32ДИСПЕРС СИСТЕМАЛАР КОВУШКОКЛИГИНИНГ ГИДРОТРАНСПОРТ ТИЗИМЛАРИДАГИ ИШЧИ КУРИЛМАЛАРГА
ТАЪСИРИНИ ХИСОБЛАШ
Умар Равшан ртли Чоршанбиев
Тошкент давлат транспорт универсиети докторанти umarttymikq25@gmaiLcom
Ахмаджон Ибадуллаев
Тошкент давлат транспорт университети профессори. ibadullayev 1957@bk. ru
Аскар Рузибадалович Бабаев
Тошкент давлат транспорт университети доценти askar. babayev@mail. гц
Дониёр Алишер угли Махкамов
Тошкент давлат транспорт университети магистранти
АННОТАЦИЯ
Тог - кон, металлургия, кимё, машинасозлик корхоналарида ва курилишда сувли дисперс системаларни бир жойдан иккинчи жойга кучиришни таъминлаш максадида гидротранспорт тизимларидан фойдаланилади. Маколада дисперс системалар ковушкоклигининг гидротранспорт тизимларидаги ишчи курилмаларга таъсири, оким гидродинамикаси, ишчи курилмаларнинг гидравлик каршиликларга дуч келишининг асосий конуниятлари тахлил килинган.
Кириш
Гидротранспорт тизимларидан фойдаланиш жараёнида оким харакатининг тезлиги, ишчи курилмаларнинг ишлаш холати ва уларнинг ишлаш вакти дисперс системаларнинг структура - механик хоссаларига боглик булади. Дисперс системалар холатини урганишда ковушкоклик хусусияти алохида урин тутади. Шу сабабли дисперс системалар ковушкоклиги тахлил этиш талаб этилади [1].
April 21-22
676
^^pecialists^n^heFie/doiTtantSotM
Ковушкоклик ходисаси суюкдиклар харакатланаётганда номоён булади ва суюкликлар таркибидаги дисперс системаларнинг харакатланишига каршилик курсатади. Ковушкоклик канча юкори булса, бу каршиликни енгишга сарфланадиган куч хам шунча катта булади. Ковушкоклик даражаси ковушкоклик коеффициенти деб аталувчи катталик билан аникланади [2].
И. Ньютон конунига мувофик, ташки куч таъсирида вужудга келган кучланиш силжиш тезлиги градиентига пропорционал булиб, суюклик каватлари орасидаги кавушкокликни енгиш учун сарфланади:
т = г] * у
еки
т = Г]
du dx
(1)
бу ерда ■ = т/у суюкликнинг (ёки ички ишкалашини). Моддаларнинг ковушкоклиги бир - биридан кескин фарк килади.
") Г о
Масалан сувнинг ковушкоклиги 20 °С да 10 пуазга (— га ) ёки 10 Па*с
га тенг. Каттик жисмларнинг ковушкоклиги 1015 - 1020 Па*с га кадар катта булиши мумкин [3].
Агар дисперс фаза заррачалари бир - бири билан буш богланган булса, дисперсион мухитнинг механик хоссалари дисперс фаза иштирок этишидан кам узгаради. Шунинг учун дисперс системалар: 1) структураланган ва структураланмаган системалар деб иккига булинади. Структураланмаган системалар жумласига одатдаги суюлтирилган золлар, суспензия ва эмульсиялар киради. Бу системалар механик мухтахкамлиекка эга эмас. Лекин уларнинг ковушкоклиги тоза дисперсион мухит моддасининг ковушкоклигидан салгина ортик: Эйнштейн тенгламаси асосида хисоблаб топиш мумкин.
■ = ■о * (1 + М (2)
V
бу ерда: ф - дисперс фазанинг хажмий концентрацияси, ф — бунда: V -
Ко
дисперс фаза заррачаларининг хажми, v0 - дисперсион мухит хажми, - мухит ковушкоклиги, к - заррача шаклига боглик булган коеффициент. Дисперс система ковушкоклигининг дисперс фаза концентрациясига пропорционал эканлиги тенглама (2) дан маълум [3]
Дисперс системаларнинг ковушкоклиги дисперсион мухит
ковушкоклигига караганда ортик булишининг сабаби шундаки, бундай системаларда дисперс фаза заррачалари суюклик окимига халал беради. Шу сабабли дисперс фаза концентрациясининг
April 21-22
677
^^pecialists^n^heFie/doiTtantSotM
ортиши билан дисперс системанинг ковушкоклиги ортади. Эйнштейн 1906 йилда гидродинамик мулохазалар асосида ва эриган модда молекулалари шарсимон тузилган деб фараз килиб, эритмаларнинг ковушкоклиги ва тоза эритувчининг ковушкоклиги ) уртасида богликлик (2-формула) борлигини топди.
Одатда нормал суюкликларнинг ковушкоклиги босимга боглик эмас, яъни босим ошганда хам ковушкоклик узгармай колаверади. Баъзи дисперс системали (алюмин, олтин, платина, мис ва х к. рудалар) суюкликлар кичик босимларда Пуазель конунига буйсунади ва ламинар харакатда булади:
Г] =
п*р*г *t 8 vi
(3)
Бу ерда l - каппиляр узунлиги, r - унинг радиуси, t - вакт, п =3,14, V - каппилярдан t вакт ичида окиб чиккан суюклик хажми, p - босим. Босим оширилганда ламинар харакат турбулент харакатга айланади. Пуазель конунига мувофик, босимнинг вактга купайтмаси P*l узгармас киймат булиши керак [2].
Дисперс системаларнинг босим узгариши билан узгарадиган ковушкоклиги уларнинг структура ковушкоклиги деб аталади. Структура ковушкоклигининг келиб чикиш сабаби шундаки, эритмада хосил буладиган ички структуралар суюкликнинг окишини кийинлаштиради. Дисперс фаза заррачалари суюклик каватларининг йулини тусиб бу харакатни сусайтиради, агар суюкликнинг окишига чузикрок шаклдаги заррачалар кундаланг жойлашиб колса, суюклик харакатига жуда катта халал беради [4].
Окимнинг секинлашиши гидротранспорт тизимларидаги ишчи курилмаларнинг ишлаш холатига салбий таъсир килади. Кувурларда харакатланадиган дисперс системалар окимида ковушкоклик кучи туфайли энергия йукотилиши H1-2 пайдо булади, бу энергия сарфи ковушкоклик кучини енгишга сарфланади. Кувурлардаги дисперс системалар окимининг харакатини текширганимизда масала асосан ишкаланиш кучини енгиш учун сарф булган йукотишни хисоблашга келади. Гидравлик йукотиш учун куйидаги муносабатни олади:
Hi-2 -
ttïDI
(4)
Бу ерда: т - уринма зурикиш ёки солиштирма ишкаланиш кучи, яъни бирлик юзага тугри келувчи
April 21-22
678
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-675-680
p
ort
ишкаланиш кучи; l - оким узунлиги; D - кувур диаметри; х = ^D - хулланган периметр.
Гидравлик йукотиш суюкликнинг кинетик инергиясига боглик булиб, энергиянинг ортиши билан ортади, камайиши билан камаяди. Шунинг учун гидравлик йукотишни суюкликнинг кинетик инергиясига пропорционал килиб олинади.
Дисперс системаларнинг ковушкоклиги насосдаги оким жараёнига таъсир утказади, бу насоснинг фойдали иш коеффициентида маълум булади. Дисперс системали суюкликларни узатиб беришда насос двигателларининг вални айлантиришга сарфланган куввати бу формулалар буйича хисобланган микдордан анча куп булади. Двигателнинг валга берган куввати билан фойдали кувватнинг фарки суюкликни кутаришда турли каршиликларни енгишга сарф булади.
Насоснинг фойдали иш коеффициенти (ФИК) деб, фойдали кувватнинг валга берилган берилган кувватга нисбатига айтилади:
ФИК ■ суюкликни кутаришдаги барча энергия йукотишларини ифодаловчи микдордир. Бу йукотишлар уч турга булинади: гидравлик, механик ва хажмий.
Гидравлик йукотишлар - насосдаги гидравлик каршиликлар насосга кириш ва чикишда, уюрмалар хосил булишида ва хк. лардаги гидравлик ишкаланишни енгишга сарфланадиган энергиядир. Бу йукотишлар гидравлик ФИК билан хисобга олинади:
бу ерда X ^wHac - нсосдаги йукотишлар йигиндиси. Гидравлик ФИК насоснинг иш кисмлари ва умуман насоснинг тайёрланиш сифатига боглик.
Механик йукотишлар - насоснинг подшипникларидаги ишкаланишга, кривошип - шатунли механизмларга ва уз эхтиёжларига сарфланган кувват йукотишлари булиб, механик ФИК билан хисобга олинади.
бу ерда N - насоснинг индикатор куввати булиб, насоснинг валидаги куввати ва механик йукотишларга сарфланган кувватларнинг айирмасига тенг (Ni = Nb - Nu). Механик ФИК - подшипник,
(5)
(7)
April 21-22
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-675-680
p
ort
мойдон ва бошка ишкаланиш руй берадиган кисмларнинг тайёрланиш сифатини ва мосланганлигини характерлайди.
Х,ажмий йукотишлар - суюкликнинг насосдаги тигизлагичлар, клапанлар оркали сизиши ва насос иш камераларини етарли тулдирмаслиги натижасида вужудга келади. Х,ажмий ФИК ^ куйидагича ифодаланади:
бу ерда AQ - насосдаги суюкликнинг хажмий йукотишлари. Х,ажмий ФИК насоснинг герметиклик даражасини ва ишлаш шароитини характерлайди
Тадкикод натижалари. Дисперс системалар ковушкоклигининг гидратранспорт тизимларидаги ишчи курилмаларга таъсирини камайтириришда системага сиртни модификация килувчи моддалар (сирт актикв моддалар ёки электролитлар) кушиш йули билан системанинг хоссаларини узгартириб, структуралар хосил булишини кучайтириш ёки сусайтириш мумкин. Сувли дисрерс системаларга электролит кушилганида заррачалар сирти дегидратланади ва структураланиши кучаяди, натижада ковушкоклик камаяди. ^овушкокликнинг камайиши ишчи курилмаларнинг ФИК ни оширади.
Дисперс системалар ковушкоклигининг гидротранспорт тизимларидаги ишчи курилмаларга таъсирини хисоблашда, ишчи курилмаларнинг ковушкокликни енгиш учун катта энергия сарфлаши аникланди. Сарфланаётган энергия ФИК га бевосита таъсир утказиши юкорида келтириб утилди. Дисперс системалар окимининг кувурлардаги харакати ковушкоклик туфайли каршиликка учраши натижасида кувурларнинг ички коррозияси пайдо булади. Оким харакати секинлашиши вакт унумдорлигига таъсир курсатади ва ортикча энергия сарфини келтириб чикаради.Насослар оркали дисперс системалар окимини узатишда ортикча энергия сарфи ва вакт унумдорлигини йукотишдан ташкари ишчи курилмаларнинг едирилишига олиб келади, бу фойдаланиш муддатига таъсир курсатади. Бу эса муаммонинг долзарблигини ифодалайди. Ковушкокликни камайтириш ва ФИК ни саклаб колиш иктисодий самарадорликка эришишга хизмат килади.
[2].
Хулоса
April 21-22
REFERENCES
1. Rakhimov, K., Babaev, A., Chorshanbiev, U., & Obidjonov, A. (2021). Modification of dispersion systems and its motion in cylindrical pipes. In E3S Web of Conferences (Vol. 264). EDP Sciences. http://dx.doi.org/10.1051/e3sconf/202126403026 ^
2. К. Латипов, С.Эргашев. Гидравлика ва гидромашиналар. Укув кулланма.Т: 1986, 220 б.
3. К. С. Ахмедов, Х,.Р. Рахимов. Коллоид химия. укув кулланма. Т: 1993, 260 б.
4. Makhkamov D. A., Chorshanbiev U. R., Babaev A. R. Laboratory Research of Multiple Flow Movement in Pipelines //Global Scientific Review. - 2022. - Т. 1. -С. 42-46.
April 21-22
681
