Magnetizing ferrit-ferromagnetic granular filtering materials

Досліджено магнітні властивості ферито-феромагнітного фільтруючого матеріалу магнітних фільтрів для очищення рідких середовищ. Встановлено критерії вибору фільтруючих матеріалів. Аналітично описано криві намагнічування.Magnetic properties of ferito-ferromagnetic filtering material of magnetic filters for cleaning of liquid environments were investigated. The criteria of choice of filtering materials were determined. The magnetizings curves were analytically described

Расчет потери гидравлического напора в фильтрующих загрузках магнитных фильтров

Обгрунтовано, що для глибокого очищення технологічних вод теплоенергетики раціональне використання магнітних фільтрів з феромагнітними гранульованими фільтруючими загрузками, які дозволяють очищати технологічні води з температурою до 500ºС та швидкістю фільтрування до 1000 м/год. В процесі роботи фільтра гранульована загрузка при проходженні через неї потоку водного середовища створює гідравлічний опір, який характеризується втратою гідравлічного напору та коефіцієнтом гідравлічного опору. На основі великої кількості дослідних даних отримано удосконалений вираз для коефіцієнта гідравлічного опору гранульованої фільтруючої загрузки, що складається з кулькових гранул, при значеннях числа Рейнольдса >10 та аналітичне рівняння для визначення втрати гідравлічного напору ΔР. Встановлені аналітичні залежності величини ΔР для фільтруючої загрузки, гранули якої виготовлені як у вигляді кульок, так і у вигляді мініпаралелепіпедів (гранули подрібненої стружки зі сталі 0Х13-40Х13). Порівняльні розрахунки показують, що коефіцієнт гідравлічного опору стружкової загрузки в три рази вище кулькової. Дослідами встановлено, що для кульок d=3,1мм, пористістю ε=0,4 і швидкістю V=(0,4-2) м/с величина втрати напору ΔР в 5-6 разів більша в порівнянні з гранулами d=6 мм, ε=0,42, V=(0,3-1,25) м/с та майже в 10 разів більша в порівнянні з кульками d=7,9мм, ε=0,43, V=(0,3-0,8) м/с. Аналізуючи залежності ΔР від V при різних d можна зробити висновок, що збільшення ΔР при менших d пояснюється геометрією "вікна" (повітряного прошарку) між кульковими гранулами. Розмір "вікна" при менших d буде меншим, тоді швидкість проходження водного потоку збільшується, а, відповідно, збільшується ΔР.It was proved that use of magnetic filters with ferromagnetic granular filtering masses for deep purification of technological water of heat power engineering is rational. This allows purification of the technological waters with temperature up to 500ºC and velocity of filtration up to 1000 m/h. During operation of filter the granulated medium creates hydraulic resistance when a stream of water passes through it, which is characterized by a loss of hydraulic pressure and hydraulic resistance coefficient. Based on the large amount of experimental data the improved equation for the coefficient of hydraulic resistance for granular filtering mass, in the form of ball pellets, at values of Reynolds coefficient more than 10 and analytical equations to determine the loss of hydraulic pressure ΔP were obtained. The analytical dependence of ΔP value for filtering materials both in the form of balls and mini parallelepipeds (pellets of crushed steel chips 0Х13-40Х13) were determined. Comparative calculations show that the coefficient of hydraulic resistance of chip mass is three times higher than that of the ball mass. Experiments found that for balls mass with diameter d=3,1mm, porosity ε=0,4, and velocity V=(0,4- 2) m/s the value of pressure loss ΔP is 5 -6 times higher compared to granules with d=6 mm , ε=0,42, V=(0,3- 1,25) m/s, and almost 10 times higher than for the ball granules with d=7,9mm, ε=0,43, V=(0,3- 0,8) m/s. After analyzing of the ΔP dependence on V for different diameters a conclusion can be drawn that the increase of ΔP at smaller diameters is explained by "window" geometry (air layer) between granules. The size of "window" with smaller diameters is less, so velocity of the water flow increases and ΔP value increases too.Обосновано, что для глубокой очистки технологических вод теплоэнергетики рационально использование магнитных фильтров с ферромагнитными гранулированными фильтрующими загрузками, которые позволяют очищать технологические воды с температурой до 500ºС и скоростью фильтрования до 1000 м/ч. В процессе работы фильтра гранулированная загрузка при прохождении через нее водного потока создает гидравлическое сопротивление, которое характеризуется потерей гидравлического напора и коэффициентом гидравлического сопротивления. На основе большого количества опытных данных получено усовершенствованное уравнение для коэффициента гидравлического сопротивления гранулированной фильтрующей загрузки, состоящей из шариковых гранул, при значениях числа Рейнольдса > 10 и аналитическое уравнение для определения потери гидравлического напора ΔР. Установлены аналитические зависимости величины ΔР для фильтрующей загрузки, гранулы которой изготовлены как в виде шариков, так и в виде минипаралелепипедов (гранулы измельченной стружки из стали 0Х13-40Х13). Сравнительные расчеты показывают, что коэффициент гидравлического сопротивления стружечной загрузки в три раза выше шариковой. Опытами установлено, что для шариков d = 3,1 мм, пористостью ε = 0,4 и скоростью V = (0,4- 2) м/с величина потери напора ΔР в 5- 6 раз больше по сравнению с гранулами d = 6 мм , ε = 0,42, V=(0,3- 1,25) м/с, и почти в 10 раз больше по сравнению с шариками d =7,9мм, ε =0,43, V=(0,3-0,8) м/с. Анализируя зависимости ΔР от V при различных d можно сделать вывод, что увеличение ΔР при меньших d объясняется геометрией "окна" (воздушной прослойки) между шариковыми гранулами. Размер "окна" при меньших d будет меньше, тогда скорость прохождения водного потока увеличивается, а, соответственно, увеличивается ΔР

Improving the accuracy of products in their building by selective laser sintering using compensating deformations of initial triangulated models

Questions of technological preparation of triangulated models of industrial products for their building by selective laser sintering are considered. The need to implement compensating deformations on the stage of the technological preparation is justified. It is shown that the use of compensating deformation creates preconditions to improve the accuracy of products in their building by selective laser sintering

Morphological analysis of triangulated models of grinding wheels working surfaces

Methods of obtaining and morphological analysis of a triangulated model of grinding wheels are described. The model is made from a set of photos of the investigated working surface of the wheels, which have a different spatial orientation of the depth field of image space while shooting

Development of an approach to automatic test generation based on the graph model of a cache hierarchy

Verification of the cache hierarchy in modern SoCs due to the large state space requires a huge amount of complex tests. To cover the entire state space of the cache memory hierarchy graph model is proposed. The generation of tests based on this model, whose vertices (V) are the set of states (tags, values, etc.) of each cache and the edges (E) are the many transitions between states (instructions for reading, writing). Thus a graph model is constructed that describes all the states of the cache memory hierarchy. Each edge in the graph is a separate verification sequence. Vector-block operation with memory is provided. The approach described in the paper showed a good result when checking the hierarchy of the multiport cache memory of the developed kernel with the new vector VLIW DSP architecture, revealing several architectural and functional errors. Further, this approach will be applied to test other processor cores and their blocks

Influence of temperature on the strength of alumina-containing raw materials

The work is devoted to the study of the effect of temperatures on the physical and mechanical properties of an alumina-containing product in order to select crushing and grinding equipment for subsequent enrichment operations. In the course of the study, three series of experiments were carried out: at room temperature 23 °C, with heating the material in a drying chamber to 200 °C, and also under cryogenic exposure – 195,75 °C using liquid nitrogen. As a result, the substantiation of the change in the physical and mechanical properties of raw materials when changing is presented. Recommendations for the selection of crushing equipment have been developed

Optical transmittance of carbon suspensions in polymer matrixes under powerful pulsed laser irradiation

The effect of optical limiting is investigated in the suspensions of carbon microparticles in aqueous gelatin gel and epoxy resin. Both transient and permanent changes of optical transmittance are observed after the irradiation by a Q-switched YAG:Nd³⁺ laser pulses. The experimental results are explained with taking into account the formation of micro-bubbles filled with water steam and with gaseous products of decomposition of the matrix. In the epoxy resin suspensions, the laser-induced permanent changes of transmittance are caused by pyrolysis of epoxy oligomers in the vicinity of laser-heated carbon particles