барилга

1. Хичээлийн зорилго:
Эрчим хүчний болон үйлдвэр технологийн зориулалттай дулаан солилцооны
аппаратуудын:
 Ажиллах зарчим
 Тэдгээрийн хийцийн онцлог
 Дулаан солилцоог судлах
 Дулааны тооцооны онолын үндэсийг судлах.
Оюутанд олгох:
- Мэдлэг: Дулаан солилцооны аппаратын ажиллагааны талаар мэдлэг эзэмших.
- Чадвар: ДСА-ын халах гадаргуу, хийцийн тооцооны аргачлалыг бие дааж
гүйцэтгэх чадвартай болох.
- Дадал: ДСА-ын ажиллагааны байдалд үнэлгээ өгөх засвар үйлчилгээ хийх
дадалтай болно.

2. Үндсэн сурах бичиг:
1. Х.Энхжаргал, Д.Цэрэндолгор “Дулаан масс солилцооны процесс ба
төхөөрөмж” УБ. 2008;
2. Ю.М. Бродов ба бусад “Теплообменники энергетических установок”
Екатеринбург, 2014;
3. Ю.Г. Назмеев ба бусад “Теплообменные аппараты I, II” Москва, 2010;
4. Heat exchanger / Design handbook, CRC Press, 2013;
5. Сэдвийн хүрээнд сэтгүүл, интернетийн сайтууд.

3. Ирц, идэвхи 10
Явцын шалгалт:
Сорил I 10
Сорил II 10
Лаборатор 15
Бие даалт 25
Улирлын шалгалт 30
НИЙТ 100
Хичээлийн үнэлэх хэлбэр:

4. ДСА-ын ангилал, дулаан зөөх биесүүд,
тэдгээрт тавигдах шаардлага

5. Дулааны энергийг нэг
биеэс нөгөө биед дамжуулах
зориулалтын төхөөрөмжийг
дулаан солилцооны аппарат
(дулаан солилцуур) гэнэ.
Дулаан солилцооны аппаратад
халах, хөрөх, уурших, буцлах,
шингэрэх, хайлах, царцах, хатах зэрэг
дулааны процессууд явагдана.
Дулаан солилцооны аппаратад нэг
биеэс нөгөө биед дулааны энергийг дамжуулагч
ажлын биеийг дулаан зөөх бие гэнэ. Дулаан
солилцуурын ажиллагаанд нэг буюу түүнээс
дээш дулаан зөөх бие оролцдог.
Дулаан нэг биеэс хэдэн хэдэн
биед нэгэн зэрэг дамжигдаж болох
ба мөн үүний эсэргээр, хэдэн хэдэн
биеэс нэг биед нэгэн зэрэг
дамжигдаж болно.

6. Нэр Зэрэг Нэр Зэрэг
Экса (Э) 1018 aтто (a) 10-18
Петра (П) 1015 фемто (ф) 10-15
Тетра (Т) 1012 пико (п) 10-12
Гига (Г) 109 нано (н) 10-9
Мега (М) 106 микро (мк) 10-6
Кило (к) 103 милли (м) 10-3
Гекто (г) 102 cанти (c) 10-2
10-ын n зэргүүд
Энергийн нэгжүүд хоорондын тоон хамаарал
Нэгж кДж ккал кВт·цаг
1 кДж 1.0 0.2388 0.2778·10-3
1 ккал 4.1869 1.0 0.1163·10-2
1 кВт·цаг 3600 859.84 1.0

7. Дулаан солилцооны аппарат нь үйлдвэрлэлийн
бүхий л салбарт дулаан цахилгаан станц болон дулаан
хангамжийн системд өргөнөөр хэрэглэгдэнэ.
Дулаан масс солилцооны аппаратыг өндөр,
дунд, нам хэт нам температурын гэж хуваана.
Өндөр температурын
дулаан солилцооны аппаратад
ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн
технологийн зуух орох ба
400...2000оС-ын температурын
хязгаарт ажиллана.
Дунд температурын
ДСА-д хатаах, ширгээх зэрэг
төхөөрөмж хамаарах ба
150..700оС-ын хязгаарт
ажиллана.
Нам темпеартурын ДСА-д
халаалт, агааржуулалт,
кондиционер, дулаан насос,
хөргөлтийн төхөөрөмжүүд
хамаарна.
Дулаан солилцууруудын ангилал

8. ДСА-г зориулалтаар нь:
 Халаагуур
 Конденсатор
 Ууршуулагч буюу уур үүсгэх аппарат
 Шингэрүүлэгч
 Талсжуулагч аппарат;
Дулаанаа солилцож байгаа
байдлаар нь:
 Гадаргуугийн
 Холигч аппарат;

9. Дулаан зөөгчийн
урсгалын чиглэлээр нь:
 Дагуу
 Эсрэг
 Хөндлөн
 Холимог урсгалтай
 Олон хөндлөн;
Дулаан зөөгчийн төрлөөр нь:
 уур – шингэний
 шингэн – шингэний
 хий – шингэний
 хий – хийн дулаан зөөгчтэй;
Ажиллах горимоор нь:
 Тасралтгүй
 үечилсэн ажиллагаатай;

10. Халах гадаргуугийн хэлбэрээр нь:
 Хоолойт
 ороомогон (могой)
 Ялтаст
 Ирмэглэсэн
 цагирагласан (спираль)
 нийлмэл (хосолсон) халах гадаргуутай;
ДСА-ны хийцийн бэхлэлтээр нь:
 хоолой ба самбарыг хатуу холболтой
 хоолойг самбарт нарийсгаж суулгасан
 линзэн зөөлөвчтэй
 U маягийн хоолойтой
 хөдөлгөөнт толгойтой
 сальник хийцтэй;
ДСА-ны корпусны
иж бүрдэлтээр нь:
нэг ба олон
корпустай;

11. Дулаан зөөх биесийн хооронд дулаан
дамжуулалт гадаргуугаар дамжин явагдаж
байвал гадаргуугийн гэх ба уг аппаратыг
рекуператор, регенератор гэж хоёр ангилна.
Рекуператор: Дулаан
солилцооны аппаратад дулаан
зөөх биес хоорондоо бүрэн
тусгаарлагдсан сувгаар урсч нэг
нь нөгөөдөө дулааныг
гадаргуугаар дамжуулж байвал
уг аппаратыг рекуператор гэж
нэрлэнэ.
Регенератор:
Дулаан зөөх биес зөвхөн
нэг гадаргууг ээлжлэн
халаах, хөргөх замаар
дулааныг солилцож
байвал уг аппаратыг
регенератор гэж нэрлэнэ.

12. Холих аппарат: Холих аппаратад
скруббер, кондиционер, деаэратор зэрэг тусгай
зориулалттай дулаан солилцуур болон халуун хүйтэн
усыг шууд хольж тодорхой температуртай
технологийн ус бэлтгэх аппаратууд орно. Холих
аппаратын онцлог нь дулаан солилцооны тодорхой
гадаргуу байхгүй. Холих аппаратад шингэн болон
хийн төлөв байдалтай дулаан зөөх биесийг хооронд
нь холих замаар дулаан – масс солилцоо явагдана.
Схема промышленного
кондиционера
1 – корпус, 2 – форсунки, 3 –
подогреватель, 4 – сепаратор
влаги, 5 вентилятор
скрубберы - для очистки газов от
пыли, смолы, золы путем
промывки газов водой;

13. ДСА-д хамгийн өргөн хэрэглэгдэг ажлын биед усны уур, халуун ба хүйтэн
ус, утааны хий, агаар зэрэг ордог.
Ус: Хөргөлтийн төхөөрөмж, агааржуулалтын систем, зарим тоног
төхөөрөмжийг хөргөх чиглэлээр ашиглахаас гадна халуун усыг төрөл бүрийн
технологийн процесс, үйлдвэр, хот дүүргийн халаалт, үйлдвэрийн технологийн
аппаратуудад өргөн хэрэглэдэг.
Усны давуу талууд: Байгальд элбэг, үнэ хямд, дулаан багтаамж сайтай, дулаан
хадгалах чадвар сайтай, алс хол тээвэрлэх боломжтой.
Усны дутагдалтай талууд: Жин ихтэй, аппаратын гадаргууг зэврэлтэнд
амархан оруулдаг дутагдалтай.
Дулаан зөөх биес

14. Усны уур: ДСА-д ихэвчилэн 0.2-1.2 МПа даралт бүхий усны уурыг хэрэглэдэг
бөгөөд түүнээс их даралттай уур хэрэглэх бол аппаратын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлж
хана, фланц, ёроол зэргийг зузаан материалаар хийж, холбоос гагнаасыг
найдваржуулах тусгай арга хэмжээ авах шаардлагатай болж улмаар үнэ өртөг нь
нэмэгддэг.
Усны уурны давуу талууд: Конденсацад шилжихдээ ихээхэн хэмжээний дулаан
ялгаруулдаг, дулаан өгөлтийн коэффициент өндөр тул дулаан солилцох гадаргууг багасгах
боломжтой. Конденсацлагдах процесс нь тогтмол температурт явагдах тул уурын даралтыг
өөрчлөх замаар аппаратын технологийн горимыг тохируулах, автоматжуулах боломжтой,
зэврэлт хаг хусам үүсэх нь бага.
Усны уурын дутагдалтай талууд: Анхдагч өртөг ихтэй, цахилгаан энерги их хэрэглэдэг,
алс тээвэрлэхэд бэрхшээлтэй, температурыг нэмэгдүүлэхийн тулд даралтыг заавал ихэсгэх
шаардлага үүсдэг дутагдалтай талуудттай.
Жишээ нь: 0.981·105 Па (0.98 ата) даралтанд уурын ханалтын температур 99.1оС байх бөгөөд
температурыг 309.5оС болгохын тулд уурын даралтыг 98.1·105 Па хүртэл нэмэгдүүлэх
шаардлагатай болно.

15. Утааны хий: Үйлдвэрийн бүтээгдэхүүн ба материалын чанар нь үнс, тортогоос
төдийлөн хамаарахгүй байгаа үед утааны болон галын хотлын хийг халаагч дулаан зөөх
бие болгож хэрэглэнэ. Технологийн шаардлагаар тухайн бүтээгдэхүүн шууд утааны
хийтэй харьцах боломжгүй үед агаарыг завсрын дулаан зөөх бие болгоно. Рекуператив
дулаан солилцооны аппаратад утааны хий агаарыг халаагаад, халсан агаар
боловсруулалт хийгдэх бүтээгдэхүүнд үйлчилнэ.
Утааны хийн давуу талууд: Атмосферийн даралтанд харьцангуй өндөр температурыг
гаргах боломжтой. Утааны хийг халаагч ажлын биеэр ашиглах нь байгаль орчинд өндөр
температуртай утааны хий хаягдаж, агаар мандал бохирдолтыг багасгах, мөн хаягдаж буй
дулааныг ашиглах сайн талтай.
Утааны хийн дутагдалтай талууд: Утааны хийнээс халах гадаргууд өгөх дулаан өгөлт бага
учир аппаратын овор хэмжээ ихсэх, технологийн тохируулга хийхэд хүндрэл учрах, бохирдолт
ихтэй, галын аюултай, халаах гадаргуугийн бохирдолт их учир амархан элэгддэг муу
талуудтай. Алс хол тээвэрлэхийн тулд цахилгаан энерги ихээр шаарддаг мөн том диаметрийн
дамжуулах хоолой шаардлагатай болно. Ийм учир зөвхөн үйлдэрлэсэн газар дээр нь дулаан
зөөх бие болгон ашиглах боломжтой.

16. Дулаан солилцооны аппаратад хэрэглэгдэж буй дулаан зөөх биесийг
 Төрөл
 агрегат төлөв байдал
 ажлын температурын хэлбэлзэл
 даралтаар нь ангилдаг.

17. Дулаан зөөгч биеийг температураас нь хамааруулан өндөр, нам, хэт нам
температурын дулаан зөөгч гэж ангилдаг.
Өндөр температурын дулаан
зөөгч биес нь: Атмосферийн
болон түүнээс бага даралтанд
харьцангуй өндөр температурт
буцлана. Зэврэлт хаг хусам
үүсдэггүй (харьцангүй). Дулаан
дамжуулах чадвар сайтай, шатаж
дэлбэрэх аюулгүй, химийн
урвалд идэвхигүй байх ёстой.
Энэ ангилалд уур ба ус, утааны
хийнээс гадна минериалын тос,
органик нэгдлүүд, хайлмаг
металл, төрөл бүрийн давс орно.
 Нам температурын дулаан
зөөгч биес нь: 0.1МПа
даралтын үед буцлах
температур нь 0оС -аас
ихгүй байх бодисыг
хамруулах бөгөөд
хөргөлтийн ажлын биесүүд
ордог.
 Хэт нам
температурын дулаан
зөөгч биес нь: Төрөл
бүрийн сийрэгжсэн
хий (хүчилтөрөгч,
устөрөгч, азот, агаар
гэх мэт) зэрэг орно.

18. Дулаан зөөгч ажлын биеийг сонгохдоо термодинамикийн болон физик химийн
шинж чанарыг нь тооцон, техник эдийн засгийн үзүүлэлтүүдийг нь харьцуулалт хийх
замаар сонголт хийнэ.
Дулаан зөөх биес эдийн засгийн хувьд ашигтай, дулаан техникийн талаас
боловсронгуй байх шаарлагыг хангахын тулд:
 Дулаан нэвтрүүлэлтийн коэффициент, уур үүсэлтийн нуугдмал дулаан, нягт, дулаан
багтаамж ихтэй, зуурамтгайн коэффициент багатай байх;
 Дулаан солилцооны гадаргууг зэврүүлэхгүй, бохирдуулдаггүй, химийн аливаа урвалд
ордоггүй байх;
 Анхдагч өртөг багатай, хямд, байгальд элбэг, нөөц ихтэй, ашиглатын шаарлага
багатай байх.
Дулаан зөөгчид тавигдах шаардлага

20. Анхаарал тавьсанд баярлалаа