Poprawa systemów filtracji dzięki sile przyciągania
Inżynierowie z syberyjskiej Politechniki w Tomsku w Rosji pomogli stypendyście z Uniwersytetu Technicznego w Delft w Holandii opracować nowy system filtracji magnetycznej, który może obniżyć koszty o co najmniej 20 %. Prototyp został przetestowany w ramach projektu MAGFIS przez trzy europejskie zakłady obróbki precyzyjnej i obróbki metali: DAF w Holandii, fabrykę silników samochodowych Ford w Wielkiej Brytanii i producenta maszyn tnących Schaudt w Niemczech. Do zbierania, usuwania i recyklingu cząstek metalicznych z zanieczyszczonych płynów lub gazów zamiast membran wykorzystywane są pręty magnetyczne. „System może radykalnie obniżyć koszty operacyjne i poprawić wydajność istniejących systemów filtracji”, powiedział dr Maxim Kireitseu, kierownik ds. sprzętu filtrującego u brytyjskiego producenta narzędzi ręcznych i ogrodowych, firmy Spear and Jackson, który przewodził badaniom, przy wsparciu programu „Maria Skłodowska-Curie”. Nadzorował go profesor matematyki z Politechniki w Tomsku, Sergey Kharlamov. „Ogólnie rzecz biorąc, oszczędności kosztów mogą wynieść 20 % lub nawet więcej, w zależności od kosztów płynu i chłodziwa oraz potrzebnych maszyn”, powiedział. System umożliwia dłuższą żywotność drogich narzędzi i płynów chłodzących. Gdyby fabryka posiadała 10 centrów tnących pracujących 16 godzin dziennie, zaoszczędzono by 300-400 litrów płynu chłodzącego i kilka narzędzi tnących rocznie. W niektórych przypadkach koszt systemu zwraca się w ciągu zaledwie sześciu miesięcy. System szyty na miarę Naukowcy przewidują również korzyści środowiskowe, oparte na wstępnych symulacjach komputerowych procesu produkcji hybrydowych materiałów metalowo-polimerowych przy użyciu maszyn automatycznych. „Oczekujemy, że zaprojektowany system ograniczy emisję CO2, składowanie odpadów i inne czynniki środowiskowe związane z obróbką metali”, powiedział dr Kireitseu. Dr Kireitseu pracował dla firmy Spear and Jackson, która jest właścicielem Eclipse Magnetics, kiedy natknął się na obliczenia prof. Kharlamova dotyczące dynamiki cieplnej, wodnej, gazowej i magnetycznej w przemysłowych systemach smarowania. Zdał sobie sprawę, że mogą połączyć swoje siły, aby udoskonalić wszelkiego rodzaju systemy filtrujące. Wykorzystując najnowocześniejsze, matematyczne modelowanie przepływów turbulentnych (ruchu cieczy) badali oni, jak stosować różne filtry magnetyczne w zakładach produkcyjnych wykorzystujących różne ciecze, maszyny, systemy filtrujące, ciepło i inne czynniki. „Żadna pojedyncza instalacja ani operacja nie jest taka sama”, powiedział dr Kireitseu. Firma Eclipse Magnetics rozważa teraz, czy wdrożyć system komercyjnie w fabryce w Sheffield i Goud Smith w Holandii. Zespół uważa, że wciąż potrzeba pracy nad stroną teoretyczną, a także że partnerzy przemysłowi powinni przeprowadzić droższe testy. Profesor Kharlamov mówi, że system, który mieści się na Syberii, gdzie temperatury mogą spaść nawet do -25 stopni, jest „przydatny na terenach o niekorzystnych warunkach środowiskowych”, ponieważ sprawne funkcjonowanie fabryk ogranicza potrzebę transportu części w celu ich naprawy. „Projekt ten był poważnym wprowadzeniem do badań podstawowych w tej dziedzinie i kierował się wymaganiami klientów, firm i rynku”, powiedział prof. Kharlamov. „Współpraca między Delft i Tomskiem była kluczowa dla jego sukcesu”.
Słowa kluczowe
MAGFIS, smary przemysłowe, system filtracji, magnesy, przepływ turbulentny
