V2 - Iniciační element
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v 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>
Výsledek na webu
—
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
čeština
Název v původním jazyce
V2 - Iniciační element
Popis výsledku v původním jazyce
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.
Název v anglickém jazyce
V2 - Initiation element
Popis výsledku anglicky
The basic function of the initiation module is to initiate the crystallization (initiation) of the sodium acetate trihydrate heat carrier mixture and to measure the current state of the phase change process or crystallization. Once the phase change from liquid to crystalline is initiated, the measuring element records this fact and disconnects the initiating element from the power supply. The subsequent crystallization process is based on the physicochemical process itself.The electromagnetic initiator consists of an electromagnetic coil with an iron core, which in other applications, e.g. when machining magnetic materials on CNC milling machines, serves to fix steel objects to the work table. The moving part of the initiator consists of a stainless steel planchet made of non-magnetic material, which is equipped at one end with a "hammer" made of magnetically soft material, which, after connecting the electromagnetic coil to the AC current source, strikes (knocks) the core of the electromagnet and "knocks" out of the planchet undissolved crystals of sodium acetate trihydrate, which "contaminate" the liquid phase of the heat transfer mixture. This triggers a crystallization (phase change) process from liquid to solid crystalline, which gradually permeates the entire volume of the storage mixture by a chain reaction. This phase change releases group heat which can then be used. For the correct functionality of the initiating element, the correct stiffness of the planchet is essential, which must ensure sufficient anvil strike on the core of the coil and its retraction back to the initial position by its elasticity with respect to the electromagnet's pulling force. The source of alternating current is provided by a frequency converter, which allows optimum adjustment of the frequency and also the pulse width required to induce the strike of the hammer into the core of the electromagnet coil. This adjustment of frequency and pulse width is crucial for the correct operation of the initiator and the initiation of crystallization.The phase state meter consists of an electronic semiconductor element - an optical barrier, which is suitable for use in environments where the temperature reaches the boiling point. This element is placed in close proximity to the electromagnetic initiator and responds immediately to its action. If the initiator is connected to an AC current and this triggers a phase change process, the meter detects this change and sends information about the change to the control module, which then disconnects the initiator from the power supply.
Klasifikace
Druh
G<sub>funk</sub> - Funkční vzorek
CEP obor
—
OECD FORD obor
20700 - Environmental engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/TM04000021" target="_blank" >TM04000021: Dlouhodobá akumulace tepelné energie v přechlazené látce</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Interní identifikační kód produktu
032/07-10-2024_F
Číselná identifikace
07-10-2024
Technické parametry
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.
Ekonomické parametry
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.
Kategorie aplik. výsledku dle nákladů
—
IČO vlastníka výsledku
—
Název vlastníka
VŠB-TUO, Výzkumné energetické centrum
Stát vlastníka
CZ - Česká republika
Druh možnosti využití
A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence
Požadavek na licenční poplatek
A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek
Adresa www stránky s výsledkem
—