V2 - Initiation element

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27650%2F24%3A10257354" target="_blank" >RIV/61989100:27650/24:10257354 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

V2 - Iniciační element

Original language description

Základní funkcí iniciačního modulu je spuštění krystalizace (tzv. iniciace) směsi teplonosné látky trihydrátu octanu sodného a měření aktuálního stavu průběhu procesu fázové změny neboli krystalizace. Jakmile po spuštění (iniciaci) přechází fázová změna z tekuté na krystalickou, měřící prvek tuto skutečnost zaznamená a odpojí iniciační prvek od napájecího zdroje. Následující průběh krystalizace už probíhá na základě samotného fyzikálně-chemického procesu.Elektromagnetický iniciátor je tvořen elektromagnetickou cívkou s železným jádrem, která v jiných aplikacích, např. při obrábění magnetických materiálů na CNC frézách, slouží k fixací ocelových předmětů k pracovnímu stolu. Pohyblivou část iniciátoru tvoří nerezová planžeta z nemagnetického materiálu, která je na jednom konci opatřená „kladívkem“ z magneticky měkkého materiálu, které po připojení elektromagnetické cívky na zdroj střídavého proudu naráží (klepe) do jádra elektromagnetu a „vyráží“ z planžety nerozpuštěné krystaly trihydrátu octanu sodného, které „kontaminují“ tekutou fázi teplonosné směsi. Tím se spustí proces krystalizace (změny fáze) z tekuté na pevnou krystalickou, který postupně řetězovou reakcí prostoupí celým objemem akumulační směsi. Touto změnou fáze se uvolňuje skupenské teplo, které může být následně využito. Pro správnou funkčnost iniciačního prvku je nezbytná správná tuhost planžety, která musí svou pružností vzhledem k přítažné síle elektromagnetu zajišťovat dostatečný úder kovadliny do jádra cívka a její zpětné odtažení do výchozí polohy. Zdroj střídavého proudu je zajišťován frekvenčním měničem, který umožňuje optimální nastavení frekvence a rovněž i šířky pulsu potřebného k vyvolání úderu kladívka do jádra cívky elektromagnetu. Toto nastavení frekvence a šířky pulsu je stěžejní pro správnou funkci iniciátoru a spuštění krystalizace.Měřič stavu fáze tvoří elektronický polovodičový prvek – optická závora, která je svými parametry vhodná pro použití v prostředí, kde teplota dosahuje až k bodu varu. Tento prvek je umístěn do těsné blízkosti elektromagnetického iniciátoru a bezprostředně reaguje na jeho činnost. Pokud je iniciátor připojen ke střídavému proudu a tím se spustí proces změny fáze, měřič tuto změny zachytí a pošle informaci o změně do řídícího modulu, který následně odpojí iniciátor od zdroje.

Czech name

V2 - Iniciační element

Czech description

Základní funkcí iniciačního modulu je spuštění krystalizace (tzv. iniciace) směsi teplonosné látky trihydrátu octanu sodného a měření aktuálního stavu průběhu procesu fázové změny neboli krystalizace. Jakmile po spuštění (iniciaci) přechází fázová změna z tekuté na krystalickou, měřící prvek tuto skutečnost zaznamená a odpojí iniciační prvek od napájecího zdroje. Následující průběh krystalizace už probíhá na základě samotného fyzikálně-chemického procesu.Elektromagnetický iniciátor je tvořen elektromagnetickou cívkou s železným jádrem, která v jiných aplikacích, např. při obrábění magnetických materiálů na CNC frézách, slouží k fixací ocelových předmětů k pracovnímu stolu. Pohyblivou část iniciátoru tvoří nerezová planžeta z nemagnetického materiálu, která je na jednom konci opatřená „kladívkem“ z magneticky měkkého materiálu, které po připojení elektromagnetické cívky na zdroj střídavého proudu naráží (klepe) do jádra elektromagnetu a „vyráží“ z planžety nerozpuštěné krystaly trihydrátu octanu sodného, které „kontaminují“ tekutou fázi teplonosné směsi. Tím se spustí proces krystalizace (změny fáze) z tekuté na pevnou krystalickou, který postupně řetězovou reakcí prostoupí celým objemem akumulační směsi. Touto změnou fáze se uvolňuje skupenské teplo, které může být následně využito. Pro správnou funkčnost iniciačního prvku je nezbytná správná tuhost planžety, která musí svou pružností vzhledem k přítažné síle elektromagnetu zajišťovat dostatečný úder kovadliny do jádra cívka a její zpětné odtažení do výchozí polohy. Zdroj střídavého proudu je zajišťován frekvenčním měničem, který umožňuje optimální nastavení frekvence a rovněž i šířky pulsu potřebného k vyvolání úderu kladívka do jádra cívky elektromagnetu. Toto nastavení frekvence a šířky pulsu je stěžejní pro správnou funkci iniciátoru a spuštění krystalizace.Měřič stavu fáze tvoří elektronický polovodičový prvek – optická závora, která je svými parametry vhodná pro použití v prostředí, kde teplota dosahuje až k bodu varu. Tento prvek je umístěn do těsné blízkosti elektromagnetického iniciátoru a bezprostředně reaguje na jeho činnost. Pokud je iniciátor připojen ke střídavému proudu a tím se spustí proces změny fáze, měřič tuto změny zachytí a pošle informaci o změně do řídícího modulu, který následně odpojí iniciátor od zdroje.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20700 - Environmental engineering

Project

<a href="/en/project/TM04000021" target="_blank" >TM04000021: Long-term heat energy storage in a supercooled substance</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2024

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

032/07-10-2024_F

Numerical identification

07-10-2024

Technical parameters

Konstrukční díly iniciačního modulu jsou vyrobeny z vysokoteplotně odolného materiálu ASA, který je rovněž odolný proti chemickým vlivům a vznikům případné koroze působením trihydrátu octanu sodného. Planžeta iniciátoru a spojovací materiál je z nerezové oceli. Kladívko je vyrobeno z magneticky měkké oceli, která je povrchově chráněná poniklováním.

Economical parameters

Investiční náklady zahrnují vývoj elektromagnetického iniciátoru, optické závory, řídicí jednotky a výrobní proces. Provozní výdaje jsou minimální, zahrnují spotřebu elektrické energie, údržbu mechanických částí a kalibraci měřicích prvků. Automatizace zvyšuje efektivitu, snižuje potřebu lidské obsluhy a zkracuje dobu fázové změny, což vede k vyšší hospodárnosti.

Application category by cost

—

Owner IČO

—

Owner name

VŠB-TUO, Výzkumné energetické centrum

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Web page

—