Диссертация (Технологическое проектирование высокопористых теплоизолирующих конструкций насосно-компрессорных труб из коротких базальтовых волокон на основе метода жидкостной фильтрации), страница 7

PDF-файл Диссертация (Технологическое проектирование высокопористых теплоизолирующих конструкций насосно-компрессорных труб из коротких базальтовых волокон на основе метода жидкостной фильтрации), страница 7 Технические науки (12484): Диссертация - Аспирантура и докторантураДиссертация (Технологическое проектирование высокопористых теплоизолирующих конструкций насосно-компрессорных труб из коротких базальтовых волокон на 2017-12-21СтудИзба

Нужна помощь в написании диссертации?

Подберём лучшего эксперта, который поможет на всех этапах от выбора темы до защиты диссертации магистра, кандидата или доктора наук!

Описание файла

Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Технологическое проектирование высокопористых теплоизолирующих конструкций насосно-компрессорных труб из коротких базальтовых волокон на основе метода жидкостной фильтрации". PDF-файл из архива "Технологическое проектирование высокопористых теплоизолирующих конструкций насосно-компрессорных труб из коротких базальтовых волокон на основе метода жидкостной фильтрации", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "диссертации и авторефераты" в общих файлах, а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст 7 страницы из PDF

Исследование процесса получения полуфабриката из короткихбазальтовых волокон путем жидкостного измельчения штапельных волокони удаления неволокнистых включенийНа основе проведенного аналитического обзора опубликованных работ(Глава 1) по теплоизоляционным материалам из базальтовых волокон былипостроены графические зависимости (Рис.

2.1) коэффициентов теплопроводностина всем диапазоне температур от -260 °С до 700…750 °С. Анализ графиковРис. 2.1 позволяет сделать вывод, что расчетное значение коэффициентакондуктивной теплопроводности высокопористого (94 %) теплоизоляционногоматериала (кривая 5), изготовленного из базальтовых супертонких волокон(БСТВ), в интервале температур 60…420 °С имеет существенно (≈ в 1,75 раза)меньшийкоэффициенттеплопроводностипосравнениюсаналогичнымпоказателем для прошивных рулонов и матов (кривые 4) из исходных БСТВ,широко применяемых для теплоизоляции изделий общего назначения всоответствие с данными ГОСТ 21880-94, ТУ 5769-004-02500345-2009 (МПБОР);ТУ5769-002-0164840370-2013(«MINOL»).Расчетныйкоэффициенткондуктивной теплопроводности (кривая 5, Рис. 2.1) базальтовой теплоизоляцииполучен на основе правила суммирования:тим (ε, Т)где=возд (Т)+ (1 − )БВ (Т),(2.1)- пористость материала теплоизоляции; Т – текущая температура.Такое несоответствие объясняется тем, что при изготовлении воздушнымспособом структура рулонного материала или прошивного мата получаетсянеоднородной по поверхности и толщине слоя, содержит неволокнистые43включения и большие микропоры, а при общей высокой пористости в областитемператур 400…500 °С в такой теплоизоляции становится заметным ужелучистый перенос тепла.

Данный вывод подтверждают графики Рис. 2.1,полученныепутеманализаизвестныхисследованийкоэффициентатеплопроводности, как отдельных базальтовых волокон, так и базальтовойтеплоизоляции [17-19, 22,61-62] с различной плотностью материала.Рис. 2.1.Зависимость коэффициента теплопроводности сухого воздуха (1), базальтовыхволокон с диаметрами 3 мкм (2); 1,5 мкм (3), базальтовой теплоизоляции сплотностью 95-125 кг/м3 (4) в виде прошивного рулонного материала изисходных штапельных волокон и расчетная по формуле (2.1) кривая (5)кондуктивной теплопроводности от температурыВ связи с этим на первой стадии получения качественных высокопористыхтеплоизолирующих конструкций на основе базальтовых волокон, работающихнеограниченно длительное время при температурах 450 оС, является подготовка44полуфабриката в виде сухих плиток или брикетов.

Для обеспечения стабильныхфизико-механическихииспользоватьсволокнатеплофизическихнаименьшимихарактеристикдиаметрамиинеобходимоочищеннымиотневолокнистых включений, корольков и мусора, которые ухудшают работутеплоизоляционных покрытий, снижая коэффициент теплопроводности.Потехническимусловиямразличныхпредприятий,выпускающихминеральные волокна, допускается наличие примесей до 5-7 %. Зачастуюколичество мусора в исходном волокне выше нормированного.

Поэтомувозникаетнеобходимостьпереднепосредственносамимпроцессомформообразования теплоизолирующих конструкций подготовить компонентыматериала: волокно и минеральную связку.Как было показано в работе [40] для получения стабильных физикомеханических характеристик ТИМ на основе супертонких кварцевых волоконнеобходимо использовать измельченное (диспергированное) волокно со среднимудлинением lв/dв=700…2200. Для изготовления теплоизоляционного покрытиятруб НКТ в качестве исходного было выбрано супертонкое базальтовое волокно –холстБСТВ«MINOL»рекомендованномсдиаметромlв/dв=700…2200волоконсоответствуетdв=0,5-3,0 мкм,среднемучтоприизмельчениюбазальтовых штапельных волокон до длины 0,7…1,5-2 мм.Получение таких характеристик возможно при дезинтеграции волокнистоймассы в воде, которая производится с применением механической мешалкипропеллерного типа (Рис. 2.2).

[50] Процесс дезинтеграции может бытьпредставлен как физический процесс гидродинамического воздействия жидкостина ватообразную (Рис. 2.2) массу минеральных волокон с целью ее разъединения,уменьшения длины волокон и как физико-химический процесс - созданиядвухфазной дисперсной системы «короткие минеральные волокна – жидкость(вода)». Теплоизоляционный материал, изготовленный из базальтовых волокон,прошедших измельчение и предварительную очистку от неволокнистыхвключений, имеет более равномерную структуру, приводит к существенномууменьшению плотности или увеличению пористости материала теплоизоляции.45абРис.

2.2.Исходные базальтовые волокна (вата), подготовка их к дезинтеграции иочистки от не волокнистых включений (а) и схема дезинтегратора спропеллерной мешалкой (б):1 – корпус;2 – пропеллерная мешалка с двигателем; 3 - разделительная сетка, сразмером ячейки 3 мм; 4 - вентиль для удаления не волокнистых включений; 5- крышка для загрузки волокнистой исходной массы и залива воды; 6 - крышкалюка для выпуска дезинтегрированной волокнистой массы; 7 – лоток для сливадезинтегрированной волокнистой массыПри массовой концентрации исходных волокон в воде равной cm=10-20 г/л искоростивращениямеханическоймешалки1200-1500 об/мин,времядезинтеграции штапельных кварцевых волокон составляет 3-5 мин, а базальтовыхволокон - соответственно 8-15 мин (Рис.

2.3 [2]).В результате дезинтеграции получаем очищенное волокно длиной 0,71,5…2 мм и неволокнистые включения (Рис. 2.4) в виде поломанных и оченькоротких игл, корольков и мусора, которые намного быстрее осаждаются изпульпы по сравнению с относительно длинными базальтовыми волокнами,46проходят через сетку (3) и опускаются на дно емкости. Скопившийся осадокпериодически удаляют через вентиль (4) (см. Рис.

2.2, б).Рис. 2.3.Зависимость длинывволокна от времени дезинтеграции исходных волокон:1 – кварцевое волокно; 2 – базальтовое волокноабРис. 2.4.Измельченные и очищенные базальтовые волокна (а) и неволокнистыевключения в виде мусора (б)Далее дезинтегрированная волокнистая гидромасса из смесителя порциямисливаетсявпрямоугольнуюпресс-формуразмером200х200 ммс47перфорированным дном (Рис.

2.5). Гидромасса в пресс-форме поджимаетсясобственным весом пуансона, брикет из отфильтрованных волокон черезперфорированное дно вакуумируется и удаляется пуансоном из пресс-формы.абРис. 2.5.Пресс-форма и полуфабрикат из коротких базальтовых волокон последезинтеграции, очистки от примесей, при свободном фильтрационном осаждении(а) и удалении влаги (б)Отформованный брикет с оставшимся 40 % объемом воды послевакуумирования поступает в сушильную камеру для полного удаления влаги притемпературе 150 – 250 °C (Рис. 2.6). Полученный после сушки полуфабрикат изсухих волокон может быть использован в любое время, независимо от срокахранения.В подтверждение сказанному, что величина удлинения волокон оказываетвлияние на пористость осадка, были проведены экспериментальные проливкитехнической воды по схеме, представленной на Рис.

2.7 через слои осадка содинаковой поверхностной плотностью или «развесом» γ* равным 0,60 г/см2.48бавРис. 2.6.Зависимость влагосодержания в заготовках полуфабриката от времени сушки итемпературы (а); сушильная камера (б): 1 – печь SNOL 180/350; 2 –термоэлемент; 3 – оправка; 4 – зажим; полученный полуфабрикат (в)Рис. 2.7.Схема проливочной (насасывающей) установки:1 – насос; 2 – счетчик расхода жидкости (расходомер); 3 – образцовыйвакуумметр; 4 – вентиль; 5 – толщиномер49В качестве модельных волокон были выбраны некрученые кварцевые нити содинаковым диаметром элементарного волокна 12 мкм, рубленные на отрезкидлиной 6,7-13,4-20,1 мм, что соответствует удлинению волокон lв /dв = 560-11201675. Плотность кварцевых волокон в расчетах принималась равнойв=2,13 г/см3.В процессе проливок волокнистых образцов замерялись перепад давленияна слое ∆P по вакуумметру, объемный секундный расход жидкости Q = Fобр.U по расходомеру, где Fобр.

- площадь образца; U - скорость течения жидкости;толщина слоя ℎсл волокон и пористость образцов , которая рассчитывалась поформуле:=1−гдеслсл ⁄ в=1−обр /обрв ℎсл,- средняя плотность сухого слоя осадка волокон;(2.2)обр=∗обр– массаволокон в образце. Поверхностная плотность волокнистого образца∗,определяется из равенства:∗Результаты=проливоксл ℎсл=в (1образцов− )ℎсл .изрубленных(2.3)кварцевыхпредставлены на Рис. 2.8.Рис.2.8.Зависимость пористости от удлинения волокон диаметром 12 мкмволокон50Из Рис. 2.8 видно, что пористость слоя волокон ТИМ, подсчитанная повыражениям (2.2) – (2.3) тем больше, чем меньше относительная длина волокна.

Суменьшением длины рубленых волокон пористость увеличивается, слой осадкаполучается более «рыхлым» и менее прочным на сжатие, так как более короткиеволокна ложатся не только в плоскости фильтрации, но и под небольшим углом кплоскости проливки, по сравнению с более длинными (в три раза) волокнамитакого же диаметра.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
4986
Авторов
на СтудИзбе
470
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее