The fan prototype for energy-saving heating furnaces with forced circulation
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23220%2F23%3A43970751" target="_blank" >RIV/49777513:23220/23:43970751 - isvavai.cz</a>
Result on the web
<a href="http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/" target="_blank" >http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/</a>
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Prototyp ventilátoru pro energeticky úsporné ohřívací pece s nuceným oběhem
Original language description
Prototyp ventilátoru pro energeticky úsporné ohřívací pece s nuceným oběhem byl vyvinut pro dosažení rovnoměrného teplotního pole uvnitř ohřívací pece. Rovnoměrného teplotního pole je dosaženo mícháním pecní atmosféry pomocí ventilátoru, který je umístěn ve víku pece. Pro tento účel byl vyvinut prototyp ventilátoru, který odolává velmi vysokým teplotám a je odolný proti vysokoteplotnímu tečení. Pro ventilátor byl vyvinut speciální kompozit typu OPH, který využívá zpevnění materiálu jemně distribuovanými submikro a nanooxidy s vysokou termickou stabilitou. Tím byla dosažena vysoká creepová odolnost. Pomocí sofistikovaného systému řízení jsou navíc uzpůsobeny otáčky ventilátoru tak, aby ke creepu a tím i k poškození ventilátoru nemohlo dojít. Vzhledem k tomu, že creep je závislý na teplotě, je řízení otáček ventilátoru prováděno podle okamžité teploty atmosféry v peci. Konstrukce ventilátoru byla provedena s podporou FEM simulací tak, aby byla co nejlépe využita kapacita použitého kompozitu. Ventilátor je povrchově netečný a nereaguje s pecní atmosférou. V případě mechanického poškození dojde k okamžité pasivaci povrchu oxidem hliníku, který zabraňuje vysokoteplotní korozi a reakcím s pecní atmosférou.
Czech name
Prototyp ventilátoru pro energeticky úsporné ohřívací pece s nuceným oběhem
Czech description
Prototyp ventilátoru pro energeticky úsporné ohřívací pece s nuceným oběhem byl vyvinut pro dosažení rovnoměrného teplotního pole uvnitř ohřívací pece. Rovnoměrného teplotního pole je dosaženo mícháním pecní atmosféry pomocí ventilátoru, který je umístěn ve víku pece. Pro tento účel byl vyvinut prototyp ventilátoru, který odolává velmi vysokým teplotám a je odolný proti vysokoteplotnímu tečení. Pro ventilátor byl vyvinut speciální kompozit typu OPH, který využívá zpevnění materiálu jemně distribuovanými submikro a nanooxidy s vysokou termickou stabilitou. Tím byla dosažena vysoká creepová odolnost. Pomocí sofistikovaného systému řízení jsou navíc uzpůsobeny otáčky ventilátoru tak, aby ke creepu a tím i k poškození ventilátoru nemohlo dojít. Vzhledem k tomu, že creep je závislý na teplotě, je řízení otáček ventilátoru prováděno podle okamžité teploty atmosféry v peci. Konstrukce ventilátoru byla provedena s podporou FEM simulací tak, aby byla co nejlépe využita kapacita použitého kompozitu. Ventilátor je povrchově netečný a nereaguje s pecní atmosférou. V případě mechanického poškození dojde k okamžité pasivaci povrchu oxidem hliníku, který zabraňuje vysokoteplotní korozi a reakcím s pecní atmosférou.
Classification
Type
G<sub>prot</sub> - Prototype
CEP classification
—
OECD FORD branch
20301 - Mechanical engineering
Result continuities
Project
<a href="/en/project/EG20_321%2F0024947" target="_blank" >EG20_321/0024947: Research and Development of Heat Treatment in Energy-saving Furnaces for Shape Stability of Bearing Components</a><br>
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2023
Confidentiality
C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.
Data specific for result type
Internal product ID
22190-PR007-2023
Numerical identification
PT 02-23
Technical parameters
Pecní ventilátor z creepově odolného materiálu s řízenou rychlostí rotace pod hodnotou vysokoteplotního tečení materiálu lopatek. Povrch lopatek je oxidačně odolný za provozních teplot a vykazuje samopasivační schopnost. Výsledek byl ověřen pro zavedení do výroby. Smlouva SML/2200/0051/21 o účasti na řešení projektu ze dne 16. 6. 2021; ZKL Brno, a. s., Brno, IČ 25507851, Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i., Brno, IČ 68081723, Best - Business,a.s., Kunštát, IČ 25573322 a Západočeská univerzita v Plzni, IČ 49777513. Ing. Ctibor Štádler; tel.: +420 377 634 265; e-mail: stadler@fel.zcu.cz; adresa: Univerzitní 8, 301 00 Plzeň.
Economical parameters
Navržený a zrealizovaný prototyp ventilátoru umožňuje realizovat míchání pecní atmosféry a tím efektivně přispívat k homogenizaci teplotního pole a rovnoměrnému prohřívání polotovarů. V důsledku toho je dosahována tvarová stálost kroužků v průběhu tepelného zpracování. Oproti původním ventilátorům má neomezenou životnost a není nutno pro výměnu rotoru zastavovat výrobu. To přináší roční sumární úspory (efektivní výrobní časy a kontinuální produkce, plus úspory za pořízení rotorů a jejich výměnu) 550 000 až 620 000 Kč.
Application category by cost
—
Owner IČO
49777513
Owner name
ZKL Brno, a.s. (25507851); Západočeská univerzita v Plzni (IČ: 49777513); Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. (IČ: 68081723); Best - Business a.s. (IČ: 25573322)
Owner country
CZ - CZECH REPUBLIC
Usage type
V - Výsledek je využíván vlastníkem
Licence fee requirement
—
Web page
http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/