Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Vývoj inovativní in-situ sanační technologie uplatňující mikrovlnný ohřev Ing. Jiří Kroužek Ing. Jiří Hendrych Ph.D., Ing. Jiří Sobek Ph.D., Ing. Daniel.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Vývoj inovativní in-situ sanační technologie uplatňující mikrovlnný ohřev Ing. Jiří Kroužek Ing. Jiří Hendrych Ph.D., Ing. Jiří Sobek Ph.D., Ing. Daniel."— Transkript prezentace:

1 Vývoj inovativní in-situ sanační technologie uplatňující mikrovlnný ohřev Ing. Jiří Kroužek Ing. Jiří Hendrych Ph.D., Ing. Jiří Sobek Ph.D., Ing. Daniel Randula, Ing. Václav Durďák, RNDr. Pavel Špaček

2 Projekt TAČR TA Vývoj mobilní technologie pro sanaci pozemních staveb a povrchů Příjemce: CHEMCOMEX Praha, a.s. (RNDr. Pavel Špaček) Další účastník: VŠCHT Praha (doc. Dr. Ing. Martin Kubal)  CÍLE PROJEKTU:  In-situ dekontaminační technologie založená na principu termické desorpce  Účinný nástroj umožňující rychlé uplatnění na malé lokalitě  Vysoká mobilita, jednoduchost a bezpečnost provozu technologie

3 In-situ dekontaminace povrchů  Princip technologie:  Cílený mikrovlnný ohřev znečištěného povrchu – open-space  Desorpce kontaminantů a odsátí jejich par z povrchu  Čištění procesního proudu  Úkoly výzkumu:  Účinná desorpce při nízké teplotě  Zjednodušení a zdokonalení systému čištění procesního proudu – snížení velikosti zařízení  Zabránění úniku mikrovln do okolí v otevřeném systému

4 Principy dekontaminace materiálů Koncept řešení mikrovlnné části Určení výkonu a limitů řešení Principy čištění procesní vzdušiny Konstrukce mikrovlnné části Finální koncept Posílení účinku technologického postupu Testování mikrovlnné části Konstrukce systému čištění procesní vzdušiny Technické řešení Testování finálního řešení Ověření technologie Realizace výsledků Formulace finálního uplatnění Postup řešení projektu

5 Laboratorní fáze vývoje Cíle laboratorních experimentů  Studium principů mikrovlnného ohřevu Interakce mikrovln a materiálů Různé matrice při odlišných podmínkách Uzavřený i otevřený systém  Studium termické desorpce vlhkých materiálů  Aspekty procesu kondenzace par POPs  Inovativní možnost absorpce par POPs  Možnost in-situ destrukce kontaminantů přímo v matrici Obecné parametry laboratorních testů  Laboratorní aparatury s mikrovlnným i klasickým ohřevem Problémy s hodnocením experimentů – měření teploty  Uměle připravená kontaminace – zeminy, stavební materiály  Kontaminace POPs  Nízkoteplotní desorpce – do 230°C

6 Konstrukční fáze 1 – průmyslový magnetron 2- otevřený aplikátor 3 – izolační deska 4 – odtah procesní směsi 5 – pohyb aplikátoru 6 - filtrace 7 – absorbér 8 – tepelný výměník 9 – odsávací zařízení 10 – adsorbér 11 – pohyblivý nosný rám 12 – výfuk

7 Návrh kondenzátoru - výpočet

8 Technické řešení

9 Experimentální vývoj  Testy mikrovlnného ohřevu v laboratorním i poloprovozním měřítku  Cíle testů  Ohřev materiálu v otevřených podmínkách  Různé materiály – písek, zemina, beton  Efekt vlhkosti matrice  Bezpečnost aplikace mikrovln  Finální úpravy mikrovlnné části technologie

10 Testy mikrovlnného ohřevu

11

12 Závěry – testy mikrovlnného ohřevu  Výkon technologie vyplývá z limitů generátoru mikrovln  6 kW, účinnost % (chlazení), nízké ztráty odrazem - do 5 %  Teplota 220°C - plocha 2,5 m 2, hloubka 20cm, cca 1 t zeminy  Nehomogenní distribuce teploty v matrici  Malá část energie (do 5 %) – ztráta do okolní matrice, ztráta do okolí technologie  Bezpečný provoz  Měření úniků nepotvrdilo porušování NPH (SAR limit) – ref. hodnota 10 W/m 2  Problémy s nerovným povrchem – technická opatření  Nastavení výkonu a velikosti plochy – přibližně lineární vztah  Vliv dielektrických vlastností materiálu  nelineární průběh v závislosti na teplotě  Efekt na rychlost a homogenitu ohřevu  Obtížné sledování a predikce průběhu ohřevu – potřeba modelování

13 Modelování mikrovlnného ohřevu  Komplexní fyzikální problém  Závislost dielektrických vlastností na mnoha faktorech  Vzájemně se prolínající procesy  Sdílení tepla  Elektromagnetické interakce  Sdílení hmoty - sušení  Numerická řešení  Složitý výpočet – drahé nástroje (COMSOL)

14 Závěr  Prokázaný účinný a bezpečný in-situ mikrovlnný ohřev open-space  Fyzikální limity výkonu technologie  mobilita/cena/účinnost dekontaminace/výkon  Nutnost inovativních postupů dekontaminace  In-situ rozklad  Evaporace kontaminantů s vodní parou  Absorpce par kontaminantů  Opatrnost při designování technologických prvků  Komplexní charakter průběhu mikrovlnného ohřevu  Obtížná predikce – matematické modelování

15 Děkuji za pozornost Připraveno za podpory TAČR projektu TA ve spolupráci se společností Chemcomex Praha a.s.


Stáhnout ppt "Vývoj inovativní in-situ sanační technologie uplatňující mikrovlnný ohřev Ing. Jiří Kroužek Ing. Jiří Hendrych Ph.D., Ing. Jiří Sobek Ph.D., Ing. Daniel."

Podobné prezentace


Reklamy Google