Aralashish issiqlik almashinish qurilmalari. Bir xil yo'lli, ho'l kondensator bug'ni suv yordamida kondensatsiyalash uchun mo’ljallangan. Kondensatorga sovituvchi suv soplo orqali kiritiladi. Suvni purkash natijasida suv va bug' orasidagi issiqlik almashinish yuzasi sezilarli darajada oshadi. Bug'ni suv bilan o’zaro ta'siri, bug'ni kondensatsiyalanishiga olib keladi. Kondensator ichidan kondensat, suv va kondensatsiyalanmagan gazlar maxsus nasos yordamida so’rib olinadi. Havoning temperaturasi kondensatordan chiqayotgan sovituvchi suvning temperaturasiga teng deb qabul qilinadi. Qarama – qarshi yo'lli quruq kondensatorda bug' va sovituvchi suvning o'zaro ta'siri qarama – qarshi yo’nalishda o'tadi. Sovituvchi suv kondensatorning yuqori qismidagi teshikli
tarelkasiga yuborilsa, bug’ esa pastdagi tarelka ostiga. Suv tarelkadan tarelkaga
teshiklari va chetidan ingichka oqimcha bo'lib o'tadi. Suv bilan suyuqlikning o'zaro
ta'siri kondensatorning tarelkalararo bo'shlig'ida yuz beradi. Hosil bo'lgan kondensat barometrik truba orqali sovutuvchi suv bilan yig’gichga tushiriladi. Havo esa ushlagich orqali vakuum - nasos yordamida so’rib olinadi. Shuning uchun ham bu turdagi kondensatorlarni barometrik kondensator deb ataladi.
Barometrik kondensatorda kondensatsiyalash jarayoni vakuum ostida olib
boriladi. Qurilmadagi absolyut bosim 0,01...0,02 MPa bo'ladi. Atmosfera va
barometrik kondensatorlarda bosimlar farqini teng holatda ushlab turish barometrik
trubadagi suyuqlik ustuni xizmat qiladi. Vakuum - nasosni tanlash uchun suv va
bug’ tarkibidagi havo hamda flanetsli birikmalar yordamida orasidan so’rilayotgan
havo miqdorini bilish zarur.[10]
Xalq xo'jaligi turli sohalarining jadal sur'atlar bilan rivojlanishi issiqlik almashinish qurilmalarining keng miqyosda qo'llanishi va ularga qo'yiladigan talablari ortishi bilan xarakterlanadi. Shu bilan birga bu turdagi qurilmalarning gabarit o’lchamlari va massasini kamaytirish eng dolzarb muammo bo’lib hisoblanadi. Undan tashqari, ayrim hollarda temperaturalar farqini va devor temperaturasini pasaytirish zarur bo'ladi.
Xuddi shunday muammolar issiqlik almashinish qurilmalarini ishlatadigan kimyo, oziq-ovqat, energetika, neft, metallurgiya va boshqa sanoat korxonalari oldida turibdi.
Yuqorida qayd etilgan muammolarni hal etish yo'li - bu kanallarda issiqlik
almashinish jarayonini intensivlashdir.
Intensivlash usulini tanlash bir qator shartlar bilan belgilanadi. Ulardan eng
asosiylari:
1. Issiqlik almashinish qurilmasining gabarit o'lchamlari va massasini kamaytirish.
2. Issiqlik almashinish jarayonini intensivlash uchun ruxsat etilgan energetik
sarflar va uni amalga oshirish uchun bor energiya turi.
3. Issiqlik berish intensivlanadigan oqimning gidrodinamik tarkibi. Issiqlik oqimi zichligining taqsimlanish yoki issiqlik eltkichda temperaturalar maydoni.
4. Issiqlik almashinish qurilmasining tayyorlash texnologiyasiga moyilligi hamda ekspluatatsiya davrida qulayligi va ishonchliligi.
Undan tashqari, qurilma konstruksiyasi va jarayonning tahlili, issiqlik eltkichni uzatish uchun ruxsat etilgan energiya sarfini aniqlash imkonini beradi. Odada, energiya sarfi deganda nasosning quvvati nazarda tutiladi.
Shuning uchun, qurilma orqali issiqlik eltkichni uzatishda bosimlar yo’qotilishining yig'indisi o’zgarmas bo'lganda, uning gabarit o'lchamlarini kamaytirishni ta'minlaydigan intensivlash usullari yaratilishi kerak.
Ma'lumki, hamma turbulent oqimlarni intensivlash usullarida issiqlik berishni jadallashtirish uchun oqim qo'shimcha sun'iy turbulizatsiya qilinadi. Lekin shu bilan birga gidravlik qarshilik koeffitsiyenti ham oshadi. Shuning uchun, intensivlash darajasini bilish uchun intensivlash usulida olingan natijalarni, tekis trubada olingan tajriba ma'lumotlar bilan taqqoslash maqsadga muvofiq.
Turbulent oqimning gidrodinamik tarkibini va undan issiqlik almashinishni o’ziga xos xususiyatlarini bilish, oqimning qaysi sohasida turbulent tebranishlarni intensivlash zarurligini aniqlashga yordam beradi. Ko’pgina olimlarning ma'lumotlariga binoan, odatda truba devori yaqinidagi suyuqliklar harakatini jadallashtirish kerakligini hech kim inkor qilmaydi.
Odatda, turbulentlik intensivligini oshirish energetik sarflar o'sishi bilan bog'liq, ya'ni gidravlik qarshilik koeffitsiyenti ortadi. Shuning uchun, ni butun oqimda emas, balki devor yaqinida oshirish maqsadga muvofiq. Shunga alohida e'tibor berish kerakki, yaratilgan intensivlash usuli issiqlik almashinish qurilmalarini yasash texnologiyasini tubdan buzmasligi kerak va katta seriyada ishlab chiqarishga moyil bo'lishi zarur. Bu yerda nafaqat yasash va yig'ish texnologiyasi nazarda tutilgan, balki oddiy qurilmaga nisbatan narxi ham hisobga olingan bo'lishi kerak.
Undan tashqari, yaratilgan intensivlash usuli qurilma mustahkamligini,
ishonchliligini va uning ekspluatatsion xarakteristikalarini pasaytirmasligi kerak.
Truba kanallarida issiqlik almashinish jarayonini intensivlash bo'yicha hamma
ishlar tahlili quyidagi xulosalarga olib keldi:
1. Sun'iy ravishda tashkil etilgan uyurmaviy tuzilishli oqim turbulentligini hosil
qilish eng samarali vositadir.
2. Trubada bo'rtiq-botiq tipidagi silliq ko'ndalang to'siqlar yasalishi oqibatida hosil bo'lgan uyurmaviy oqim turbulentligi to’siqlar o'lchami va shakliga katta
bog'liqdir.
3. Issiqlik almashinish jarayonini intensivlash uchun turbulizator shakli o'tkir qirrali (uchburchak, to'g'ri to'rtburchak va h.) bo' lmasligi kerak, chunki bu shaklli to’siqlarning gidravlik qarshiligi katta.
Demak, turbulizatorlar shakli asta-sekin ortib, keyin esa kamayuvchi, silliq shaklli bo'lishi gidravlik qarshilik ko'rsatkichini keskin ortib ketmasligini ta'minlaydi.
Suyuqlik va gazlarning oqimi truba ichida harakati davrida devor atrofidagi yupqa, chegaraviy qatlamni sun'iy ravishda turbulizatsiya qilishi kerak. Undan tashqari, ushbu devor atrofidagi yupqa qatlamni sun'iy ravishda turbulizatsiya qilish uchun diskret joylashgan ko'ndalang bo'rtiq turbulizatorlar qo'llash maqsadga muvofiq. Bir xil balandlikdagi silliq va to’g'ri to’rtburchak shakldagi bo'rtiq to’siqlarning tahlili va u yerdagi bosimlarni o'lchash shuni ko'rsatdiki, birinchisida devor yaqinidagi yupqa qatlamning turbulizatsiyasi eng minimal gidravlik qarshiliklarda erishiladi. [11]