PARAMETRY STRUMIENIA POWIETRZA W URZDZENIACH WIBROFLUIDYZACYJNYCH

Podobne dokumenty
( ) ( ) ( ) ( ) 0,

Prace wst pne Wytyczenie sieci gazowej na mapie geodezyjnej

ANALIZA PRACY CHŁODZIARKI WIBROFLUIDYZACYJNEJ CWFM

URZĄDZENIA I SYSTEMY INTENSYWNEGO CHŁODZENIA MASY FORMIERSKIEJ. J. DAŃKO 1, A. FEDORYSZYN 2 Wydział Odlewnictwa AGH Kraków, ul.

1. Parametry strumienia piaskowo-powietrznego w odlewniczych maszynach dmuchowych

1\:r.o:cpnięcie Metali i Stopów, Nr 33, 1997 PAN- Oddzial Katowice l' L ISSN

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

BADANIA SYMULACYJNE PROCESU IMPULSOWEGO ZAGĘSZCZANIA MAS FORMIERSKICH. W. Kollek 1 T. Mikulczyński 2 D.Nowak 3

MODELOWANIE POŻARÓW. Ćwiczenia laboratoryjne. Ćwiczenie nr 1. Obliczenia analityczne parametrów pożaru

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 2

POBÓR MOCY MASZYN I URZDZE ODLEWNICZYCH

WICZENIE NR II PODSTAWY PROCESÓW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ WŁASNOCI MATERIAŁÓW KSZTAŁTOWANYCH PLASTYCZNIE - ANIZOTROPIA BLACH -

LABORATORIUM PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN WICZENIE LABORATORYJNE NR 2. Opracował: Tadeusz Likiewicz

P O L I T E C H N I K A W A R S Z A W S K A

Efektywność energetyczna systemu ciepłowniczego z perspektywy optymalizacji procesu pompowania

Wykład 2. Przemiany termodynamiczne

Porównanie nacisków obudowy Glinik 14/35-POz na spąg obliczonych metodą analityczną i metodą Jacksona

Ćwiczenie 4. Wyznaczanie poziomów dźwięku na podstawie pomiaru skorygowanego poziomu A ciśnienia akustycznego

[ ] 1. Zabezpieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego Przeponowe naczynie wzbiorcze. ν dm [1.4] Zawory bezpieczeństwa

Jak określić stopień wykorzystania mocy elektrowni wiatrowej?

Kalorymetria paliw gazowych

Ćw. 11 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

Ćwiczenie nr 1. Oznaczanie porowatości otwartej, gęstości pozornej i nasiąkliwości wodnej biomateriałów ceramicznych

Opis techniczny. Strona 1

Pomiar wilgotności względnej powietrza

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

POLITECHNIKA KRAKOWSKA Instytut Inżynierii Cieplnej i Procesowej Zakład Termodynamiki i Pomiarów Maszyn Cieplnych

Ć W I C Z E N I E N R C-5

J. Szantyr - Wykład nr 30 Podstawy gazodynamiki II. Prostopadłe fale uderzeniowe

POMIARY NACISKÓW W O RODKACH ROZDROBNIONYCH

DOBÓR ZESTAWU HYDROFOROWEGO

Ćw. 1 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

Instalacje ciepłej wody użytkowej Domestic hot water installations

Dobór zestawu hydroforowego Instalacje wodociągowe i kanalizacyjne 2. Wrocław 2014

Spis zawartoci. Strona tytułowa. Opis techniczny str. 1 do 5. Spis rysunków: Rzut II pitra skala 1:50. Rzut dachu skala 1:50. Przekrój B-B skala 1:50

Mieszanie fluidalne w przemyle spoywczym

C. EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY SPRAWDZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA

ZASADY NALICZANIA OPŁAT ZA WPROWADZANIE ZANIECZYSZCZE DO POWIETRZA

Termodynamika techniczna

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) dr hab. inż. Lidia Dąbek, prof.

Badanie przewodnoci pneumatycznego modulatora ABS

Ocena kształtu wydziele grafitu w eliwie sferoidalnym metod ATD

CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU

Płytowe wymienniki ciepła. 1. Wstęp

Elementy pneumatyczne

Wykaz zagadnie do egzaminu dyplomowego

1. Model procesu krzepnięcia odlewu w formie metalowej. Przyjęty model badanego procesu wymiany ciepła składa się z następujących założeń

POLITECHNIKA OPOLSKA

WYMAGANIA TECHNICZNE DLA PŁYTOWYCH WYMIENNIKÓW CIEPŁA DLA CIEPŁOWNICTWA

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: Pomiar i ocena hałasu w pomieszczeniu

Zarzdzanie i Inynieria Produkcji Studia II stopnia o profilu: A P

Rynek i jego elementy. dr Magdalena Czerwiska

Cieplne Maszyny Przepływowe. Temat 7 Turbiny. α 2. Część I Podstawy teorii Cieplnych Maszyn Przepływowych. 7.1 Wstęp

THE ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF INFORMATION TECHNOLOGY MANAGEMENT INTRODUCTION ON THE STORING PROCESS IN ZWS SILESIA COMPANY

Zbiornik oleju typ UB

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

ELEKTRYCZNE SYSTEMY GRZEWCZE

Hartowno i odpuszczalno stali

PŁYN Y RZECZYWISTE Przepływy rzeczywiste różnią się od przepływów idealnych obecnością tarcia (lepkości): przepływy laminarne/warstwowe - różnią się

DIN EN ISO 9001 ISO / TS DIN EN ISO PRZEK ADNIE PASOWE OGÓLNEGO PRZEZNACZENIA

MASZYNY ODLEWNICZE Casting machines and mechanisms PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU

Materiały Eksploatacyjne Maintenance Materials. Transport I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Stan wilgotnościowy przegród budowlanych. dr inż. Barbara Ksit

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) dr hab. inż. Lidia Dąbek, prof.

CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU

OBCIĄŻALNOŚĆ PRĄDOWA GÓRNEJ SIECI TRAKCYJNEJ CURRENT-CARRYING CAPACITY OF OVERHEAD CONTACT LINE

M. Chorowski Podstawy Kriogeniki, wykład Metody uzyskiwania niskich temperatur - ciąg dalszy Dławienie izentalpowe

Zakres zagadnienia. Pojęcia podstawowe. Pojęcia podstawowe. Do czego słuŝą modele deformowalne. Pojęcia podstawowe

Ćwiczenie H-2 WPŁYW UKŁADU ZASILANIA NA MIKROPRZEMIESZCZENIA W DWUSTRONNEJ PODPORZE HYDROSTATYCZNEJ (DPH)

Analiza nośności pionowej pojedynczego pala

OCENA PRACY MIESZARKI TURBINOWEJ W OPARCIU CHARAKTERYSTYKĘ PRĄDOWĄ NAPĘDÓW

CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU

ZASTOSOWANIE FUNKCJI ŻYWOŚCI PROCHU ARTYLERYJSKIEGO W OBLICZENIACH BALISTYKI WEWNĘTRZNEJ

Marcin LAZYK 1 Krzysztof SMYKSY 2 Ewa CHROBOT 3 Wydział Odlewnictwa AGH, Kraków

P R O J E K T MODERNIZACJI KOTŁOWNI

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Skraplanie gazów metodą Joule-Thomsona. Wyznaczenie podstawowych parametrów procesu. Podstawy Kriotechniki. Laboratorium

= T. = dt. Q = T (d - to nie jest różniczka, tylko wyrażenie różniczkowe); z I zasady termodynamiki: przy stałej objętości. = dt.

Janusz Górczyński. Prognozowanie i symulacje w zadaniach

LABORATORIUM ĆWICZENIE LABORATORYJNE NR 7. Temat: Określenie sztywności ścianki korpusu polimerowego - metody analityczne i doświadczalne

Zapis pochodnej. Modelowanie dynamicznych systemów biocybernetycznych. Dotychczas rozważane były głownie modele biocybernetyczne typu statycznego.

Pompy cieplne i kolektory słoneczne Heat pumps and solar collectors

Rys 4. Układ klimatyzacyjny z recyrkulacyjnymi szafami klimatyzacyjnymi firmy Weiss Klimatechnik [2]

ĆWICZENIE BADANIE BEZPIECZEŃSTWA UŻYTKOWEGO SILOSÓW WIEŻOWYCH

Opory przepływu powietrza w instalacji wentylacyjnej

Laboratorium Metod i Algorytmów Sterowania Cyfrowego

9.1 Wstęp Analiza konstrukcji pomp i sprężarek odśrodkowych pozwala stwierdzić, że: Ciśnienie (wysokość) podnoszenia pomp wynosi zwykle ( ) stopnia

Zasady doboru zaworów regulacyjnych przelotowych - powtórka

CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU

WICZENIE NR I PODSTAWY PROCESÓW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ WŁASNOCI MATERIAŁÓW KSZTAŁTOWANYCH PLASTYCZNIE - WZMOCNIENIE -

W OCZYSZCZARKACH WIRNIKOWYCH

Ćwiczenie 3: Wyznaczanie gęstości pozornej i porowatości złoża, przepływ gazu przez złoże suche, opory przepływu.

charakterystyka termiczna okien

Katedra Silników Spalinowych i Pojazdów ATH ZAKŁAD TERMODYNAMIKI. Pomiar ciepła spalania paliw gazowych

MAS FORMIERSKICH BENTONITOWYCH

Transkrypt:

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Aleksander FEDORYSZYN 1, Józef DAKO, Krzysztof SMYKSY 3, Wydział Odlewnictwa AGH, Kraków 1. Wrowadzenie. Aktualna oferta roducentów maszyn i urzdze odlewniczych srzyja coraz owszechniejszemu stosowaniu chłodziarek masy, w których rocesy ułynnienia masy zachodz w wyniku działania wibrofluidyzacji [16]. Asortyment tradycyjnych urzdze do chłodzenia masy uywanej, obiegowej jest wzbogacany rzez wibrofluidyzacyjne: uniwersalne searatory zanieczyszcze masy, klasyfikatory oraz odajniki i rzenoniki materiałów ziarnistych [3,14]. Pomimo tego, e rocesy fluidyzacji i wibrofluidyzacji s znane od dziesitków lat, to ojawiaj si nowe, stale doskonalone, w miar rozwoju techniki, technologii i mechanizacji, ich alikacje w rozwizaniach rzemysłowych. Pierwsze, rototyowe urzdzenia realizowały klasyczny roces fluidyzacji w zastosowaniu do suszenia i chłodzenia iasku (rys.1.) oraz do chłodzenia fluidyzacyjnego masy formierskiej [1 4,8,1,14}. Wymienione urzdzenia były rojektowane rzez Prodlew O/Kraków, a wykonywane rzez PPiMUO Pemod w Mylenicach. Rys.1. Schemat chłodziarki fluidyzacyjnej iasku CHP 6 [14] 1 dr hab.in,.rof. nadzw. e-mail: alfa@agh.edu.l rof. dr hab. in,, e-mail: jd@agh.edu.l 3 dr in., e-mail: ksmyksy@agh.edu.l 13

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Odlewnictwo XXI wieku technologie, maszyny i urzdzenia odlewnicze Badania rototyów urzdze fluidyzacyjnych, rowadzone rzez zesół racowników Wydziału Odlewnictwa AGH, rzyczyniły si do szeregu ulesze w konstrukcji i eksloatacji urzdze fluidyzacyjnych, a take do oracowania oryginalnych rozwiza urzdze do searacji fluidyzacyjnej i wibrofluidyzacyjnej [3]. W ramach realizowanej wsółracy oracowano metodyk doboru arametrów aerodynamicznych i rzeływowych rojektowanych zesołów, wykonywano badania odstawowe, sorzdzano charakterystyki wydajnociowe oraz bilanse wymiany masy i cieła [,4,1,19]. Dowiadczenia nabyte odczas realizacji omawianych rac wykorzystano w zrealizowanych badaniach chłodziarki wibrofluidyzacyjnej CWFM 351 [6,9]. Podane dalej wnioski i uogólnienia mog by równie rzydatne rzy rojektowaniu i eksloatacji innych urzdze fluidyzacyjnych i wibrofluidyzacyjnych.. Parametry charakteryzujce rac chłodziarek wibrofluidyzacyjnych. Istotn cech urzdze wibrofluidyzacyjnych, stosowanych n. do chłodzenia masy uywanej jest krzyowy rzeływ strumieni masy i owietrza oraz wsółzaleno arametrów decydujcych zarówno o rzeływie masy wzdłu dystrybutora owietrza, jak i o efektach realizowanej oeracji chłodzenia, zwłaszcza w asekcie ułynnienia i rozwinicia owierzchni materiału obrabianego fluidyzacyjnie. W rzyadku chłodziarek istnieje konieczno rozdzielenia rzebiegu realizowanych rocesów rzez wyrane zdefiniowanie funkcji kadego z nich. Postuluje si, aby strumie owietrza jako czynnik fluidyzujcy był wykorzystywany wyłcznie w rocesie wymiany cieła. Transort warstw masy w obrbie urzdzenia owinien by natomiast sowodowany wyłcznie rzez drgania mechaniczne dystrybutora owietrza. Podstawow charakterystyk analizowanych urzdze jest wydajno W, rerezentujca warto masowego natenia rzeływu strugi materiału, wyraona wzorem: W = v B H ρ [ ρ (1 ε + ρ ε ] W = v B H m ) W owyszych zalenociach uwzgldniono wielkoci m i, oznaczajce gstoci właciwe, odowiednio materiału i owietrza oraz wielko, okrelajc orowato warstwy. Do zasadniczych czynników majcych wływ na wydajno urzdze wibrofluidyzacyjnych nale: wymiary warstwy B, H oraz rdko jej rzeływu v, natenie oddziaływania rozluniajcego warstw, czyli intensywno rzeływu czynnika okrelona liczb fluidyzacji LF oraz intensywno drga kd = aω/g i ich kierunek α, natenie zasilania determinujce wysoko warstwy H, kt ochylenia dna odajnika β. Prdko rzemieszczania si strugi materiału mieci si w szerokich granicach v =,1,43 m/s rzy wysokociach warstwy H =.48.19 m [1,18]. W urzdzeniach wibrofluidyzacyjnych rednia warto rdkoci rzemieszczania ziaren materiałów zwiksza si 1,5 3 razy w orównaniu z urzdzeniami o nadzie wibracyjnym, co rzyisuje si korzystnemu zjawisku wsomagania ruchu materiału rzez owietrze [1,18]. Zalecenia dotyczce otymalizacji intensywnoci rzeływu czynnika fluidyzujcego wynikaj z analizy srawnoci i energochłonnoci realizowanych rocesów. W rzyadku wibrofluidyzacji, ostuluje si intensywno drga zaewniajc 14 Nowa Sól 8-9.6.6 r.

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 odrywanie si ziaren od odłoa. Wykazano, e otymalne warunki wnikania cieła i masy istniej w zakresie stosunku rzysiesze aω /g = 6 [18]. Wymiary warstwy wibrofluidalnej wynikaj midzy innymi z rozległoci wymiarowej komory i dystrybutora owietrza. Wymiary dystrybutorów odlewniczych urzdze okrelone ich rozległoci wynosz [1]: B/L =,13,15 w chłodziarkach fluidyzacyjnych iasku o wydajnoci,5 3 Mg/godz., B/L =,4,7 w chłodziarkach fluidyzacyjnych masy o wydajnoci 5 5 Mg/godz., B/L =,1,53 w chłodziarkach wibrofluidyzacyjnych masy o wydajnociach 14,5 Mg/godz., B/L =,3 w wibrofluidyzacyjnym searatorze zanieczyszcze o wydajnoci 5 Mg/godz. W wymienionych urzdzeniach szeroko komory roboczej (dystrybutora) wynosi: B=5 75 mm. Analizujc rozmiary dystrybutorów chłodziarek wibrofluidyzacyjnych PPP TECHNICAL i firmy JÖST, wyraone wartoci ilorazu B/L stwierdza si wystowanie wikszych wartoci w rzyadku rozwiza firmy JÖST - maksymalna warto wynosi,44, w orównaniu z wartoci,36 w rzyadku CFM 55 - TECHNICAL. Parametr ten ma zwizek z wikszymi wartociami wydajnoci jednostkowej odanymi w materiałach ofertowych firmy JÖST. Schemat chłodziarki wibrofluidyzacyjnej rodukcji PPP TECHNICAL zamieszczono na rysunku, na którym odano równie zakres wydajnoci oferowanych chłodziarek oraz wymagania, co do iloci strumienia owietrza, odciganego z komory roboczej. 3. Parametry strumienia owietrza 3.1. Ilo owietrza Ilo odawanego owietrza do komory chłodziarki zaley od szerokoci B i długoci L komory roboczej, a cilej od wymiarów dystrybutora owietrza oraz wymaganej rdkoci rzeływu owietrza: V = B L u Prdko u owietrza zawiera si w zakresie wartoci krytycznych, warunkujcych rzebieg ułynnienia złoa, a do wartoci zawisania u z ziaren osnowy iaskowej masy. Podstawienie do owyszego zaisu wartoci rzyjtej rdkoci zawisania ozwala wyznaczy V max - wymagany wydatek wentylatora odmuchowego. Ilo owietrza mona zmniejszy do wartoci, wynikajcej z rzyjcia zakresu u rob, orzez stonie zamykania aaratu kierowniczego wentylatora. 15

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Odlewnictwo XXI wieku technologie, maszyny i urzdzenia odlewnicze b) 9 5 Wydajno, Mg/godz 8 7 6 5 4 3 1 1 Ilo odciganego owietrza; nm 3 /godz 15 1 5 351 451 516 55 Oznaczenie chłodziarki 351 451 516 55 Oznaczenie chłodziarki Rys.. Widok i schemat chłodziarki wibrofluidyzacyjnej CFM (CWFM) firmy TECHNICAL Nowa Sól a); 1 -komora robocza, - komora searacji, 3-wentylator odmuchowy), 4-dysze wodne, 5-dno erforowane, b) odstawowa charakterystka; 1- chłodzenie masy w zakresie temeratury 1 C 4 C, -w zakresie 8 C 4 C [18] Z danych katalogowych dotyczcych iloci owietrza wyznaczono wartoci redniej rdkoci strumienia. rednia rdko (odniesiona do całkowitej owierzchni dystrybutora) rzeływu owietrza w urzdzeniach TECHNICAL wynosi od,57 do,69 m/s. W chłodziarkach JÖST [14] warto rdkoci jest raktycznie stała i wynosi v r.=,485 m/s (σ =,) dla kadej maszyny tyoszeregu. Zakres rdkoci odowiada maksymalnym wartociom fluidyzacji dla masy o granicznej wilgotnoci wynoszcej 1,5 1,7% [7]. Dane dotyczce rzecitnych wartoci rdkoci owietrza w komorze roboczej zestawiono na rysunku 3. Zostały one wyznaczone jako iloraz iloci owietrza odawanego do komory (lub iloci owietrza odciganego) do wartoci owierzchni dystrybutora. Wartoci omawianych wielkoci zaczernito z danych rosektowych roducentów chłodziarek DWF f-my JÖST, SKA FISCHER+GF+ oraz CFM TECHNICAL [16]. Ilo owietrza odciganego z rzestrzeni roboczej rzekracza ilo owietrza odawanego, co owoduje rac w warunkach niewielkiego odcinienia. Ilo owietrza odciganego z komory roboczej chłodziarek (ółroste 1,3,5) rzewysza ilo odawanego strumienia owietrza (ółroste, 4). Z orównania iloci owietrza wynika, e iloraz V odc /V od wynosi 1,3 1,5 [16]. Zrónicowanie iloci owietrza srawia, e uzyskuje si warunki racy rzy odcinieniu, wynoszcym do 15 mm słua H O w komorze roboczej. 16 Nowa Sól 8-9.6.6 r.

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Ilo owietrza, nm 3 /godz 3 5 15 1 5 3 - SKA; u =,9 -,39 m/s 4 - SKA; u =,43 -,58 m/s 5 - CFM; u =,56 -,69 3 1 5 4 1 - DWF; u =,48 -,49 m/s - DWF; u =,63 -,64 m/s 1 3 5 7 9 Wydajno W, Mg/godz Rys. 3. Zakresy wartoci rdkoci owietrza w chłodziarkach wibrofluidyzacyjnych [14] Konsekwencj racy chłodziarki w ustalonym zakresie roboczej rdkoci owietrza jest zjawisko elutriacji; czyli wynoszenie oza urzdzenie tych drobnych ziaren, dla których rdko u rob > u z. Dane dotyczce wielkoci unoszonych ziaren rzedstawiono na rysunku 4. Linia wykresu (ółrosta 1), oisana emirycznym równaniem, rerezentuje wyniki bada własnych, rowadzonych dla rónych iasków odlewniczych o zrónicowanych wielkociach i kształtach. Proste i 3 wyznaczono w oarciu o równania O.M. Todesa [17]: dla zakresu rzejciowego: Rez =,153 Ar,714, dla całego zakresu (rzeływ laminarny i turbulentny): Rez = Ar/(18 +,61 Ar1/), w których Rez i Ar oznaczaj odowiednio liczb Reynoldsa oraz Archimedesa.,5 Warto rdkoci zawisania u z, m/s 1,5 1,5 3 1 u= 5,66d z +,6 R =,978,1,,3 Wielko ziarna d z, mm Rys. 4. Wielkoci unoszonych ziaren frakcji iasków odlewniczych Towarzyszca wibrofluidyzacji elutriacja drobnoziarnistych składników masy nie owoduje zuboenia składu masy. Wytrcone w cyklonie drobne frakcje, zawierajce równie aktywny bentonit i ył wglowy s zawracane do obiegu. Wyniki analizy 17

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Odlewnictwo XXI wieku technologie, maszyny i urzdzenia odlewnicze ziarnowej drobnych frakcji zebranych w cyklonie chłodziarki CWFM 351 rzedstawiono na rysunku 5 [6,8]. a) 1 Zawarto klas ziarnowych,% 8 6 4 cyklon wysy chłodziarka odajnik 1 3 b) 1 8 Klasy ziarnowe 1 -denko/,56/,71 -denko/,56/,71/,1 3 -denko/,56/,71/,1/,16 cyklon wysy Zawarto klas ziarnowych, % 6 4 c) 5 45 4 35 1 3 Klasy ziarnowe Ilo bentonitu, % 3 5 15 1 5 y =,56x -,6366 R =,9997 5 5 75 1 15 15 175 Ilo błkitu metylenowego, ml Rys.5. Charakterystyka drobnoziarnistych frakcji wydzielonych w cyklonie chłodziarki CWFM 351; a)- iloci yłów (3 klas ziarnowych) w strumieniu masy, b)- iloci yłów wytraconych w cyklonie, c)- krzywa wzorcowa i zawarto bentonitu w yle z cyklonu (od. unktom na osi odcitych) 18 Nowa Sól 8-9.6.6 r.

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Z wykresów wynika, e najwiksza ilo wytrconych w cyklonie yłów stanowi klasa ziarnowa o d i =,71 mm. Zawarto aktywnego bentonitu w yłach zebranych w cyklonie wynosi 34 4,5 %. Zawarto yłu wglowego jest w analogicznych warunkach o około ołow mniejsza. 3.. Stoie srania wentylatora zasilajcego chłodziark. Sr wentylatora odmuchowego wynika z oorów rzeływu strumienia owietrza rzez zesoły chłodziarki. Oory te, charakteryzowane sadkami cinienia, dotycz instalacji odawania owietrza (rurocig), komory neumatycznej, dystrybutora owietrza, warstwy masy, komory searacji oraz instalacji odbioru i oczyszczania owietrza. Sadki cinienia statycznego owietrza wynikaj rzede wszystkim z oorów rzeływu rzez dystrybutor d i warstw w. Schemat komory z dystrybutorem rzedstawiono na rysunku 6. Zestawione wartoci d w zalenoci od rdkoci owietrza u, tworz charakterystyk hydrauliczn dystrybutora. Rys.6. Schemat komory z dystrybutorem owietrza: a) rozmieszczenie króców do omiaru d, b) schematy dystrybutorów rzelewowych i nierzelewowych Oory rzeływu owietrza rzez warstw fluidyzowanego materiału w = f (u) mona wyznaczy dowiadczalnie, a onadto obliczy z oniszego wzoru [17]: = g H ( ρ ρ) (1 ε ) w m w którym: w - oory rzeływu; Pa, g - rzysieszenie ziemskie; m/s, H - wysoko ocztkowa warstwy; m, ε - orowato ocztkowa, warstwy nieruchomej. Porowato ε ocztkow warstwy wyznaczy naley z zalenoci: m A k H Vor Vc Vm ρm ε = = =, V V A H c w której m oznacza mas złoa, a A k owierzchni rzekroju aaratu fluidyzacyjnego. c k 19

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Odlewnictwo XXI wieku technologie, maszyny i urzdzenia odlewnicze Oory rzeływu owietrza rzez dystrybutor d, zale rzede wszystkim od konstrukcji i rozmieszczenia kanałów rzeływowych w dystrybutorze oraz od charakterystyki rzedmuchiwanego materiału. W ierwszym rzyblieniu mona rzyj, e d = w, a stosunek owierzchni kanałów dystrybutora owietrza (A dystr ) do owierzchni rzekroju aaratu fluidyzacyjnego (A k ) owinien mieci si w zakresie 3-5% [17]. W złou wibrofluidyzacyjnym maksymalna orowato odowiadajca rozwinitej fluidyzacji osigana jest szybciej co jest zwizane z obnieniem rdkoci ocztku fluidyzacji. Do jej obliczania roonowany jest wzór [18]: 1 a = 1 ex-,54 (LF-1) g or,75 / LF W rzyadku złoa wibrofluidalnego sadek cinienia- wf jest niszy ni w złou fluidalnym- f (rzy tej samej rdkoci owietrza). Rónica moe siga -3 % i zaley od intensywnoci drga [18]. Tyowa zaleno oisujca owysz korelacj ma osta: w której: wf a or f = g m m =,41,196 d. Emiryczny charakter odanych wyej zalenoci wymaga weryfikacji dowiadczalnej wsółczynników liczbowych wystujcych w równaniach uwzgldniajcych warunki racy odlewniczych urzdze wibrofluidyzacyjnych. Okrelenie oorów rzeływu owietrza w instalacji wsółracujcej z chłodziark wymaga odrbnej analizy racy całego systemu według dokumentacji rojektowej dla danych warunków. Ogólnie oory rzeływu w instalacji klasyfikowane s jako liniowe l i miejscowe- m [11]. Ogólne wzory do ich obliczenia maj osta: l = l d v = l d, m V A w którym: λ - wsółczynnik tarcia (jego warto uzaleniona jest od charakteru rzeływu okrelonego liczb Reynoldsa oraz materiału i sosobu wykonania rzewodu), d - rednica równowana rzewodu; m, v - rednia rdko strumienia owietrza; m/s, V - natenie strumienia owietrza; m 3 /s, m = ξ v = ξ V A ξ - wsółczynnik oorów miejscowych. Wsółczynniki oorów tyowych kształtek i armatury mona dobra z odowiednich norm [16] lub osługiwa si danymi Producentów. Sumaryczne oory instalacji uzalenione s od jej ukształtowania rzestrzennego i zastosowanych elementów. Ze wzgldu na fakt, e najczciej stosowany jest system ssco-tłoczcy zasilania owietrznego chłodziarek analizie naley odda układ wsółracujcych z instalacj wentylatorów (rzy instalacji indywidualnej) lub układ Nowa Sól 8-9.6.6 r.

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 wentylator odmuchowy- sie instalacji odylajcej (systemy scentralizowane). Jak wsomniano wczeniej warunkiem rawidłowej racy instalacji jest wytworzenie niewielkiego odcinienia w rzestrzeni nad dystrybutorem, co ozwala unikn wywiewania drobnych frakcji yłu na zewntrz chłodziarki. Wyjciowe równanie bilansu strumieni owietrza ma wic osta: V = V + V o w którym: V o - strumie owietrza odciganego; m 3 /s, V t - strumie owietrza dorowadzonego od dystrybutor; m 3 /s, V h - strumie owietrza zasysanego z hali; m 3 /s. Ułatwieniem w analizie racy instalacji i wymiarowaniu sieci rzewodów mog by rogramy obliczeniowe oferowane rzez roducentów elementów instalacji wentylacyjnych i odylajcych. Programy ułatwiajce dobór wentylatorów zamieszczone s zwykle na stronach internetowych ich roducentów. Dobór arametrów wyjciowych do oblicze owinien wynika z analizy rocesu transortu wibrofluidyzacyjnego oraz rocesu chłodzenia. Zagadnienia te omówiono we wczeniejszych ublikacjach autorów referatu [6,8,9]. 4. Podsumowanie. Urzdzenia fluidyzacyjne i wibrofluidyzacyjne stosowane do intensyfikacji rocesów technologicznych w odlewnictwie od wielu dziesitków lat nadal s rzedmiotem otymalizacji i bada od ktem nowych moliwoci ich zastosowa. Istniejce, krajowe wibrofluidyzacyjne chłodziarki masy, rerezentuj wysoki oziom techniczny. Homogenizatory masy uywanej z jej nawilaniem, rzedmuchiwaniem owietrzem i transortem wibracyjnym stanowi kolejny rzykład rozwinicia urzdze stosujcych technik ułynniania fluidyzacyjnego w ołczeniu z drganiami wibracyjnymi. Obszarem, który w Polsce od wzgldem badawczym jest stosunkowo dobrze oznany, łcznie z udanymi róbami wdroenia rototyu [3], jest wibrofluidyzacyjne oddzielanie zanieczyszcze metalowych i niemetalowych. Niekorzystna koniunktura gosodarcza od koniec lat 8. sowodowała zatrzymanie rac nad doskonaleniem tego tyu instalacji, które wykazywały wysok efektywno racy, agregujc w obrbie jednego urzdzenia kilka funkcji technologicznych: oddzielania zanieczyszcze metalowych niezalenie od ich właciwoci magnetycznych, usuwanie kawałkowanych wtrce do masy (ceramiczne elementy układu wlewowego, sieczone rdzenie, filtry it.) oraz chłodzenie i odylanie masy. Mona wyrazi rzekonanie, e ten zuełnie ionierski niegdy temat techniczny, znajdzie si onownie w strefie zainteresowania roducentów urzdze stosowanych w nowoczesnych obiegach mas, w miar gdy rzemysł odlewniczy bdzie stawiał kolejne wymagania dotyczce doskonalenia jakoci wytwarzanych mas. 5. Literatura. t 1. Dako J., Fedoryszyn A. i in.: Badania fluidyzacyjnej sulchniarki masy Q = 1m 3 /godz. Praca badawcza nr 1911, Instytut Odlewnictwa AGH, Kraków, 1974. Dako J., Fedoryszyn A. i in.: Badania odstawowych rocesów fluidyzacyjnych wystujcych w urzdzeniach odlewniczych rodukowanych rzez PPiMUO Pemod - Mylenice. Eta I. Badania suszarki fluidyzacyjnej SFP-4. Praca badawcza nr 53715, Instytut Odlewnictwa AGH, Kraków, 1975 h 1

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 Odlewnictwo XXI wieku technologie, maszyny i urzdzenia odlewnicze 3. Dako J., Fedoryszyn A. i in.: Badania searatora wibrofluidalnego zanieczyszcze metalowych i niemetalowych Q = 4m 3 /h. Praca badawcza nr. 5.371.74 ITiMO AGH. Kraków, 1979 4. Dako J., Fedoryszyn A. i in.: Przerowadzenie rób i bada na modelu dowiadczalnym ACHM-1. Praca badawcza ITiMO AGH nr. 119111. Kraków, 1975 5. Dako J., Fedoryszyn A.: Analiza metod stosowanych do okrelania wartoci odstawowych arametrów fluidyzacji iasków odlewniczych. Materiały Symozjum Szkoleniowego Wydziału technologii i Mechanizacji Odlewnictwa AGH. Kraków, 1975, s. 58 6. Fedoryszyn A. i in.: Oracowanie technologii rzygotowania, chłodzenia wraz z searacj zanieczyszcze oraz odwieania obiegowej masy z bentonitem w zmechanizowanej rodukcji odlewów eliwnych. Projekt celowy KBN nr 6 T8 137 C/56 7. Fedoryszyn A., Gregoraszczuk M., Smyksy K., Ziółkowski E.: Maszynoznawstwo Odlewnicze laboratorium. Skryt AGH, htt://mech.wo.agh.edu.l/. Kraków,, 8. Fedoryszyn A., Smyksy K.: Analiza racy chłodziarki wibrofluidyzacyjnej CWFM-351. Materiały Konferencji TECHNICAL-4 s.139-149 9. Fedoryszyn A., Smyksy K.: Ocena wybranych arametrów chłodziarki wibrofluidyzacyjnej. Biuletyn VI Konferencji Odlewniczej TECHNICAL 3. TECHNICAL, Wydział Odlewnictwa AGH. Nowa Sól, 3, s. 6 35 1. Fedoryszyn A.: Analiza rozdziału ziarn materiałów w odlewniczych urzdzeniach fluidyzacyjnych. Rozrawy Monografie nr 87, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 1999. 11. Malicki M.: Wentylacja i klimatyzacja, PWN, Warszawa 198 1. Pelczarski S., Fedoryszyn A. i in.: Przerowadzenie rób i bada na modelu dowiadczalnym chłodziarki fluidyzacyjnej iasku CHP-1. Praca badawcza nr 1983, Instytut Odlewnictwa AGH, Kraków, 1973 13. Pelczarski S., Fedoryszyn A. i in.: Wykonanie i orzyrzdowanie stanowiska laboratoryjnego do bada fluidyzacji. Rozruch i róby instalacji rzedmiotowego stanowiska. Praca badawcza nr 1965, Instytut Odlewnictwa AGH, Kraków, 1973 14. Pelczarski S., Motyczyski R., Fedoryszyn A.: Zastosowanie rocesu fluidyzacji w urzdzeniach do rzygotowania i dozowania iasków odlewniczych. Zeszyty Naukowe AGH nr. 44. Kraków, 1974, s. 67 15. PN- 76/M-3434. Zasady obliczania strat cinienia 16. Prosekty firm: JÖST, KÜTTNER, TECHNICAL, UHDE. Nowa Sól 8-9.6.6 r.

IX KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 6 17. Razumow J. M.: Fluidyzacja i transort neumatyczny materiałów sykich. Warszawa, WNT 1975 18. Strumiłło Cz.: Podstawy teorii i techniki suszenia. WNT, Warszawa 1983 19. Sztefko F., Dako J.: Podstawy bilansu cielnego wsółczesnych chłodziarek do obiegowych mas formierskich. Przegld Odlewnictwa, nr.6, 1976, s. 145. 3