jak to z tą próżnia jest ?

Dyskusje o układach pneumatycznych, podciśnieniowych i hydraulicznych wykorzystywanych w maszynach

Adalber
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 4
Posty: 687
Rejestracja: 10 lip 2005, 15:13
Lokalizacja: Polska

#21

Post napisał: Adalber » 11 mar 2008, 21:36

Zrób wirówkę ,zasada działania taka sama jak przy filtrowaniu próżniowym . Dobrym przykładem takiego działania jest proces wirowania w pralce automatycznej .
W praktyce sprowadzałoby się to do zastosowania odpowiedniego jednorazowego worka z mocnej tkaniny którą wsadzałbyś w bęben tak by po wirowaniu można go było wyjąć z odwirowanym wsadem.




diodas1
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2788
Rejestracja: 15 sty 2006, 18:34
Lokalizacja: Wrocław

#22

Post napisał: diodas1 » 13 mar 2008, 01:27

Można zastosować osuszanie odpadów wykorzystując każdy z wyżej wymienionych sposobów. Najpierw na przykład odwirowywanie lub sączenie z wykorzystaniem podciśnienia a dopiero kiedy w osadzie zostanie najniższa osiągalna zawartość wody użyć próżni do ostatecznego wysuszenia. Próżnia na końcu ponieważ faktycznie jest to metoda dość energochłonna. Jeżeli boisz się (słusznie zresztą) że wilgoć może zaszkodzić pompie mechanicznej to jest sposób aby temu zaradzić. Trzeba zastosować pompę której woda nie straszna czyli pompkę strumienicową (dyszę Venturiego) lub inaczej znaną z lekcji fizyki lub chemii pompkę wodną. Z tym że... jest pewien haczyk w tej metodzie. Otóż pompka nie wytworzy próżni niższej niż podciśnienie przy którym wrze płynąca przez nią ciecz. Jeżeli jest to woda ciepła to podciśnienie będzie niezbyt imponujące. Im zimniejsza tym lepiej. Z drugiej strony osuszane próżnią odpady szybko stygną. Tak że po chwili parowanie po prostu spowolni się do tego stopnia że dalsze pompowanie nic już nie da. Wniosek stąd wypływa taki że osuszane osady powinny być podgrzewane a woda pompowana przez strumienicę musi być zimna. Ten drugi warunek na szczęście dość łatwo jest "oszukać" Wystarczy zamiast wody przez strumienicę pompować ciecz wrzącą w dużo wyższej temperaturze niż woda. Jaką ciecz? Na przykład jakiś rzadki olej, płyn hamulcowy, glicerynę. Olej wydaje się najlepszy bo nie rozpuszcza się w wodzie. Tak więc zestaw pompy próżniowej składałby się z kilku elementów: metalowa strumienica (są takie w sprzedaży http://aukcja.onet.pl/show_item.php?item=325431444 ) pompa hydroforowa wirnikowa do tłoczenia cieczy przez strumienicę i zbiornik na tę ciecz ponieważ w tym wypadku ciecz napędzająca strumienicę będzie w obiegu. Używając oleju zamiast wody osiągnąć można tak głęboką próżnię że osuszane odpady oziębiać się będą aż do zamarznięcia. Zresztą lód też paruje. Zjawisko to jest wykorzystywane w liofilizacji http://pl.wikipedia.org/wiki/Liofilizacja Że tak jest sam się kiedyś przekonałem. Pod kloszem próżniowym umieściłem pojemnik z wodą. Po chwili gwałtownego wrzenia pod próżnią woda uspokoiła się i zamarzła. Zrobiłem też eksperyment umieszczając pod kloszem pojemnik zawierający benzynę ekstrakcyjną i termometr. W trakcie wytwarzania podciśnienia benzyna wrzała jak szalona przy coraz niższej temperaturze. Udało mi się ją oziębić do -35 st C. Na tyle pozwoliła mi moja wyświechtana już trochę pompa próżniowa łopatkowa. Najciekawiej wypadło doświadczenie kiedy pod klosz włożyłem probówkę z benzyną do której wpuściłem kilkanaście kropel wody. Woda oczywiście opadła na dno a w czasie obniżania ciśnienia i wrzenia benzyny, po chwili zamieniła się w grzechoczące kulki lodu.


ERNEST KUCZEK
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 6
Posty: 1121
Rejestracja: 13 kwie 2006, 02:59
Lokalizacja: planeta ziemia

#23

Post napisał: ERNEST KUCZEK » 15 mar 2008, 22:08

moze zdalo by egzamin cos na wzor suszarni do zboza (duzo mozna wyszukac pod haslem "grain dryer" np. http://www.fficorp.com/english/grain%20 ... tures.html .
lub na okres letni cos w rodzaju solar dryer. 500kg na miesiac to nie jest tak duzo wiec sloneczko pwinno dac rade bez dodatkowych kosztow ogrzewania.

diodas, lubie czytac twoje posty bo zawsze jest tam cos ciekawego.
diodas1 pisze:Zresztą lód też paruje.
jako ciekawostka ostatnio mialem okazje byc na pewnym spotkaniu/seminarjum i byl tam facet z firmy hamilton sundstrand ktory mowil o wkadzie tej firmy w rozwoj kosmonautyki. jednym z pierwszych urzadzen jakie zrobili byl wymiennik ciepla dla elektroniki w przestrzeni kosmicznej gdzie jaka wiadomo panuje proznia. nie mozna bylo uzyc zwyklego radiatora bo calosc jest jakby w wielkim termosie. dlatego wlasnie zostalo wykozystane to zjawisko o ktorym piszesz tzn. lod w pare.
POZDRAWIAM


diodas1
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2788
Rejestracja: 15 sty 2006, 18:34
Lokalizacja: Wrocław

#24

Post napisał: diodas1 » 16 mar 2008, 01:40

Witam ERNEST KUCZEK, Dzięki za dodanie mi otuchy. Czasami pisząc posty do różnych wątków (udzielam się także na innych forach) odnoszę wrażenie że moje słowa unosi wiatr i ślad po nich ginie. Zdarza się że autor wątku zadaje pytanie i znika bez śladu. Nie wiadomo nawet czy wiadomość do niego dotarła. To frustrujące przynajmniej dla mnie na tyle ,że mam awersję do wysyłania jakichkolwiek wiadomości typu SMS. Wolę bezpośrednią rozmowę telefoniczną, mimo że jest droższa. Ciekawy ten sposób chłodzenia elektroniki w próżni. Drogą szybkich niekontrolowanych skojarzeń przypomniałem sobie makabryczne sceny filmowe pokazujące ciało kosmonauty rozrywające się w próżni na skutek gwałtownej dekompresji skafandra. Nie mogę przestać o tym myśleć. Dla potrzeb filmu wymyślane są różne chore scenariusze. Ciekawe, gdzie leży prawda? Ciało człowieka zawiera duży procent wody, która przy zetknięciu z próżnią w pierwszej chwili gwałtownie wrze, czyli paruje w całej swojej objętości. To może być przyczyną rozrywania tkanek. Z drugiej strony parowanie wody wiąże się z odbieraniem energii więc następuje szybkie ochłodzenie aż do zamarznięcia. Do jak niskiej musi spaść temperatura lodu żeby parowanie w końcu ustało? Do zera absolutnego? Co właściwie się stanie? Czy tkanka astronauty wyschnie na wiór, czy może nie zdąży odparować cała woda bo temperatura spadnie i jej reszta po osiągnięciu "zera" pozostanie w kosmosie jako kryształy lodu? Pewnie jednak ostatecznie wyparuje bo będzie dogrzewana choćby minimalną ilością energii która do niej dotrze z kosmosu. Nie wiem czy to o czym teraz piszę to jeszcze fizyka,czy może już metafizyka i czy w związku z tym nadaje się na to forum. Wracając więc do problemu który ma numerek można rozważać różne nawet szalone sposoby osuszania odpadów a czy zostaną one wdrożone to już kwestia dobrania rozmiarów armaty do zabicia muchy, czyli zrobienia bilansu kosztów i osiągniętych oszczędności. Przykładowo żeby w jednym nieprzerwanym cyklu osuszyć pewną ilość takiego wilgotnego szlamu przy wykorzystaniu próżni, oprócz samego odsysania spod klosza pary wody i innych płynów, należy dostarczać energii cieplnej podtrzymującej proces parowania. Jak tego efektywnie dokonać w próżni? Otóż jednym ze sposobów może być zastosowanie mikrofal. Krótko mówiąc należałoby szklany pojemnik próżniowy z zawartością (szlamem) włożyć do mikrofalówki, albo mikrofalówkę z całym wsadem nieczystości schować pod kloszem próżniowym. Włączyć pompę próżniową, mikrofalówkę i uciekać w podskokach aż skończy się suszenie. No i wyszła armata :mrgreen: Ciekawe czy mucha jest jej warta? Nie znam kosztów usuwania tytułowych nieczystości. Nawiasem mówiąc dawno temu usłyszałem w jakiejś audycji radiowej w jaki sposób produkuje się tzw. ryż prefabrykowany czyli nadmuchany do wielkości fasolki. Przy tym procesie też stosuje się gwałtowną zmianę ciśnienia.


ERNEST KUCZEK
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 6
Posty: 1121
Rejestracja: 13 kwie 2006, 02:59
Lokalizacja: planeta ziemia

#25

Post napisał: ERNEST KUCZEK » 16 mar 2008, 16:47

osuszanie szlamu widzialbym raczej poprzez odparowywanie w naturalny sposob, poprostu sloneczkiem. od wiekow suszono tak mieso, ryby, owoce czy nawet cegly z mokrej gliny zamim trafia do pieca to suszy sie naturalnie i to dziala. ciekawa rzecz ze "suszarki" sozywcze (duzo mozna znalezc pod haslem "food dryer" np. http://www.rwglobal.com/~oregonkitchen/ ... 1&ca_id=81 ) nie maja grzalek tylko wentylator i to wszystko. jesli ktos kiedys robil suszone mieso tzw. "beef jerky" wie ze pasek wolowiny o grubosci 2cm po wysuszeniu na pare milimetrow i jest tak suchy ze sie lamie.
wracajac do tematu, cienka warstwa szlamu na tacy z perforowanym dnem w "szafce" pomalowanej na czarno z kanalami wlotowymi i wylotowymi powietrza. mozna dolozyc wentylatorek. czasowo troche zabiera ale za to nie trzeba grzac, a to jest glowny koszt.
wstepnie mozna uzyc wirowki, prasy czy tez stolu wibracyjnego a reszte dosuszyc naturalnie.
pytanie co w zimie? moze mozna zmagazynowac szlam do wiosny? jesli szlam trzyma sie w bloczku po wibrowaniu czy tez prasowaniu latwo mozna magazynowac.


diodas, a jak dokladnie robi sie ten ryz? nigdy tego nie widzialem.
nie wiem co naprawde dzieje sie z cialem ludzkim w wypadku rozszczelnienia skafandra, napewno zalezy to od "predkosci rozszczelnienia". jesli dziura jest mala to raczej czlowiek wyschnie na wior, jesli rozszczelnienie jest gwaltowne to hm...
znam jedneg faceta co pracuje dla hamilton w dziale kosmonautyki, jesli go spotkam to zapytam z ciekawosci. niestety nie mam jego e-maila.

[ Dodano: 2008-03-16, 17:30 ]
wlasnie znalazlem filmiki z procesu ryzowego
POZDRAWIAM


upadły_mnich
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 5
Posty: 1542
Rejestracja: 09 gru 2005, 11:52
Lokalizacja: Lublin

#26

Post napisał: upadły_mnich » 16 mar 2008, 18:52

z tym grzaniem podczas suszenia w podciśnieniu (nie w próżni) to jest pewna nieścisłośc.
Nie trzeba dostarczac energi cieplnej do parowania przy podciśnieniu a właściwie to każde ciało powyżej zera bezwzględnego ma energię wewnętrzną. Aby podac kilka przykładów jakie znalazłem - dane wzięte z praktyki:
Wrzenie wody następuje dla:
82*C - ciśnienie ok 400 mmHg
44*C - ok 100 mmHg
czy wreszcie:
-19*C - ok 1mmHg
Podgrzewanie stosuje sią aby zwiększyc szybkośc procesu ale nie jest to długie "grzanie" jakie znamy z kuchni. Cały przemysł spożywczy by zbankrutował jakby dla przykładu podłożyli ogień pod kociołkiem i czekali aż powstanie koncentrat pomidorowy
Pompa próżniowa usuwa parę wodną z przestrzeni i to jest główny sprawca szybkiego schnięcia-suszenia.
Mało tego...koledzy mogą skonsultowac się z żonami czy pranie lepiej schnie w suchym zimnym powietrzu czy przed burzą w parny i gorący dzień.
Podobno w tropikach nawet przy 50*C rzeczy są stale wilgotne...a kobiety gorące.
Hmm...Nie sprawdzałem...
Nie wiem czy dla kolegi Numerek to najlepszy sposób bo by może wystarczyłby jakiś wentylator, sita itp.
W każdym razie na 100% - grzanie zwłaszcza energią elektryczną i czekanie aż samo odparuje przy ciśnieniu atmosferycznym jest zdecydowanie nabardziej kosztownym procesem
sprawność wg kobiety: stosunek wielkości wyjętej do wielkości włożonej


Autor tematu
numerek
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 13
Posty: 1555
Rejestracja: 01 wrz 2005, 00:23
Lokalizacja: trójmiasto

#27

Post napisał: numerek » 16 mar 2008, 20:31

witam ponownie
więc jak widac problem jest dosyc zlożony .
byłem u mojego kolegi ktory od wielu lat stosuje odwadnianie osadów próżnią ale mimo że to mój kolega nie zdradził szczegółół budowy maszyny
stwierdził że on badał temat dawo temu i wydał dużo kasy i sorry nie powie ..........
wcale mu się nie dziwie

generalnie jest to urządzenie podobne do mieszarki do ciast jakie stosuje się w piekarniach
w środku wirują wolno mieszadła
kształt to taki kocioł a od dołu jest lekko podgrzewane- lekko bo jest tam tylko jeden palnik z kilkoma płomyczkami zasilany z butli gazowej
urządzenie pracuje w cyklach
co jakieś 7-10 min włącza się pompa próżniowa i zasysa ze środka parę wodną
wprowadza do wielkiej szafy której niestety mi nie pokazał bo to ściśle tajne

wsad to około 100 kg mokrej masy po około 10 godz wyjmuje z kociołka około 45-55 kg suchej masy którą trzeba natychmiast zapakowac w folie i zamknąć próżniowo -bo chłonie wilgoć ekspresowo
gazu zużywa mniej więcej 1 butle 11 kg na 4 wsady czyli 400 kg mokrej masy

zakupiłem rzeczone inżektory i bedę próbował osiągnąć próżnię -zobaczymy co z tego wyjdzie
jeśli się da inżektorami zassać to problem pary wodnej zostanie pokonany :)
jeszcze mam pytanie do diodas1
co ma wiekszy wpływ na wytworzenie próżni w inżektorach
prędkośc przepływu przez zwężkę czy też ilośc ?
bo w/g mnie ilości nie można zwiększyć bo rozpiżdzymy zwężkę -jedynie szybkośc
jeśli mam rację to jaka powinna ona byc ? tzn jakie ciśnienie na wejściu w/g ciebie będzie ok ?

jesli zastosuję olej transformatorowy tudziesz hydrauliczny to będzie lepsza próżna -bardzo mnie to cieszy ale ....jak prosto i tanio odseparować olej od wody ?
czy wystarczy samoistne rozdzielenie frakcji ? jesli tak to cholernie duży zbiornik i dużo oleju potrzeba aby nie zassać oleju z wodą ....

hmm jeden problem rozwiązany -zaś drugi się pojawia
nie ma dziwne że kolega nie chce zdradzić sposobu osuszania ..


diodas1
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2788
Rejestracja: 15 sty 2006, 18:34
Lokalizacja: Wrocław

#28

Post napisał: diodas1 » 16 mar 2008, 20:41

Suszenie z wykorzystaniem energii słonecznej może być najtańsze ale problemem jest ilość szlamu 0.5 t miesięcznie. Rocznie robi się tego dość sporo. Można sobie jeszcze ewentualnie wyobrazić odwadnianie szlamu metodą przyspieszonej sedymentacji w takiej trochę powiększonej wirówce laboratoryjnej która służy na przykład do rozdzielania składników krwi. Podobnie zresztą działa odśrodkowy filtr oleju w "maluchu" Zawsze zostanie trochę mniej do odparowywania. Pomyślałem sobie że to może być na przykład szlam który gromadzi się w myjni samochodów. Nie wygląda on pięknie.
Co do preparowania ryżu to filmiki na youtube właściwie wszystko wyjaśniają. Ryż umieszcza się w hermetycznie zamykanym pojemniku ciśnieniowym do którego wtłacza się powietrze pod wysokim ciśnieniem , o ile pamiętam rzędu 100 Ba. Po pewnym czasie powietrze to powoli przesącza się przez mikroporowatą strukturę między komórkami w głąb ziaren. Kiedy to nastąpi, zwalniany jest zaczep ciśnieniowego naczynia. Towarzyszy temu huk eksplozji. Ciśnienie powietrza uwięzionego wewnątrz ziaren rozrywa ich tkankę i zanim wyrówna się z ciśnieniem powietrza w otoczeniu, ziarenka powiększają swoje rozmiary. Gdyby to wyrównywanie ciśnienia odbywało się równie wolno jak w fazie wtłaczania, nic by się nie stało.
upadły_mnich, Zgadzam się z tym że wrzenie cieczy następuje w temperaturze zależnej od ciśnienia w otoczeniu. Pamiętaj jednak o tym że parowaniu cieczy towarzyszy pobieranie ciepła parowania. Załóżmy że dysponujemy pompą próżniową zdolną wytworzyć podane przez Ciebie podciśnienie 100 mm Hg a pod kloszem umieścimy naczynie z gorącą wodą (60 st.C). Po włączeniu pompy, po chwili woda zacznie intensywnie wrzeć ale jej temperatura równie szybko zacznie maleć. Kiedy temperatura osiągnie 44 st.C a pompa dobije do 100 mm Hg, wrzenie ustanie i przejdzie w dużo wolniejsze parowanie powierzchniowe. Jeżeli zależy nam na szybkim odparowaniu wody, trzeba niestety uzupełniać bilans ciepła czyli podgrzewać żeby ciecz osiągnęła znowu temperaturę wrzenia przy danym podciśnieniu.
Na parowanie wody ma wpływ ciśnienie i temperatura powietrza ale też jego wilgotność względna, stąd różnice w suszeniu majtek w pogodny dzień i przed burzą. Na szybkość suszenia ma wpływ nie tylko średnia wilgotność względna w otoczeniu ale także ruch powietrza. Chodzi o to że tuż nad powierzchnią wilgotnego przedmiotu powietrze nasyca się wodą a jeżeli wilgotność względna osiągnie wartość 100 % to całkowicie ustaje parowanie. Żeby temu zaradzić potrzebny jest jakiś przeciąg, wiatr, wentylator, który zabierze znad powierzchni suszonej nasycone wodą powietrze i zastąpi je choć trochę suchszym.

[ Dodano: 2008-03-16, 21:27 ]
numerek, Świetnie że idziesz na całość. Pompka próżniowa z inżektorem w laboratoriach napędzana jest wodą z kranu gdzie ciśnienie może być rzędu kilku Ba (2-4) a czasem mniej. To wystarcza żeby osiągnąć graniczne podciśnienie, mimo że intensywność przepływu wody nie jest zwykle ustawiana na maksymalną. Zatem jakakolwiek pompka wirnikowa stosowana w urządzeniach hydroforowych spokojnie wystarczy do jej napędu. Problemem może okazać się przy większym zbiorniku ze szlamem szybkość usuwania z niego pary wodnej, szczególnie na początku procesu, kiedy wody jest jeszcze dużo więc jej wrzenie jest intensywniejsze. Gdyby okazało się że pomka ma za małą wydajność to można połączyć ich więcej (równolegle oczywiście).
Takie pompki na szczęście nie są drogie. Dla własnej orientacji dobrze jest do zestawu dołączyć wakuometr http://aukcja.onet.pl/search.php?string ... gory=16696 i przy jego pomocy ustawić parametry pracy zestawu. Chodzi o to że na początku można sprawdzić szybkość uzyskiwania podciśnienia w pojemniku bez wilgotnego wsadu, regulując szybkość przepływu oleju przez pompkę injektorową. Sam zobaczysz że dalsze zwiększanie szybkości oleju nic już widocznie nie poprawia. Następnie w trakcie procesu suszenia podciśnienie bedzie słabło podczas podgrzewania. To normalny objaw. Zwiększając temperaturę szlamu powodujesz jego wrzenie przy coraz słabszym podciśnieniu. Pojemnik musi być przystosowany do pracy przy podciśnieniu, czyli istotny jest jego kształt i grubość ścianek żeby się nie deformował. Myślę że skraplająca się za injektorem para wodna samoczynnie będzie osiadać na dnie oleju. Żeby poprawić to oddzielanie, trzeba wydłużyć drogę oleju między jego pobieraniem przez pompę a wyrzucaniem za injektorem. Najprościej do zbiornika z olejem włożyć kształtkę z blachy tworzącą meandry. Jeżeli zamierzasz zrobić coś podobnego jak Twój małomówny kolega i pompę włączać okresowo to musisz zastosować na trasie między pompką injektorową a zbiornikiem ze szlamem zabezpieczenie przed zassaniem do szlamu Twojego cennego oleju oraz dodatkowo zawór zwrotny. Ważne też jest dokładne uszczelnienie zbiornika, jego pokrywy, osi mieszadła. Zamiast mieszadła w formie grabi, możesz też spróbować zbudować zbudować zbiornik na szlam w postaci walca obracającego się cyklicznie o powiedzmy +- 180 st. na poziomej osi. Unikniesz w ten sposób kłopotów z uszczelnieniem osi mieszadła. W każdym razie, jeżeli masz już zwężkę i ewentualnie dostęp do jakiejś pompy wirnikowej do napędu oleju to do szczęścia przydałby się wakuometr i będziesz gotów do pierwszego doświadczenia, na przykład do wypompowania powietrza z butelki plastykowej po wodzie mineralnej. To doświadczenie da Ci pojęcie jakimi możliwościami dysponujesz.


Leoo
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 6
Posty: 4017
Rejestracja: 15 lis 2006, 22:01
Lokalizacja: Tarnobrzeg

#29

Post napisał: Leoo » 16 mar 2008, 21:38

Koledzy piszą, że osuszanie wentylatorem i grzałką jest najbardziej energochłonne. Ciekawe jaki będzie koszt wytworzenia próżni, wyłapania wilgoci z oleju (może wypracowania patentu), zbudowania odpowiedniej automatyki, która będzie nadzorowała napełnianie i opróżnianie zbiornika itd?


Autor tematu
numerek
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 13
Posty: 1555
Rejestracja: 01 wrz 2005, 00:23
Lokalizacja: trójmiasto

#30

Post napisał: numerek » 16 mar 2008, 22:05

z pojemnikiem nie ma problemu - leży tego trochę na zlomie
na początek nie będzie mieszadła bo problem jak pisałeś z uszczelnieniem

jak zbuduje to spróbuje najpierw z wodą jesli efekty beda zadowalające to odpuszczę sobie olej -jeśli nie to dalsza kombinacja

wlaśnie sobie przypomniałem że mam dostęp do naprawdę dobrych inżektorów
stosowane są do stacji demineralizacji wody
takie plastikowe duże tuby ..:)
pompa też nie będzie problemem od jakiegoś czasu stoi bezczynnie hydrofor ogrodowy -to nic że mały -wystarczy do napędu inżektora
hmm zagadnienie bardzo ciekawe ..... :)

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Pneumatyka, Podciśnienie, Hydraulika Siłowa”