Uskunadagi oqimning chiziqli tezligi, m/s.
Silindrik shakldagi uskunaning diametri (m)
𝐷 = 1.13√𝑆 (1)
Uskuna reaksion zonasining balandligi (uzunlik) (m)
H=V
p
/S=ω*τ (2)
Katalizatorlar bilan to‘ldirilgan uskunalar uchun, ishchi zonaning xajmi,
katalizator xajmiga teng( V
k
,m
3
) va u gazning (suyuqlikning) xajmiy tezligi bo‘yicha
yoki katalizator unumdorligi bo‘yicha aniqlanadi.
Xajmiy
tezlik - bu bir vaqt birligida, to‘ldirilgan katalizatorning xajmiy
birligidan o‘tayotgan gaz (suyuqlik) aralashmasi xajmi :
V
ob
=V
τ
/V
k
(3)
V
k
=V
τ
/V
ob
(4)
Katalizator samaradorligi – vaqt birligida katalizator xajmi (massasi)
birligidan olinayotgan maqsadli maxsulotning massasi (xajmi):
N
k
=
N
maxs
/N
k
(5)
qaerda V
k
=N
max
/N
k.
(6)
Davriy ishlaydigan apparatning reaksion xajmi teng:
V
p
=V
sut
*τ/(24φ
to`l
) (7)
bu erda V
sut
-qayta ishlov berilgan moddalarning sutkali xajmi, m
3
; τ
- texnologik siklni umumiy vaqi,ch; φ
to`l
-jixozning to‘ldirilishi darajasi (04 dan
0.9gacha qabul qilingan).
Kirish shtutserlarning diametri va reagentlarning chiqishi quyidagi formula
orqali aniqlanadi:
𝐷 = 1.13√Vτ/ω (8)
Hisob kitobda real xolatlarda (tenglamani qarang) gazning (gaz aralashmasi)
sarfi qiymatidan foydalanish zarur. Reagentlarning
xarakatlanishning optimal
tezliklarini adabiyotlar va eksperimental ma’lumotlardan tanlab olinadi.
Asosiy apparatning konstruksiyasi va vazifasidan kelib chiqib xar-xil hisob-
kitoblar amalga oshiriladi, shuningdek issikliq almashinuv ning yuzasini maydoni
(izotermik rejimda ishlayotgan reaktorlar uchun), olovli isitgichli quvurli
reaktorning reaksiyali zmeevik uchun aniqlanadi, katalizatori mavxum qaynaydigan
katlamli reaktorlari uchun filtrlar (siklonlar)
hisoblanadi, kolonnali jixozlarning
quyilib o‘tuvchi qurilmalari, sig‘imli jixozlarning aralashtiruvchi moslamalari va
xokazo.
Ko‘pincha issiqlik almashinuvi yuzasini maydonini qiyosiy hisob-kitobini
bajarish
zarurdir, masalan reaktorga joylashtirilgan katalitik reaktorning
trubchatkasi, yoki issiqlikni olib kelish (olib ketish) uchun mo‘ljallangan tashqi
issiqlik elementlari. Issiqlik xisobini bajarib va apparatdan sovituvchi agent
yordamida olib ketish yoki issiqlik tashuvchi bilan issiqlikni
olib kelish uchun
issiqlik oqimini ko‘rsatkichini belgilab, issiqlik yuzasini maydonini quyidagi
formula bo‘yicha hisoblash amalga oshiriladi.
F= F /(kΔT
o`rt
) (9)
bu erda F-issiqlik almashinuv yuzasini maydoni, m
2
; F -jixozga issiqlik yuklamasi,
Vt; k-issiqlik o‘tkazish koeffitsienti, Vt/(m
2
-K); ΔT
o`rt
- xaroratning o‘rtacha farqligi
(o‘rta xarorat napori), K.
Issiqlik o‘tkazuvchanlik koeffitsienti k murakkab issiqlik almashinuvini
tavsifi va ajratuvchi yuzasining ikkala tomoni bo‘yicha
issiqlik koeffitsientlariga
bog‘liqdir, shuningdek ikkala tomondan ifloslanganligini hisobga olib devorning
termik qarshiligidan xamdir.
Agar quvurlarda tashqi diametr ichki diametriga nisbatan d
tashqi
/d
ichki
≤2 bo‘lsa,
issiqlik uzatish koeffitsientini quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi.
α
1
va α
2
- issiqlik uzatish koeffitsientlari.
Issiqlik uzatish koeffitsientlari bir qator va kriterial tenglamalar yordamida
issiqlik uzatishni turli xolatlarda aniqlanishi mumkin, ko‘pincha devor va issiqlik
tashuvchi chegarasida issiqlik almashinuv xolati uchun – Nusselt kriteriyasi
yordamida.
α= Nuλ/
l (10)
bu erda Nu – Nusselt kriteriyasi, konvektiv issliqlik almashinuviga bog‘liqdir
boshqa kriteriyalarga ko‘ra (Fo, Re, Gr, Pr), ushbu
jarayonni ifodalaydigan
(bog‘liqliklarni aniq turi), λ-muxitni issiqlik o‘tkazuvchanligi, Vt/(m·K);
l -
geometrik o‘lchamni begilaydigan, m.
Muxitni fizik xususiyatlarini hisobga oladigan Prandtl kriteriysini quyidagi
formula orqali hisoblash mumkin:
Pr=cµ/λ
(11)
bu erda c - muxitning nisbiy issiqlik sig‘imi, Dj/(kg·K); µ-muxitning dinamik
qovushkoqligi, Pa·s; λ - muxitning issiqlik o‘tkazuvchanligi, Vt/( m·K).
Turli moddalar uchun Prandtl kriteriyasining qiymatlari (yoki xususiyatlarini
aniqlash uchun zarar bo‘lgan) ma’lumotnomalarda keltirilgan. Hisob-kitoblarni
amalga oshirishda gazlar uchun Prandtl kriteriyasining taxminiy qiymatlari quyida
berilgan:
Bir atomli gazlar - 0.67
Ikki atomlik gazlar - 0.72
Uch atomli gazlar - 0.80
To‘rt va undan ko‘p atomlik gazlar - 1.0
Suyuqlik, gazalar va bug‘larning to‘yinish chizig‘idaga
suvning dinamik
qovushqoqligini qiymatlari ma’lumotnoma bo‘yicha topiladi. Gaz aralashmalarning
dinamik qovushqoqligini quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi:
M
cm
/µ
sm =
x
1
M
1
/µ
1
+ x
2
M
2
/µ
2
+… + x
i
M
i
/µ
i
bu erda
M
sm
, M
1
, M
2
,..., M
i
– gazlar va ularning komponentlarini nisbiy
molekulyar massalari ;
μ
sm
, μ
1
,μ
2
,...,μ
i
– gazlarning va ularning komponentlarining
dinamik qovushqoqligi, Pa·s;
x
1
, x
2
,...., x
i
- aralashmadagi komponetnlarning molyar
ulushlari.