Kirish. Issiqlik va massa almashinuv jarayonlari va qurilmalarining asosiy turlari. Reja

1.3. Asosiy jarayonlarning tasnifi.
Jarayon va qurilmalar fanining rivojlanishi texnologik jarayonlarning ilmiy asoslangan klassifikatsiyasi va tushunchalar tizimini yaratish imkonini berdi.
Sanoat jarayoni – ma’lum natijaga erishish uchun amalga oshiriladigan ketma-ket harakatlarning majmuasi va yig‘indisi.
Texnologiya – bu xom-ashyodan avvaldan belgilangan xossalarga ega mahsulot olish maqsadida о‘tkaziladigan bir qator usullardir. Texnologiyaning fan sifatidagi maqsadi eng samarador va tejamkor texnologik jarayonlarni aniqlash va amaliyotda qо‘llash uchun fizik, kimyoviy, issiqlik, mexanik va boshqa qonuniyatlarni о‘rganishdir.
Texnologik qurilma – texnologik jarayonlarni о‘tkazish uchun mо‘ljallangan qurilma, uskuna, moslama yoki jihoz.
Mashina – energiya yoki materialni о‘zgartirish uchun mexanik harakat qiladigan uskuna yoki moslama.
Energetika, kimyo, oziq-ovqat, neftni qayta ishlash va boshqa sanoatlarda turli-tuman texnologiya jarayonlari ishlatiladi. Bunday jarayonlar ayrim belgilariga asosan bir necha sinflarga bо‘linadi. Texnologiya jarayonlarini ularning harakatlantiruvchi kuchiga kо‘ra turlarga bо‘lish maqsadga muvofiq. Shunga kо‘ra asosiy jarayonlar 5 guruhga bо‘linadi:
1. Mexanik jarayonlar.
2. Gidromexanik jarayonlar.
3. Issiqlik almashinuv jarayonlari.
4. Massa almashinuv jarayonlari.
5. Kimyoviy jarayonlar.
Mexanik jarayonlar qattiq materiallarni mexanik kuch ta’sirida qayta ishlash bilan bog‘liq. Bunday jarayonlar qatoriga maydalash, saralash, uzatish, aralashtirish va shu kabilar kiradi. Bu jarayonlarning tezligi qattiq jismlarning mexanik qonuniyatlari bilan ifodalanadi. Bunda harakatlantiruvchi kuch vazifasini mexanik bosim kuchi yoki markazdan qochma kuch bajaradi.
Suyuq va gazsimon tizimlardagi harakat (aralashtirish, filtrlar, chо‘ktirish) bilan bog‘liq jarayonlar gidromexanik jarayonlarni tashkil etadi. Bunday jarayonlarning tezligi gidromexanika qonunlari bilan aniqlanadi. Gidromexanik jarayonlarning harakatlantiruvchi kuchi – gidrostatik va gidrodinamik bosimdir.
Issiqlik almashinuv jarayoni – haroratlar farqi mavjud bо‘lganda bir (harorati yuqori) jismdan ikkinchi (harorati past) jismga issiqlikning uzatilishidir. Bu guruhga isitish, sovitish, bug‘latish, kondensatsiyalash va sun’iy sovuqlik hosil qilish jarayonlari kiradi. Jarayonning tezligi gidrodinamik rejimga bog‘liq holda issiqlik uzatish qonunlari bilan ifodalanadi. Issiqlik jarayonlarining harakatlantiruvchi kuchi – issiqlik va sovuq issiqlik tashuvchilar о‘rtasidagi haroratlar farqidir.
Massa almashinuv jarayonlari – bir yoki bir nechta komponentlarning bir fazadan fazalarni ajratuvchi yuza orqali ikkinchi fazaga о‘tishidir. Komponentlar bir fazadan ikkinchi fazaga molekulyar va turbulent diffuziyalar yordamida о‘tadi. Shu sababli bu jarayonlar diffuzion jarayonlar ham deyiladi. Bu guruhga absorbsiya, adsorbsiya, suyuqliklarni haydash va quritish jarayonlari kiradi. Jarayonlarning tezligi fazalarning gidrodinamik harakatiga bog‘liq bо‘lib, massa uzatish qonuniyatlari bilan ifodalanadi. Masa almashinuv jarayonlarining harakatlantiruvchi kuchi – fazalardagi konsentratsiyalarning farqidir.
Kimyoviy jarayonlar moddalarning о‘zaro ta’siri natijasida yangi birikmalarning hosil bо‘lishidir. Kimyoviy reaksiyalarda issiqlik va massa almashinuv jarayonlari ham sodir bо‘ladi. Bu guruhdagi jarayonlarning tezligi kimyoviy kinetika qonuniyatlari bilan ifodalanadi. Kimyoviy jarayonlarning harakatlantiruvchi kuchi - reaksiyaga kirishayotgan moddalarning konsentratsiyasidir.
Energetika sanoatidagi texnologiya jarayonlari davriy va uzluksiz ishlaydi. Jarayonlar vaqt davomida parametrlarning о‘zgarishiga qarab barqaror va nobarqaror bо‘ladi. Tezlik, konsentratsiya, harorat kabi parametrlar vaqt davomida о‘zgarsa, jarayon nobarqaror, aksincha, agar bu parametrlar о‘zgarmasa jarayon barqaror deyiladi. Energetika, kimyo va oziq-ovqat sanoatlarida asosan uzluksiz texnologiya jaayonlaridan foydalaniladi.