Kush trubali isitgichni modellashtirish
Kush trubali isitgich konstruksiyasi bir-birining ichiga koaksial joylashtirilgan ikki trubadan iborat buladi (5.10- rasm). Bunday kurilmada kechayotgan isitish jarayoni modda bilan isituvchi agentni ajratib turuvchi devor orkali amalga oshiriladi.
Ikki truba orasidagi bushlikga odatda, isitish agenti – suv bugi beriladi. Isitilayotgan maxsulot kichik diametrli ichki truba orkali xarakatlanadi. Kurilmadagi maxsulot va bug okimlarining gidrodinamik strukturasini ideal sikib chikarish modellaridagidek deb kabul kilish mumkin. SHu okimda kandaydir kichik «elementar» xajmni kuraylik (5.11-rasm).
Bu elementar xajmga kirishda modda xaroratini t(L,) va undan chikishda t(L+L,) kurinishlarda tasavvur kilish mumkin.
Bu elementar xajmda okimlar strukturasini ideal aralashtirish modelidagidek deb kabul kilish mumkin, ya’ni bu elementar xajmni nafakat kundalang kesimi, balki uzunligi buyicha xam aralashtirish mavjud deb kabul kilinadi. YUkoridagilarni xisobga olib, shu xajm uchun issiklik balansi tenglamasini yozishimiz mumkin:
dQ/d = Qbuylama - Qradial (5-39)
yoki
d[Vct(L+L,)]/d=sGt(L,)-sGt(L+L,)+F[td-t(L+L,)], (5-40)
bu erda G – maxsulot sarfi; V=S·L; S - trubaning kesim yuzasi; F = 2rL –trubaning issiklik utkazish yuzasi; r - trubaning radiusi, odatda r = (ri + rt)/2; ri va rt - trubaning ichki va tashki radiusi.
Matematik uzgarishlardan sung kuyidagi tenglamani olamiz:
dt(L+L,)/d = sGt(L,)/(sSL) - sGt(L+L,)/(sSL) +
+ 2rL[td - t(L+L,)]/(sL r3). (5-41)
Okimni chizikli tezligi =G/S nisbati buyicha aniklanishini xisobga olib, matematik uzgartirishlardan sung, yukoridagi (5-41) tenglamani kuyidagicha yozish mumkin:
dt(L+L,)/d = -[t(L+L,)-t(L,)]/L+[td -t(L+L,)]/(sr). (5-42)
t(L+L,) - t(L,) - maxsulot xaroratini L masofadagi uzgarishi ekanligini xisobga olsak, yukoridagi tenglama kuyidagi kurinishga keladi:
dt(L+L,)/d = -dt/dL+2[td -t(L+L,)]/(s r). (5-43)
Ushbu matematik model parametrlari taksimlangan model bulib, jarayonning dinamikasini ifodalaydi va unda xarorat ikki koordinata (vakt va apparat uzunligi) buyicha uzgaradi.
Statsionar xolatda dt(L+L,)/d = 0 bulganligi uchun (5-43) tenglama kuyidagi kurinishga keladi
- dt/dL + 2[td - t(L+L,)]/(s r) = 0 . (5-44)
yoki
dt/dL = 2r2 (td – t)/(Gs r) = 0 . (5-45)
YUkoridagi (5-44) va (5-45) tenglamalar yordamida, Eyler usulini kullab, apparat uzunligi buyicha xaroratni taksimlanishi va isitkichning optimal uzunligini aniklash kabi masalalarni echish mumkin.
| 