ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСУ ТЕРМООБРОБКИ ПОРИСТОГО ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ В ВИХРОВОМУ АПАРАТІ ЗА МЕХАНІЧНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ

OPTIMIZATION OF THE PROCESS OF HEAT TREATMENT OF POROUS THERMAL INSULATING MATERIAL IN A VORTEX APPARATUS BY MECHANICAL PROPERTIES

Автор(и)

  • І.Є. Соколовська Дніпровський державний технічний університет
  • К.В. Чумак Дніпровський державний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-2884.37.2020.10

Ключові слова:

теплоізоляційний пористий матеріал, термообробка, механічні властивості, дослідження, вплив, прогнозування, міцність, модуль пружності

Анотація

В роботі наводяться експериментальні дані, на підставі яких було вивчено вплив різних чинників на міцнісні характеристики пористих теплоізоляційних матеріалів. Також була запропонована математична модель процесу термічної обробки пористого  матеріалу, за допомогою якої можна прогнозувати його властивості. Область застосування теплоізоляційних матеріалів безпосередньо залежить від теплофізичних і механічних властивостей самого матеріалу, які також пов'язані між собою. Механічні властивості визначають поведінку матеріалу при деформації і руйнуванні від дії зовнішніх навантажень і при температурній напрузі. Для виявлення впливу характеристик термічних режимів обробки на механічні властивості оброблюваного матеріалу в наведеній роботі будувалася математична модель процесу термічної обробки пористого матеріалу. В якості  показників процесу, що характеризують поведінку матеріалу при деформації і руйнуванні  від дії зовнішніх навантажень, були взяті модуль пружності і міцність матеріалу, в якості факторів, що характеризують термічний режим обробки, були взяті температура термічного процесу, час термічного впливу, вологість матеріалу  і пористість матеріалу. Точковий прогноз показників за отриманими моделям для даного термічного режиму обробки пористого матеріалу склав: значення модуля пружності дорівнює 0,413, значення міцності матеріалу на стискання дорівнює 0,056. В роботі виявлено, що основним фактором, що визначає міцність теплоізоляційного пористого матеріалу, є тривалість термічної дії. Очевидно, що саме цей фактор визначає інтенсивність тепломасообмінних процесів у вихідному матеріалі, яка взаємопов'язана з основним технологічним показником - температурою зовнішнього теплоносія. Відзначено також, що термодинамічні параметри пари визначаються температурою і тривалістю термічного контакту з теплоносієм. Таким чином, використовуючи отримані дані можна прогнозувати властивості пористого матеріалу.

Посилання

Чураев Н.В. Физикохимия процессов массопереноса в пористых телах. М.: Химия, 1990. 272 с.

Пат. 25862 Україна. МПК С 04 В 14/00. Сировинна суміш для пористого теплоізоляційного матеріалу / Соколовська І.Є., Кошлак Г.В., Павленко А.М., заяв-ник і власник Дніпродз. держ. техн. ун-т. № 200703899; заявл. 10.04.2007; опубл. 27.08.2007, Бюл. №13, 2007 р.

Соколовська І.Є. Чумак К.В. Оптимізація процесу виробництва пористого теплоізо-ляційного матеріалу в вихровому апараті. Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки). Кам’янське: ДДТУ. 2020. Випуск 1 (36). С. 93-98.

Мозберг Р.К. Материаловедение. М.: Высш. шк., 1991. 448 с.

Хартман К. и др. Планирование эксперимента в исследовании технологических про-цессов. М.: Мир, 1977. 552 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-04-05

Номер

Розділ

Теплоенергетика