Проектирование ректификационной установки

Проектирование ректификационной установки

Санкт-Петербургский государственный технологический институт

(Технический университет)

Кафедра процессов и аппаратов

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Учебная дисциплина: Процессы и аппараты

Тема: Проектирование ректификационной установки

Студент Гулин С.А.

Руководитель, доцент Банных О.П.

2013 год

Техническое задание

Спроектировать ректификационную установку для непрерывного разделения смеси бензол - уксусная кислота под атмосферным давлением

1.  Колонна с ситчатыми тарелками

2.      Производительность установки по дистилляту 3,6 т/час.

.        Концентрация легколетучего компонента в исходной смеси 30%масс.

.        Концентрация легколетучего компонента в дистилляте 72%масс.

.        Концентрация легколетучего компонента в кубовом остатке 2%масс.

.        Температура исходной смеси 100С.

.        Начальная температура охлаждающей воды 150С

.        Готовые продукты охлаждаются до 400С.

.        Давление греющего пара 2 атм (изб)

Подробный расчет ректификационной колонны и холодильника кубового остатка (режим течения теплоносителей - турбулентный). Куб-испаритель, дефлегматор, подогреватель и холодильник дистиллята рассчитать приближённо.

Сделать чертеж общего вида холодильника кубового остатка и эскиз технологической схемы установки.

Введение

Ректификация - один из наиболее распространённых методов разделения жидких однородных смесей, состоящих из двух или более компонентов, позволяющий получать продукты достаточно высокой чистоты. Её сущность заключается в многократном контакте жидкой и газообразной фаз. В ходе контакта происходит частичное испарение преимущественно низкокипящего компонента с одновременной конденсацией пара высококипящего компонента. Такой взаимный обмен потоков позволяет получить в виде пара практически чистым более легколетучий компонент (или азеотроп). Этот пар конденсируется в дефлегматоре, часть полученного конденсата и является в большинстве случаев конечным продуктом (дистиллят), а другая часть конденсата (флегма), подаётся в колонну для её орошения и окончательного укрепления пара.

Ректификация осуществляется в промышленных установках - ректификационных колоннах. Наиболее широко применяются колонны непрерывного действия (они имеют ряд преимуществ перед периодическими колоннами при большом тоннаже производства), проектированию которой и посвящена данная работа.

Разделение умеренно летучих веществ ведётся при атмосферном давлении, так как при этом используется наиболее простое в эксплуатации оборудование, не требуются дополнительные затраты на создание особых условий и обеспечения герметичности. В качестве теплоносителей при этом используют водяной пар, воду и воздух (доступны и относительно дешёвы).

Для разделения легколетучих веществ необходимо повышенное давление, чтобы для охлаждения дефлегматора использовать воду и не применять дорогое искусственное охлаждение рассолом. Кроме того, это снижает металлоёмкость установки вследствие уменьшения диаметра колонны при меньшем объёмном расходе пара и даже позволяет проводить процесс даже для веществ, находящимся в газообразном состоянии при обычных условиях.

Труднолетучие вещества разделяют под вакуумом, для избежания их термического разложения, увеличить относительную летучесть компонентов смеси и для обогрева куба-испарителя использовать водяной пар, а не дорогие высокотемпературные теплоносители.

Для понижения температуры процесса, а также для увеличения выделения (отпарки) легколетучих компонентов используются процессы ректификации в токе инертного носителя: насыщенного водяного пара, перегретого пара, газа.

Разделение азеотропных или близкокипящих смесей выполняется специальными видами ректификации - экстрактивной и азеотропной.

1. Аналитический обзор

Для проведения процессов ректификации применяются аппараты различных конструкций. Чаще всего используются аппараты двух типов: насадочные и тарельчатые ректификационные колонны. Кроме того для ректификации под вакуумом применяют пленочные и роторные колонны различных конструкций. Тарельчатые аппараты представляют собой, как правило, вертикальные колонны, внутри которых на определенном расстоянии друг от друга различные горизонтальные перегородки - тарелки. С помощью тарелок осуществляется многократное взаимодействие жидкости и пара. Тарельчатые аппараты по типу тарелок подразделяются на: ситчатые, колпачковые, клапанные, балластные и пластинчатые.

Насадочные колонны тоже получили широкое распространение в промышленности. Они представляют собой цилиндрические аппараты, заполненные инертными материалами в виде кусков определенного размера или насадочными телами, имеющими форму, например, колец, шаров для увеличения поверхности фазового контакта и интенсификации перемешивания жидкой и паровой фаз. Массо- и теплообмен в колоннах с насадкой характеризуются не только явлениями молекулярной диффузии, определяющимися физическими свойствами фаз, но и гидродинамическими условиями работы колонны, которые определяют турбулентность потоков. В зависимости от скорости потока в колонне возможны три гидродинамических режима: ламинарный, промежуточный и турбулентный,- при которых поток пара является сплошным, непрерывным и заполняет свободный объем насадки, не занятый жидкостью, в то время как жидкость стекает лишь по поверхности насадки. Дальнейшее развитие турбулентного движения может привести к преодолению сил поверхностного натяжения и нарушению граничной поверхности между потоками жидкости и пара. При этом газовые вихри проникают в поток жидкости, происходит эмульгирование жидкости паром, и массообмен между фазами резко возрастает. В случае эмульгирования жидкость распределяется не по насадке, а заполняет весь ее свободный объем, не занятый паром; жидкость образует сплошную фазу, а газ - дисперсную фазу, распределенную в жидкости, т. е. происходит инверсия фаз. Исследования показали, что переход от турбулентного режима к режиму эмульгирования (точка инверсии или точка начала эмульгирования) соответствует оптимальным условиям работы колонны и оптимальной скорости пара, при которой на насадке задерживается максимальное количество жидкости, брызг и пены, достигаются интенсивный массообмен и максимальная производительность при минимальной высоте насадки. Насадочную колонну следует рассчитывать, исходя из оптимальной скорости. При превышении оптимальной скорости начинается обращенное движение жидкости снизу вверх, происходит так называемое “захлебывание” колонны и нарушение режима ее работы. Ректификационные колонны снабжены теплообменными устройствами кипятильником (кубом) и дефлегматором.

Кипятильник или куб предназначен для превращения в пар части жидкости, стекающей из колонны, и подвода пара в ее нижнюю часть под нижнюю тарелку. Кипятильники представляют собой кожухотрубный теплообменник, встроенный в нижнюю часть колонны. Более удобны для ремонта и замены выносные кипятильники, которые устанавливают ниже колонны, с тем, чтобы обеспечивать естественную циркуляцию жидкости. Обогрев кипятильников наиболее часто производится водяным паром.

Дефлегматор, предназначенный для конденсации паров и подачи орошения (флегмы) в колонну, представляет собой кожухотрубный теплообменник, в межтрубном пространстве которого обычно конденсируются пары, а в трубах движется охлаждающий агент (вода). В случае полной конденсации паров в дефлегматоре его устанавливают выше колонны, непосредственно на колонне или ниже верха колонны: для того, чтобы уменьшить общую высоту установки.

2. Технологическая часть

.1 Описание технологической схемы

Технологическая схема ректификационной установки

Исходная смесь из расходной емкости Е1 центробежным насосом подается в подогреватель П, где нагревается до температуры кипения и поступает на питающую тарелку ректификационной колонны КР. Стекая по тарелкам жидкость, попадает в кипятильник К. Из кипятильника пары жидкости поступают в нижнюю часть колонны и двигаются навстречу исходной смеси, барботируя через нее и обогащаясь низкокипящим компонентом. Выходя из колонны пары, попадают в дефлегматор Д и конденсируются. Дистиллят поступает разделитель Р, где разделяется на два потока: одна часть в качестве флегмы возвращается в колонну и стекает по тарелкам вниз, обогащаясь при этом высококипящим компонентом, а другая часть поступает в холодильник Х2 , охлаждается и попадает в приемную емкость Е3. По мере работы часть жидкости из куба отводится в холодильник Х1 и поступает в приемную емкость Е2 в качестве кубового остатка.

.2 Расчёт ректификационной колонны

.2.1 Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число

Производительность колонны по исходной смеси и кубовому остатку определим из уравнений материального баланса колонны:

Отсюда находим:

Мольные доли бензола в дистилляте, исходной смеси и в кубовом остатке:

Расход кубового остатка и дистиллята:

Нагрузки ректификационной колонны по пару и жидкости определяются рабочим флегмовым числом R. Минимальное флегмовое число Rmin определяем по формуле:

 и - мольные доли легколетучего компонента соответственно в исходной смеси и дистилляте; - концентрация легколетучего компонента в паре, находящемся в равновесии с исходной смесью

, согласно [4, c.10]

Рабочее флегмовое число:

Относительный мольный расход питания:

Уравнения рабочих линий:

а) верхней (укрепляющей) части колонны:

б) нижней (исчерпывающей) части колонны:

2.2.2 Расчёт средних физических величин для смеси

Средние мольные доли бензола по колонне:

Средние мольные массы жидкости в верхней и нижней части колонны:

Средние массовые доли бензола в нижней и в верхней части колонны:

Мольные массы исходной смеси и дистиллята:

Средние массовые расходы по жидкости для верхней и нижней частей колонны:

Средние мольные доли паров ацетона по колонне (определяется по уравнениям рабочих линий):

Средние мольные массы паров в верхней и нижней части колонны:

Средние массовые потоки пара в верхней и нижней части колонны:

Средние температуры пара и жидкости определяем по диаграмме t - x, y:

Для пара:

а) при                  

б) при          

Для жидкости:

а) при                  

б) при          

Плотности паров по колонне:

Объёмный расход пара по колонне

Плотность жидкой смеси в колонне, согласно [6, c.4]:

Вязкости жидких смесей находим по уравнению, [6, c.5]:

Поверхностное натяжение жидкой смеси, [6, c.10]:

Коэффициент диффузии в паровой фазе:

где T - средняя температура в соответствующей части колонны, К;  и  - мольные объемы компонентов в жидком состоянии при температуре кипения

Мольные объемы компонентов находим как сумму атомных объемов, согласно [5, c.8]:

Коэффициент диффузии для жидкости при 20°С:

где A=1; B=1,27 - коэффициенты, зависящие от свойств растворенного вещества и растворителя;

Вязкость смеси при температуре 20°С:

,

Коэффициент диффузии для жидкости при 20°С:

Коэффициент диффузии в жидкости при средней температуре:

Температурный коэффициент b определим по формуле:

где  и  принимают при температуре 20°С

,

2.2.3 Скорость пара и диаметр колонны

Зададимся скоростью параи рассчитаем диаметр колонны по соотношению:

По каталогу выбираем ситчатую тарелку диаметром 1000 мм 2-ого исполнения со следующими конструктивными характеристиками, согласно

Линейная плотность орошения жидкости:

Скорость пара в свободном сечении колонны:

Для ректификационных колонн с ситчатыми тарелками максимальная скорость пара определяется по следующему соотношению:

где h - расстояние между тарелками в колонне, q - удельный расход жидкости, =1,2,

=1,22 - коэффициенты для ситчатых тарелок.

т.к. , то принимаем для формулы значение удельного расхода жидкости равным 0,00278м/с2

Проверка оптимальности скорости пара:

Как видно, условие выполняется!

Рабочее сечение тарелки:

Скорость пара в рабочем сечении тарелки:

Максимальная скорость пара, отнесённая к тарелке:

где В - комплекс, определяемый по соотношению комплекса

- значение комплекса В=0,071 при h=0,4м, согласно [3, c.30]

- значение комплекса В=0,073 при h=0,4м, согласно [3, c.30]

Максимальная скорость газа:

2.2.4 Гидравлический расчёт тарелок

.2.4.1 Скорости пара в отверстиях тарелки и брызгоунос

Максимально допустимая скорость пара в свободном сечении тарелки это критическая скорость перехода пузырькового (пенного) режима в струйный (инжекционный). В струйном режиме эффективность работы ситчатых тарелок уменьшается, кроме того, для струйного режима отсутствуют определения для определения коэффициентов массоотдачи для процесса ректификации.

Максимальную скорость пара в отверстиях тарелки принимают равной 20м/c.

При скоростях пара меньших  происходит существенный провал жидкости через отверстия тарелки.

Для ситчатых тарелок должно сходиться условие:

где  - максимальная скорость пара в свободном сечении тарелки,

 - минимальная скорость пара в свободном сечении тарелки,

=1,6 - коэффициент сопротивления сухой тарелки,

 - высота барботажного слоя на тарелке,

 - паросодержание барботажного слоя,

- критерий Фруда,

- высота светлого слоя жидкости,

 - безразмерный комплекс,

 - поверхностное натяжение воды при 20°С.

Высота светлого слоя жидкости на тарелке:

Паросодержание барботажного слоя :

Высота барботажного слоя:

Скорость пара в отверстиях тарелки:

Минимальная скорость пара в отверстиях:

Как видно, скорости газа в отверстиях выше минимальных, следовательно, тарелки будут работать всеми отверстиями.

Высота сепарационного пространства:

Унос жидкости:

Как видно, оба параметра удовлетворяют условию

2.2.4.2 Скорость жидкости в переливе

- сечение перелива;

 - скорость жидкости в переливном устройстве тарелки;

 - максимальная скорость жидкости в переливном устройстве тарелки;

- расстояние между тарелками (0,3м);=0,9 - коэффициент вспениваемости жидкости.

- условие нормальной работы переливного устройства, в противном же случае избыток жидкости может привести к захлёбыванию колонны.

Фактическая скорость жидкости в переливном устройстве:

Максимальная скорость жидкости в переливе:

Условие нормальной работы переливного устройства выполняется.

.2.4.3 Гидравлическое сопротивление тарелок колонны

Рассчитаем гидравлическое сопротивление тарелок в верхней и в нижней части колонны по уравнению, согласно [3, с.13]:

 - гидравлическое сопротивление сухой тарелки, =1,6-коэффициент сопротивления сухой тарелки;

- сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения;

- сопротивление парожидкостного слоя;

2.2.5 Коэффициенты массопередачи и эффективность тарелки

Расчёт диффузионного критерия Пекле для паровой смеси, согласно:

Числа переноса по газовой фазе:

Плотность орошения в колонне:

Расчёт диффузионного критерия Пекле для жидкой фазы, согласно:

Числа переноса по жидкой фазе:

Общие числа переноса в верхней и нижней части колонны, согласно

По диаграмме «Равновесное состояние жидкости и пара» определяем коэффициенты распределения нижней и верхней частей колонны:

- тангенс угла наклона касательной к равновесной линии в верхней части колонны при среднем мольном составе по легколетучему компоненту;

 - тангенс угла наклона касательной к равновесной линии в нижней части колонны при среднем мольном составе по легколетучему компоненту;

- тангенс угла наклона верхней рабочей линии;

 - тангенс угла наклона нижней рабочей линии.

Локальная эффективность тарелки:

2.2.6 Определение числа тарелок, высоты и гидравлического сопротивления колонны

Число тарелок определяем с помощью ЭВМ:

Верхняя часть колонны - 3

Нижняя часть колонны - 7

N=3+7=10

Высоту тарельчатой ректификационной колонны определяем по формуле:

где - расстояние между тарелками, ; ,  - расстояние соответственно между верхней тарелкой и крышкой колонны и между днищем колонны и нижней тарелкой, .

Согласно [3, с.31] , а

Отсюда получим:

Гидравлические сопротивление колонны.

.2.7 Тепловой баланс ректификационной колонны

Тепловой баланс ректификационной колонны выражается общим уравнением, согласно [1, с.321]:

где QK - тепловая нагрузка куба; QD - количество теплоты, передаваемой от пара к воде; Qпот - тепловые потери (5%);  - теплоёмкости соответствующие дистилляту, кубовому остатку и исходной смеси; - температуры соответствующие дистилляту, кубовому остатку и исходной смеси (находим из диаграммы «Зависимость температуры от равновесных составов пара и жидкости»):

, ,

Найдем удельную теплоту конденсации паров дистиллята, [6, с.15]:

Определим тепловую нагрузку дефлегматора:

Теплоёмкости дистиллята, исходной смеси и кубового остатка при их температурах кипения, согласно [1, с.562]:

Тогда:

.3 Приближённый расчёт теплообменной аппаратуры

Дан пар 1,5 атм (изб), выразим давление в единицы измерения:

Методом интерполяции найдём температуру и теплоту конденсации греющего пара, согласно [1, с.550]:

.3.1 Куб-испаритель

Исходные данные:

Q=619300 Вт - тепловой баланс куба - испарителя

tг.п.=133,89°С - температура конденсации водяного пара

tW=116,5°С - температура кипения кубового остатка

Температурная диаграмма процесса:

t

           tг.п.=133,890С

    Δtб                                              Δtм

           tw=116,50С

Средняя движущая сила:

Определим поверхность теплообмена по формуле (для куба-испарителя коэффициент теплопередачи КК=1000Вт/(м2.К)):

По ориентировочной поверхности теплообмена выбираем вертикальный одноходовой теплообменник с внутренним диаметром кожуха D=400 мм, числом труб n=181 (20×2 мм), с поверхностью теплообмена F=46 м2 и длиной труб l=4 м., согласно [2, с.51]

Расход греющего пара:

Запас поверхности:

.3.2 Холодильник дистиллята

Исходные данные:

 - расход дистиллята

tD=84,48 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà äèñòèëëÿòà

tкон=40 °Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà äèñòèëëÿòà

tвнач=15 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

tвкон=25 °Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

Òåìïåðàòóðíàÿ äèàãðàììà

    t

    84,48

     Δt_á     

      25                                                            40

                                                              Δt_ì

                                                             15

Îïðåäåëèì ñðåäíþþ äâèæóùóþ ñèëó ïðîöåññà:

Ñðåäíÿÿ òåìïåðàòóðà è òåïëî¸ìêîñòü âîäû:

Ñðåäíÿÿ òåìïåðàòóðà äèñòèëëÿòà:

Îïðåäåëèì òåïëîåìêîñòü äèñòèëëÿòà ïðè ñðåäíåé òåìïåðàòóðå:

Òåïëîâîé áàëàíñ õîëîäèëüíèêà äèñòèëëÿòà:

Ðàñõîä îõëàæäàþùåé âîäû:

Ïîâåðõíîñòü òåïëîîáìåíà:

Êîýôôèöèåíò òåïëîïåðåäà÷è â õîëîäèëüíèêå ÊÕÄ=500Âò/(ì2.Ê)

Õàðàêòåðèñòèêà âûáðàííîãî òåïëîîáìåííèêà, ñîãëàñíî [7]:

Äèàìåòð êîæóõîâîé òðóáû -

Äèàìåòð òåïëîîáìåííîé òðóáû -

Äëèíà òåïëîîáìåííîé òðóáû - 6 ì

Ïëîùàäü òåïëîîáìåíà ïî îäíîé òðóáå - 0,89 ì2

×èñëî òðóá - 6

Ïëîùàäü òåïëîîáìåíà - 5,34 ì2

Çàïàñ ïîâåðõíîñòè:

.3.3 Äåôëåãìàòîð

Èñõîäíûå äàííûå:

QD=535000 Âò

tD=84,48 °Ñ - òåìïåðàòóðà êîíäåíñàöèè ïàðîâ

tâíà÷=15 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

tâêîí=25°Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

Òåìïåðàòóðíàÿ äèàãðàììà:

        t ⁰C

                    84,48⁰Ñ  

                    ïàðû         

                                   25⁰C

                    âîäà        

                  15⁰C

Îïðåäåëèì ñðåäíþþ äâèæóùóþ ñèëó ïðîöåññà:

Ñðåäíÿÿ òåìïåðàòóðà âîäû:

Îðèåíòèðîâî÷íàÿ ïîâåðõíîñòü òåïëîîáìåíà (Êîð=600Âò/(ì2.Ê):

Ðàñõîä îõëàæäàþùåé âîäû:

Ïî îðèåíòèðîâî÷íîé ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà âûáèðàåì ãîðèçîíòàëüíûé äâóõõîäîâîé òåïëîîáìåííèê ñ âíóòðåííèì äèàìåòðîì êîæóõà D=325 ìì, ÷èñëîì òðóá n=90 (20×2 ìì), ñ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà F=17 ì2 è äëèíîé òðóá l=3ì., ñîãëàñíî [2, ñ.51]

Çàïàñ ïîâåðõíîñòè:

.3.4 Ïîäîãðåâàòåëü èñõîäíîé ñìåñè

Èñõîäíûå äàííûå:

 - ðàñõîä èñõîäíîé ñìåñè

tã.ï.=133,89 °Ñ - òåìïåðàòóðà êîíäåíñàöèè âîäÿíîãî ïàðà

tíà÷=10 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà èñõîäíîé ñìåñè

tF=96,33 °Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà èñõîäíîé ñìåñè

Òåìïåðàòóðíàÿ äèàãðàììà:

          t ⁰C

                              133,89⁰Ñ

                          Âîäÿíîé ïàð

                                                96,33⁰C

                               Èñõîäíàÿ ñìåñü

                  10⁰C                            

Îïðåäåëèì ñðåäíþþ äâèæóùóþ ñèëó ïðîöåññà:

Ñðåäíÿÿ òåìïåðàòóðà èñõîäíîé ñìåñè:

Îïðåäåëèì òåïëîåìêîñòü èñõîäíîé ñìåñè:

Òåïëîâîé áàëàíñ ïîäîãðåâàòåëÿ èñõîäíîé ñìåñè:

Îðèåíòèðîâî÷íàÿ ïëîùàäü òåïëîîáìåíà ïîäîãðåâàòåëÿ:

Ïóñòü Êîð=600Âò/(ì2.Ê), òîãäà

Ðàñõîä ãðåþùåãî ïàðà:

Ïî îðèåíòèðîâî÷íîé ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà âûáèðàåì ãîðèçîíòàëüíûé îäíîõîäîâîé òåïëîîáìåííèê ñ âíóòðåííèì äèàìåòðîì êîæóõà D=325 ìì, ÷èñëîì òðóá n=56 (25×2 ìì), ñ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà F=13 ì2 è äëèíîé òðóá l=3 ì., ñîãëàñíî [2, ñ.51]

Çàïàñ ïîâåðõíîñòè:

.4 Ïîäðîáíûé ðàñ÷¸ò õîëîäèëüíèêà êóáîâîãî îñòàòêà

Èñõîäíûå äàííûå:

 - ðàñõîä êóáîâîãî îñòàòêà

tw=116,5 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà êóáîâîãî îñòàòêà

têîí=40 °Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà êóáîâîãî îñòàòêà

tâíà÷=15 °Ñ - íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

tâêîí=25 °Ñ - êîíå÷íàÿ òåìïåðàòóðà âîäû

زهىïهًàًٍَيàے نèàمًàىىà:

    t

     116,5

     Δt_ل     

        25                                                          40

                                                              Δt_ى

                                                             15

خïًهنهëèى ًٌهني‏‏ نâèوَùَ‏ ٌèëَ ïًîِهٌٌà:

رًهنيےے ٍهىïهًàًٍَà, ٍهïëî¸ىêîٌٍü, âےçêîٌٍü, ïëîٍيîٌٍü è ٍهïëîïًîâîنيîٌٍü âîنû:

, , ,

رًهنيےے ٍهىïهًàًٍَà êَلîâîمî îٌٍàٍêà:

خïًهنهëèى ٍهïëîهىêîٌٍü, âےçêîٌٍü, ïëîٍيîٌٍü è ٍهïëîïًîâîنيîٌٍü êَلîâîمî îٌٍàٍêà ïًè ًٌهنيهé ٍهىïهًàًٍَه:

زهïëîâîé لàëàيٌ ُîëîنèëüيèêà êَلîâîمî îٌٍàٍêà:

ذàٌُîن îُëàونà‏ùهé âîنû:

دîâهًُيîٌٍü ٍهïëîîلىهيà:

تî‎ôôèِèهيٍ ٍهïëîïهًهنà÷è â ُîëîنèëüيèêه تîً=400آٍ/(ى2.ت)

ذàٌٌىîًٍèى ٍهïëîîلىهييèê «ًٍَلà â ًٍَله» ٌî ٌëهنَ‏ùèىè ُàًàêٍهًèٌٍèêàىè:

ؤèàىهًٍ êîوَُîâîé ًٍَلû -

ؤèàىهًٍ ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû -

تَلîâûé îٌٍàٍîê ïîنà¸ٌٍے âî âيًٍَهيي‏‏ ًٍَلَ ٍهïëîîلىهييèêà, âîنà - â êîëüِهâîه ïًîًٌٍàيٌٍâî ٍهïëîîلىهييèêà.

خïًهنهëèى ïëîùàنü ًٍَليîمî ٌه÷هيèے â ٍهïëîîلىهييèêه:

رêîًîٌٍü ٍه÷هيèے êَلîâîمî îٌٍàٍêà âî âيًٍَهييهé ًٍَله ٍهïëîîلىهييèêà:

تًèٍهًèé ذهéيîëüنٌà نëے êَلîâîمî îٌٍàٍêà:

خïًهنهëèى ïëîùàنü êîëüِهâîمî ٌه÷هيèے â ٍهïëîîلىهييèêه:

رêîًîٌٍü ٍه÷هيèے âîنû â êîëüِهâîى ïًîًٌٍàيٌٍâه ٍهïëîîلىهييèêà:

تًèٍهًèé ذهéيîëüنٌà نëے âîنû:

زهًىè÷هٌêîه ٌîïًîٍèâëهيèه ٌٍهيîê ًٍَل:

آ êà÷هٌٍâه ُëàنàمهيٍà èٌïîëüçَهى âîنَ ًٌهنيهمî êà÷هٌٍâà ٌî ًٌهنيèى çيà÷هيèهى ٍهïëîâîé ïًîâîنèىîٌٍè çàمًےçيهيèé ٌٍهيîê , à ٍهïëîâàے ïًîâîنèىîٌٍü çàمًےçيهيèé ٌٍهيîê ٌî ٌٍîًîيû êَلîâîمî îٌٍàٍêà , ٌîمëàٌيî [2, ٌ.48]. آ êà÷هٌٍâه ىàٍهًèàëà ًٍَل âûلهًهى ëهمèًîâàييَ‏ ٌٍàëü 12ص18ح10ز أخرز 5632-72 ٌ êî‎ôôèِèهيٍîى ٍهïëîïًîâîنيîٌٍè. زîëùèيà ٌٍهيêè ًٍَلûδ=0,005ى.

زàê êàê êًèٍهًèé ذهéيîëüنٌà نëے êَلîâîمî îٌٍàٍêà لîëüّه 10000, ٍî êًèٍهًèé حٌٌَهëüٍà لَنهٍ âûًàوàٍüٌے ïî ٌëهنَ‏ùهé ôîًىَëه:

تًèٍهًèé دًàينٍëے نëے êَلîâîمî îٌٍàٍêà ïًè همî ًٌهنيهé ٍهىïهًàًٍَه:

دًèىهى ٍهىïهًàًٍََ مîًے÷هé ٌٍهيêè tٌٍ1=48,8°ر:

تًèٍهًèé دًàينٍëے نëے êَلîâîمî îٌٍàٍêà ïًè tٌٍ1=48,8°ر:

تî‎ôôèِèهيٍ ٍهïëîîٍنà÷è ٌî ٌٍîًîيû êَلîâîمî îٌٍàٍêà:

زهïëîâîé ïîٍîê ٌî ٌٍîًîيû êَلîâîمî îٌٍàٍêà:

زàê êàê êًèٍهًèé ذهéيîëüنٌà نëے âîنû لîëüّه 10000, ٍî êًèٍهًèé حٌٌَهëüٍà لَنهٍ âûًàوàٍüٌے ïî ٌëهنَ‏ùهé ôîًىَëه:

تًèٍهًèé دًàينٍëے نëے âîنû ïًè 20°ر:

خïًهنهëèى ٍهىïهًàًٍََ ُîëîنيîé ٌٍهيêè, ïًèيèىàے, ÷ٍî q1=qٌٍ:

تًèٍهًèé دًàينٍëے نëے âîنû ïًè ٍهىïهًàًٍَه ُîëîنيîé ٌٍهيêè:

تî‎ôôèِèهيٍ ٍهïëîîٍنà÷è îٍ ٌٍهيêè ê âîنه:

زهïëîâîé ïîٍîê ٌî ٌٍîًîيû âîنû:

رîïîٌٍàâèى q1 è q2, ًàçيîٌٍü âûًàçèى â ïًîِهيٍàُ:

 - âûلًàييàے ٍهىïهًàًٍَà ٌٍهيêè ïîنُîنèٍ.

تî‎ôôèِèهيٍ ٍهïëîïهًهنà÷è:

ذàٌ÷¸ٍيàے ïëîùàنü ïîâهًُيîٌٍè ٍهïëîïهًهنà÷è:

خïًهنهëèى ًٍهلَهىîه êîëè÷هٌٍâî ًٍَل ٌ َ÷¸ٍîى 15% çàïàٌà, ïًèيèىàے, ÷ٍî نëèيà ًٍَلû L=6 ى, ïëîùàنü ٍهïëîîلىهيà Fز=1,06 ى2:

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà â àïïàًàٍه:

اàïàٌ ïîâهًُيîٌٍè:

صàًàêٍهًèٌٍèêà âûلًàييîمî ٍهïëîîلىهييèêà, ٌîمëàٌيî [7]:

ؤèàىهًٍ êîوَُîâîé ًٍَلû -

ؤèàىهًٍ ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû -

ؤëèيà ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû - 6 ى

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà ïî îنيîé ًٍَله - 1,06 ى2

×èٌëî ًٍَل - 11

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà - 11,66 ى2

خلùèé ًàٌُîن مًه‏ùهمî ïàًà ïî êîëîييه:

خلùèé ًàٌُîن âîنû ïî êîëîييه:

آûâîنû ïî êًٌَîâîé ًàلîٍه

آ ُîنه ًàلîٍû لûëè ًàٌٌ÷èٍàيû êîëîييà è 5 ٍهïëîîلىهييèêîâ.

بُ ُàًàêٍهًèٌٍèêè:

ذهêٍèôèêàِèîييàے êîëîييà

ؤèàىهًٍ - 1000 ىى

آûٌîٍà - 5,7 ى

×èٌëî ٍàًهëîê - 10

ذàٌٌٍîےيèه ىهونَ ٍàًهëêàىè - 0,4 ى

خلùهه ٌîïًîٍèâëهيèه êîëîييû -

تَل-èٌïàًèٍهëü

ؤèàىهًٍ êîوَُà

خلùهه ÷èٌëî ًٍَل (20×2 ىى)

×èٌëî ُîنîâ

ؤëèيà ًٍَل

دëîùàنü ïîâهًُيîٌٍè ٍهïëîîلىهيà

صîëîنèëüيèê نèٌٍèëëےٍà

ؤèàىهًٍ êîوَُîâîé ًٍَلû -

ؤèàىهًٍ ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû -

ؤëèيà ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû - 6 ى

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà ïî îنيîé ًٍَله - 0,89 ى2

×èٌëî ًٍَل - 6

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà - 5,34 ى2

ؤهôëهمىàٍîً

ؤèàىهًٍ êîوَُà

خلùهه ÷èٌëî ًٍَل (20×2 ىى)

×èٌëî ُîنîâ

ؤëèيà ًٍَل

دëîùàنü ïîâهًُيîٌٍè ٍهïëîîلىهيà

دîنîمًهâàٍهëü

ؤèàىهًٍ êîوَُà

خلùهه ÷èٌëî ًٍَل (25×2 ىى)

×èٌëî ُîنîâ

ؤëèيà ًٍَل

دëîùàنü ïîâهًُيîٌٍè ٍهïëîîلىهيà

صîëîنèëüيèê êَلîâîمî îٌٍàٍêà

ؤèàىهًٍ êîوَُîâîé ًٍَلû -

ؤèàىهًٍ ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû -

ؤëèيà ٍهïëîîلىهييîé ًٍَلû - 6 ى

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà ïî îنيîé ًٍَله - 1,06 ى2

×èٌëî ًٍَل - 11

دëîùàنü ٍهïëîîلىهيà - 11,66 ى2

خلùèé ًàٌُîن مًه‏ùهمî ïàًà ïî êîëîييه

خلùèé ًàٌُîن âîنû ïî êîëîييه

َêٌٌَيûé êèٌëîٍà ُîëîنèëüيèê ٍàًهëêà

رïèٌîê èٌïîëüçîâàييîé ëèٍهًàًٍَû

1. دàâëîâ ت.ش., ذîىàيêîâ د.ز., حîٌêîâ ہ.ہ. “دًèىهًû è çàنà÷è ïî êًٌََ ïًîِهٌٌîâ è àïïàًàٍîâ ُèىè÷هٌêîé ٍهُيîëîمèè. -ث.: صèىèے,1987.

. “خٌيîâيûه ïًîِهٌٌû è àïïàًàٍû ُèىè÷هٌêîé ٍهُيîëîمèè”. دîٌîلèه ïî ïًîهêٍèًîâàيè‏ ïîن ًهن. ق.ب. ؤûٍيهًٌêîمî. - ج.: صèىèے,1987.

. ہ.ب. آîëوèيٌêèé, ہ.آ. جàًêîâ. « ذهêٍèôèêàِèے: êîëîييûه àïïàًàٍû ٌ ٌèٍ÷àٍûىè ٍàًهëêàىè» س÷هليîه ïîٌîلèه.

. آîëوèيٌêèé ہ. ب., تîيٌٍàيٍèيîâ آ.ہ. ذهêٍèôèêàِèے. رïًàâî÷يûه نàييûه ïî ًàâيîâهٌè‏ ïàً - وèنêîٌٍü: جهٍîن. َêàçàيèے. - ردء., ردلأزب (زس), 2002. 20 ٌ

. آîëوèيٌêèé ہ. ب., شëèٌ‏ê خ. ج. خïًهنهëهيèه ًٌهنيèُ ôèçè÷هٌêèُ âهëè÷èي ïîٍîêîâ ïàًà è وèنêîٌٍè: جهٍîن. َêàçàيèے. - ردء., ردلأزب (زس), 2002. - 8 ٌ

. آîëوèيٌêèé ہ. ب., شëèٌ‏ê خ. ج. ذهêٍèôèêàِèے: ٌïًàâî÷يûه نàييûه ïî ôèçèêî-ُèىè÷هٌêèى âهëè÷èيàى: جهٍîن. َêàçàيèے. - ردء., ردلأزب (زس), 2002. - 18 ٌ

. جàًêîâ ہ.آ., جàًêîâà ہ.آ. حهًàçلîًيûه ٍهïëîîلىهييèêè «ًٍَلà â ًٍَله» (êîيًٌٍَêِèے è îٌيîâيûه ًàçىهًû): جهٍîن. َêàçàيèے. - ردل., ردلأزب (زس), 2001. - 30ٌ.

ذàçىهùهيî يà Allbest.ur