Basic HTML Version
14
Keramický zpravodaj 29 (1) (2013)
Model procesu odparovania a kondenzácie
Zahrňuje model odparovania a model kondenzácie. Mo-
dely sú založené na funkčnej závislosti parciálneho tlaku
nasýtenej pary na teplote [4]. Množstvo skondenzovanej
pary sa určí z rozdielu parciálneho tlaku pary a aktuálneho
parciálneho tlaku pary podľa vzťahu:
Pomer množstva vodnej pary (W) a suchého vzduchu (DA)
v molových jednotkách možno vyjadriť pomocou vzťahu:
Tento pomer sa rovná pomeru parciálnych tlakov:
Množstvo odparenej vody je vyjadrené vzťahom:
kde
OH
m
2
- množstvo vody, resp. pary, kg.s
-1
; V
gas
- množ-
stvo plynu, m
3
.s
-1
;
ρ
- hustota pary v závislosti od teploty,
kg.m
-3
; p
p
- parciálny tlak nasýtenej pary, Pa; p - celkový tlak
plynnej zmesi, Pa; H
2
O - zastúpenie pary v zmesi plynu;
a
-
súčiniteľ prestupu tepla prúdením, W.m
-2
.K
-1
; c
p_gas
- merná
tepelná kapacita média, J.kg
-1
.K
-1
; S - plocha výmeny, m
2
;
0,622 - podiel hustoty vody a vodnej pary
Realizácia rýchlootáčkovej rotačnej pece
Realizácia pilotnej pece sa uskutočnila podľa vypracované-
ho projektu. Projekt bol spracovaný na základe výskumu.
Výskum pozostával z fyzikálneho a matematického mo-
delovania. Na základe výsledkov simulácií rôznych variant
nastavenia pece boli navrhnuté a zhotovené konštrukčné
a pomocné prvky zariadenia a uskutočnená vlastná stavba
prototypu rýchlootáčkovej rotačnej pece (obr. 8). V porov-
naní s klasickými rotačnými pecami sa počet otáčok zvýšil
niekoľkonásobne (klasické rotačné pece - cca 2–3 ot.min
-1
;
rýchlootáčková rotačná pec - max. 42 ot.min
-1
, prevádzkovo
28–34 ot.min
-1
).
Obr. 7
Rez rýchlootáčkovou rotačnou pecou
Obr. 8
Realizácia výstavby RORP a) celková realizácia;
b) pilotná rýchlootáčková rotačná pec
Experimentálne overenie
Experimentálne overenie sa uskutočnilo sušením chrómovej
rudy na pilotnej peci. Pred samotným sušením boli simulač-
ne nájdené priebehy teplôt (obr. 9) a parametre prevádzky.
Na ich základe bol prevádzkovo overený proces sušenia na
zhotovenom agregáte.
a)
b)
V rámci overovacej prevádzky RORP bolo uskutočnené ove-
renie funkčných prvkov a celkové overenie chodu pece.
Overenie technológie sušenia sa uskutočnilo na zhotovenej
pilotnej rýchlootáčkovej rotačnej peci s dĺžkou 5 m a vnú-
torným priemerom 1,4 m. V rámci overenia boli testované
funkcie a prvky pilotného zariadenia (obr. 10, obr. 11).
Experiment trval 3 dni pri priemernom výkone 2,7 t.h
-1
a efektívnom čase sušenia 9 hodín denne. Celkovo bolo
Obr. 9
Výsledky simulácií sušenia chrómovej rudy