы газдардың температурасы және ауаның осы қорапқа кірер тұстағы температурасы;

0,8 және 0,95 – ауа қыздырғыштан шығар жердегі газдардың температуралық өрісінің ластануын және бір қалыпсыздығын ескеретін еселеуіштер.

            Жаңғыртушы ауа қыздырғыш үшін

 

                                      ,                                                  (6.7)

 

 

мұнда  және  газдар және ауа шарпып өтетін жеке қималар үлесі.

 

         6.2 Зертханалық қондырғының сипаттамасы

 

          Зертханалық қондырғы ретінде 2-ші зертханалық жұмысты орындаған кезде зерттелген қазанды қарастырады. Осы жұмыста сол қазанның жеке элементі – ауа қыздырғыш зерттеледі.

 

         6.3 Зертханалық жұмысты орындау тәртібі

 

         6.3.1 Ауа қыздырғыштың құрылысымен танысып, оның қазанның газ жолындағы үйлесімі анықталады.

         6.3.2 Жұмыста қолданылатын негізгі жабдықтардың техникалық сипаттамалары мен өлшеуіш құралдардың метрологиялық сипаттамалары жазып алады.

         6.3.3 Сынақтар өткізу үшін қолданылатын отынның сипаттамасын жазып алады.

         6.3.4 Ауа қыздырғышты зерттеуді қазанның жұмыс тәртібіне сәйкес өткізу қажет(оқытушының нұсқауы бойынша), нәтижелерді 6.1 кестеге енгізеді.

 

6.1 кесте

Шама	Сандық мәні
Шығар газдардың температурасы  , К (0С)
Түтін газдарындағы оттегінің мөлшері О2,% көлем.
Ауа қыздырғышқа кіретін ауаның температурасы  , К (0С)
Салқын қораптан кейінгі ауа температурасы  , К (0С)
Салқын қорапқа кірердегі газдар температурасы  , К (0С)

 

         6.3.5 Ауа қыздырғыштың салқын қорабы қабырғасының ең төмен температурасын және газдардың шықтану температурасын есептеп, есептеулер нәтижесін 6.2  кестеге енгізеді.

 

6.2 кесте

Шама	Шаманың есептік формуласы немесе оны анықтау тәсілі	Есептеу	Сандық мәні
1	2	3	4
Қазанның отын шығыны , м3/с(м3/с/сағ)	№5 Зертханалық жұмыс нәтижесі бойынша қабылданады
Ауаның орташа температурасы , К (0С)
Газдардың орташа температурасы , К (0С)
1	2	3	4
Жану өнімдері көлемінің орташа мәні , м3/ м3; м3/кг	БКЗ-160-100 отын-газ отын-мазут		11,52 12,2
1 м3 (1 кг) отынды жағуға қажет ауаның теориялық көлемі, м3/ м3; м3/кг	БКЗ-160-100 қазанын жылулық есептеуден отын-газ отын-мазут		9,8 10,56
Газдардың орташа секундтық көлемі, м3/ с
Ауаның  орташа секундтық көлемі, м3/ с
Қыздырғыштың газдар өтетін көлденең қимасының ауданы ,м2	БКЗ-160-100 үшін ЖАҚ құрылымдық сипаттамасы бойынша		10,2
Қыздырғыштың ауа өтетін көлденең қимасының ауданы , м2	БКЗ-160-100 үшін ЖАҚ құрылымдық сипаттамасы бойынша
Газдардың орташа жылдамдығы , м/с
Ауаның орташа жылдамдығы , м/с
Тегіс құбырлар шоғын жылутасығыш конвекция арқылы көлденең шарпып өту кезіндегі жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	6 а  Қосымшада берілген номограммадан анықтайды
Қабырғадан ауаға жылу беру еселеуіші кВт/(м2К)	0,85
Тегіс құбырлар шоғын жылутасығыш конвекция арқылы қиғаш шарпып өту кезіндегі жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	6 б Қосымшада берілген номограммадан анықтайды
Газдардан қабырғаға жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	0,866
Конвекция арқылы регенеративті жылу қыздырғышта жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	7 қосымшадағы номограмма арқылы
жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	0,95
жылуберу еселеуіші кВт/(м2К)	0,87
Ауа қыздырғыштың салқын қорабының қабырғасының температурасы	осы жұмыстың 2- бөлімі бойынша
Су буларының шықтану темпера-турасы мен түтін газдарының шықтану  нүктесінің температуралар айырмасы қатты отынды жағу үшін газдық отынды жағу үшін	осы жұмыстың 2-ші бөлімі бойынша оқытушы нұсқауы бойынша
Су буларының шықтану темпер-атурасы	Берілген отынның түріне және оны жағу ерекшелігіне байланысты есептеледі
түтін газдарының шықтану нүктесі	немесе 6.2 сурет бойынша

 

 

         6.4 Ақпардың мазмұны

 

         6.4.1 Ауа қыздырғыштың құрылымы  және оның газ жолымен үйлесімі туралы қысқаша сипаттама құрастыру.

         6.4.2 Жұмыста қолданылған жабдықтар мен өлшегіш құралдардың техникалық және метрологиялық сипаттамалары.

         6.4.3 Осы жұмысты орындаған сәтте қазанның жұмыс тәртібіне сипаттама беру.

         6.4.4 Зерттеулер және есептеулер қортындылары.

         6.4.5 Жұмыстың қортындысы.

 

          6.5 Бақылау сұрақтары

 

          6.5.1   Қазанның ауа қыздырғышы қандай міндет атқарады?

          6.5.2 Ауа қыздырғыштар құрылымы бойынша қандай түрлерге бөлінеді?

          6.5.3 Ауақыздырғыштағы ауа мен газдың тиімді жылдамдықтары қандай?

         6.5.4 БКЗ-160-100 қазанының құрылымдық сипаттамасына қандай шамалар кіреді?

         6.5.5 Конвекция арқылы регенеративті жылу қыздырғышта жылуберу еселеуіші қалай анықталады  және ауа қыздыру процесі үшін оның маңызы қандай?

 

 

7 Зертханалық жұмыс №7.  Құйында маңызалмасуды зерттеу

 

Жұмыстың мақсаты: құйындатқыштың жұмысын, ортадан тепкіш күштердің әсер ету аймағындағығы маңызтасымалдау заңдылықтарын зерттеу, сондай-ақ, гидравликалық кедергі және тазалау дәрежесінің құйындатқышқа кіредегі ағын жыламдығына тәуелділігін зерттеу болып табылады [ Ә. 1,2].

 

7.1 Теориялық негіздер

 

         Құйындатқышта маңызалмасу құбылысы газ ағынының айналуы кезінде қатты бөлшектердің одан ажырап шығуына негізделген. Құйындату процесі газдың құйындатқыш (циклон) көлеміне тангенстік яғни бұрыштай енуіне байланысты. Циклонға енген газ шапшаң айналмалы қозғалыста болады және циклонға басқа ауыздық арқылы берілген қатты сусымал затты өзімен ілестіріп алып, құйынды қозғалысқа түсіреді. Циклон конустық түбі бар цилиндр пішіндес тұрқыдан жасалады. Тұрқының бүйірлік бетінде оған жанама орналасқан ауыздығы болады. Циклонға газ осы ауыздық арқылы енеді. Тұрқының бойында  циклонда жұмыс жасаған газдар қайтып шығатын арнайы құбыр орналасқан және циклонның құрылымына қатты заттар шөгетін қабылдаушы бункер де кіреді. Құйындатқыштың жалпы көрінісі 7.1 суретте бейнеленген.

 

 

 

                    7.1 сурет- Қарапайым тозаң ажыратқыш циклон

 

          Тозаңдалған газ (ауа және көмір тозаңы қоспасы) тангенциалды ауыздық арқылы циклонның тұрқы мен газдар шығатын арнайы құбыр аралығындағы сақиналы кеңістікке еніп, айналмалы-орталық қоғалысқа түседі. Қозғалыс сипаты күрделі, қозғалған газ ағынында қатты заттың бөлшектері қалықтап жүреді. Ортадан тепкіш күштер осы бөлшектерге әсер етіп, оларды циклонның қабырғаларына итермелейді. Осы күштердің әсерінен бөлшектер ағыннан ажырап, қабырғалар бойымен сырғып, қабылдаушы бункерге құлайды да, сонда жинақтала береді. Ал қатты заттың ең майда бөлшектері, жоғары бағытталған шығар газдармен ілесіп, шығып кетеді. Ағынның аса дамыған ретсіздігінен циклонның жұмысын өте дәл сипаттау мүмкін емес және бөлшектердің айналмалы қозғалыс тізбектері де өте күрделі. Ал циклонның ең негізгі жұмыс көрсеткішіне оның қатты заттарды ұстау дәрежесі жатады [1]

                 η =   ,                             (7.1)

мұндағы  G_вх, G_вых –  циклонға келіп түскен және ұшып шыққан қатты бөлшектер мөлшері, кг/с; 

       с_вх, с_вых – құйынға кірген және шыққан  бөлшектер концентрациясы, кг/м³.

  (7.1) өрнегі құйынға кірердегі және шығардағы газ шығыны өзгеріссіз болған кезінде әділетті. Тағы бір тиімділік көрсеткіші – ол ішке өтіп кету немесе ұсталу дәрежесі [1]

                          q_s = .                                                 (7.2)

Құйындатқышта  маңызалмасу сипаты қарапайым болғандықтан, құйынның ұзындығы бойынша қатты бөлшектердің шоғырлану өзгерістерін келесідей жазуға болады [2]

                                                                          (7.3)

мұнда  П – периметр; 

  S – газдар өтуі үшін қажет құйындатқыштың көлденең қимасының ауданы; 

 W_n – радиалды бағыттағы бөлшектердің ажырау жылдамдығы.

  Ажырау жылдамдығы кедергі күші мен ортадан тепкіш күштің тепе-теңдік шартынан алынады, оны келесідей көрсетуге болады

                                     W_п=,                                             (7.4)

мұнда r_n – бөлшек тығыздығы;

 R – бөлшектің жолсыздық (траектория) радиусы;

 d - бөлшек диаметрі; 

 W_г- құйынға кірердегі ағын жылдамдығы; 

 μ – газдың тұтқырлығы.

   Соңғы теңдік бөлшектер әртүрлі траекториямен қозғалып, оның радиусы өзгеріп отырғандықтан жуықтаған сипатқа ие. Бөлшектер сонымен қатар спираль тәрізді қозғалыста да болуы мүмкін.

    R- радиустың ең жақын жуықталған  мәні ретінде  ағын қозғалысының орташа радиусын R = (D₁+D₀) /4 алуға болады.

Құйынды қозғалуына байланысты бөлшектердің шоғырлану заңдылығын келесі түрде көрсетуге болады

                               .                                                 (7.5)

Тазарту дәрежесі бөлшектің өлшеміне (диаметріне) d, оның тығыздығына r_п, газ тұтқырлығына m, құйындатқыш диаметріне D₁, құйын түріне, сондай-ақ, құйынға кірердегі ағын жылдамдығына W_г және құйын биіктігіне L байланысты.

Максимал тазарту дәрежесін қамтамасыз ететін, құйындатқышқа кірердегі газ жылдамдығының оңтайлы мәні әрбір жағдайда, газ тегеурініне және жүйедегі құйын қысымның  құламаларына байланысты  анықталады (мысалы, тозаңның жабысқақтығы, фракциялық құрам, рұқсатты әкетінді және т.б.). Құйынның жалпы гидравликалық кедергісі тұтқырлық үйкелісіне және жергілікті кедергісіне шыққан шығындарынан туындайды.  

                             ∆P_ц = ∆P₁+∆P₂+∆P₃+∆P₄ ,                                              (7.6)

мұндағы  ∆P₁ – шөгетін аймаққа кірердегі кедергі;

∆P₂ – құрал қабырғасындағы газ қабаттарының үйкеліс кедергісі;  

∆P₃ – ортаның 180⁰ бұрылыспен сыртқы аймақтан ішкі аймаққа өту кедергісі;  

∆P₄ – ішкі шиыршық (спираль) және газ аластау құбырының қабырғасы арасындағы газ қабаттарының үйкеліс кедергісі.

Құйын кедергісін динамикалық тегеурін арқылы келесідей жазуға болады

                                   ∆P_ц = ,                                             (7.7)

мұндағы  ξ_ц – құйынның кедергілік еселеуіші; 

ρ – газ тығыздығы.

Оңтайлы мәні

≈ 500 – 750.

 

 

  7.2  Зертханалық қондырғының сипаттамасы

 

Құйындатқышта  маңызалмасуды зерттеуге  арналған зертханалық стенд (7.1 суретті қара) диаметрі D₁ = 0,1м болатын, жазық қақпашасы-2 бар, әйнектен жасалған ЦН-15 құйындатқыш үлгісіне негізделген -  физикалық модель. Құйынға ауа желдеткіш - 9 арқылы беріледі. Шөккен тозаңды жинау үшін бункер - 1 қолданылады. Табиғи себу арқылы жүзеге асатын тозаң ағынға дозатор - 4 арқылы беріледі.

7.1 сурет – Тәжірибелік қондырғы сызбасы

 

Желдеткіш қалқан (щит) арқылы қосылады, ал жүйеге кіретін ауа шығынын реттеу жапқыштың - 3 (шибер) көмегімен жүзеге асады. Жүйеде ауа шығынын реттеп отыру үшін Пито түтікшесі - 6 және U – тәріздес дифманометрмен 7 қосылған статикалық қысымды өлшеуіш штуцер - 5,8 қарастырылған. Дифманометрдің көмегімен құйындатқыштағы қысымның құламасын да өлшеуге болады.  

 

7.3  Зертханалық жұмысты орындау тәртібі

 

Жұмысты келесі ретпен жүргізу ұсынылады:

       7.3.1 Желдеткішті қосу.

       7.3.2 Р_ц =50÷75 мм су бағаны аралығына сәйкес ауа шығынын орнату.

       7.3.3 Ауа шығынының төрт мәнінде, жуықтап 3 мм су бағанына  сәйкес келетін, құйынға кірердегі газ жылдамдығы мен ∆Р_ц  тәуелділігін алу. Ол үшін әрбір тәжірибеде жылдамдық тегеурін Р_дин шамасын құйыннан шығардағы Пито түтікшесі және штуцермен қосылған дифманометрдің көрсеткішімен анықтайды. Тәжірибелер тозаңдалмаған ағын арқылы жасалады.

        7.3.4 Аналитикалық таразыда бункер  және өлшенген тозаңды (100-200г) өлшеп алу қажет.

        7.3.5 Гидравликалық кедергіні анықтағандай ауа шығынының мәнін қойып, өлшенген тозаңды дозаторға сеуіп, жапқышты ашып және тозаңның құйынға берілу уақытын белгілеу қажет. Тәжірибені тозаң толығымен біткенше жалғастыру керек.

7.3.6     Тозаң жиналған бункерді түсіріп өлшеу.

7.3.7 Өлшеу нәтижелерін 7.1 және 7.2 кестеге енгізу.

 

         7. 4 Тәжірибені жүргізу және нәтижелерді өңдеу әдістемесі  

 

  Нәтижені өңдеу кезінде ламинарлы тәртіпте орташа жылдамдық оның максимал мәнімен байланысты W_ср = 0,5W_max, ал максимал жылдамдығы өлшенген динамикалық тегеурін арқылы анықталады

                                  W_max  =  .                                                (7.8)

Стенд элементтерінің геометриялық өлшемдері D₁=0,1м, D₀=0,03м, D₂=0,025м, Н=0,028м. Газ шығыны ағынның орташа жылдамдығы бойынша анықталады V=. Құйынға кірердегі газдың орташа жылдамдығы W_г газ ағынының массасының сақталуымен анықталады

                                W_г = W_ср.                                                  (7.9)

Жүйенің кедергілік еселеуіші жылдамдық W_вх = W_г, тығыздық ρ = ρ_ср болған кезде (7.7) формуласымен анықталады.

Жұмысты өңдеу кезінде жұмыстың мақсаты мен сипаттамасын, кестеге енгізілген өлшеу тәсілдері мен нәтижелерді өңдеу жұмыстарын қосу қажет. Теориялық ұсталу дәрежесінің- газ жылдамдығына W_г тәуелділігін есептеп, оны тәжірибелік мәндермен η салыстыру қажет.

Құйындағы биіктігі бойынша бөлшектер шоғырлануының таралуын есептеп, графиктерін тұрғызу керек (газ ағыны бойынша).

∆Р_ц = f(W_г) тәуелділігінде график көрсету. W_г,  ∆Р_ц,  Р_дин,  η өлшеу қателіктерін бағалау.

 

7.1 кесте  

	Динамикалық тегеурін Рдин, Па	Құйын кедергісі ∆Рц, Па	Уақыт τ, сек	Тозаң мөлшері		Макс. жылдамдық Wmax, м/с
				төгілген, кг	ұсталынған, кг
1
2
...

 

7.2 кесте

	Орташа жылдамдық Wср	Газ шығыны	Кірердегі газ жылдамдығы Wвх		ξц	Тазарту дәрежесі η
	м/с	м3/с	м/с	м2/с2
1
2
...

 

7.5 Бақылау сұрақтары

 

7.5.1 Құйындатқышта өтетін маңызалмасу құбылысының негізін  қандай физикалық қағида құрайды?

7.5.2 Бөлшектердің ұсталу дәрежесі немесе ішке өтіп кету дәрежесі дегеніміз не?

7.5.3 Бөлшектердің шоғырлануы құйындатқыштың  ұзындығы бойынша қалай өзгеретінін жазыңыз?

7.5.4 Бөлшектердің ұсталу дәрежесі қандай негізгі факторларға байланысты?

7.5.4     Ұсталу дәрежесін қалай жоғарылатуға болады?

7.5.5     Құйындатқыштағы газ жылдамдығын қалай анықтайды?

7.5.7 Құйын қабырғасы арқылы  бөлшектердің газ ағынынан ажырау жылдамдығын қалай бағалауға болады?

7.5.8 Зертханалық жұмыста өлшеулер жүргізу жолдарын түсіндіріп өтіңіз.

 

Әдебиеттер тізімі 

1.   Абильдинова С.К., Стояк В.В. Жылумен жабдықтау негіздері. Оқу құралы. - Алматы: АЭжБУ, 2011.

2.   Хзмалян Д.М., Каган А.Я. Теория горения и топочные устройства. – М.: Энергия, 1976.

3.  Хзмалян Д.М., Теория топочных процессов. - М.: Энергоиздат, 1990.

4.   Белосельский Б.С., Соляков В.К. Энергетическое топливо. – М.: Энергия, 1980.

5.   Померанцев В.В. и др. Основы практической теории горения. – М.: Энергия , 1986.

6.   Теплотехнический справочник. Т.1. Под ред. В.Н. Юренева и П.Д Лебедева. – М.: Энергия, 1987.

7.   Васильченко Л.Ю.Специальные вопросы сжигания топлива. Методические указания к лабораторным работам. – Алматы: АИЭС, 2002.-25 8. Абильдинова С.К.Отын жануының арнаулы сұрақтары. Дәрістер жинағы.  - Алматы: АЭжБИ, 2008.