Connect with us
Hirdetés

Ipar

Kavitációs víztisztító berendezés fejlesztése

kavitációs víztisztító berendezés

A Gamma Analcont Kft. az NKFI-16 program keretében Kavitációs víztisztító berendezést fejlesztett, melyet kombinált biocidos technológiával a degradáció javítására és a fertőtlenítő hatás fokozására.

A bemutatott anyag:

  • A kavitáció elméletét ismerteti röviden
  • Egy Venturi kavitációs csatorna matematikai modelljét tárgyalja
  • A biocidos kezelés eredményeit ismerteti
  • Bemutatja a megvalósított kombinált víztisztító berendezést.

A kavitációs jelenség:

Az ivó-, és élővizek szennyeződése korunk fő problémája. A kavitáció, mely folyadékok áramlásakor lép fel, egyrészt roncsoló hatást okoz, elsősorban turbinák és hajólapátok esetében, ugyanakkor a jelenség – a nagy energiasűrűség következtében – alkalmassá tehető víztisztítási technológia hasznosítására.

A kavitáció folyadék áramlás során buborékképződéssel, vagy üregformálódással jár akkor, amikor a nyomás lecsökkenésével együtt a folyadék hőmérsékletéhez tartozó telített vízgőz nyomás azonossá válik. A folyadék ekkor forrni kezd, buborékképződés mellett gőz-folyadék fázis keverék alakul ki. A buborékban uralkodó nyomást a buborék mérete és a folyadék- gőz felületén létrejövő feszültség határozza meg.

Ha a buborék összeomlása elmarad, akkor pezsgés és forrás áll elő, ezt gázos illetve gőzös kavitációnak nevezzük, és amíg a gázos kavitációnak nincs, addig a gőzös kavitációnak jelentős roncsoló hatása van.

Ezek közül is jnagy jelentőségű a szuper kavitáció, mely kis kavitációs szám mellett alakul ki a kavitációs csatornában, egy állandó kavitációs üreget képezve.

A kavitációt a dimenzió nélküli kavitációs számmal jellemezzük (Thoma szám), mely a folyadék áramlási sebességétől, a folyadék sűrűségétől és a telítési gőznyomástól függ. A folyadék sebességet a kialakított szűk kavitációs keresztmetszettel vesszük figyelembe.

A kavitáció során képződött gőzbuborék a folyadékban összeomlik, nagyon rövid 10-8 illetve 10-6 sec alatt nagy nyomás és hőmérséklet emelkedés létrehozásával (1000 bar nyomás és 5000 °C hőmérsékletet is elérhetnek ezek az értékek).

Venturi elven működő kavitációs csatorna matematikai modellezése:

A kavitáció jelenségének matematikai módszerekkel történő modellezése egy szabad és nyílt forráskódú szoftverrel (Open Source Field Operation and Manipulation) végeztük. A szimuláció és a modell célja a tervezett geometrián modellezni a gázbuborékok keletkezését.

A modellezést kétdimenziós geometrián mutatjuk be: (A modellezést és a fényképes dokumentációt a KvakLab Kft. készítette).

Venturi geometria

X irányban 500 egyenlő részre, Y irányban 100 egyenlő részre, Z irányban 1 egységnyi vastagságban (2D) bontottuk a rendszert. A cellák száma így 69 425, a pontok száma pedig 109 841.

Az eredményeket az alábbi fénykép dokumentációban illusztráljuk (különböző kavitációs időpontokban a folyadék-gőz arány, a nyomás érték, a sebesség érték és az áramlási kép került bemutatásra).

kavitációs víztisztító berendezés

Kavitációs berendezés tervezése és megvalósítása:

A Gamma Analcont Kft. által megépített víztisztító berendezés két jelenség kombinációjával készült. Egyrészt a kavitációs jelenség roncsoló hatását, másrészt a biocidos kezelés fertőtlenítő hatását alkalmaztuk.

A Venturi méretezése a „Clausius-Clapeyron” képlet felhasználásával történt, átlag szobahőmérséklethez tartozó gőznyomás figyelembe vételével.

A betervezett szivattyú max szállítási teljesítménye 1 400 l/min, melynek 50 %-os szállítási sebességnél kavitációt kell eredményeznie.

A buborékok jobb beoldódásához a rendszert egy ciklonnal egészítettük ki, így a folyadék áramlási útvonala jelentősen megnő. Ez a ciklon egyben tartalmazza a biocidos hatás eléréséhez szükséges réz vagy ezüst kolloid töltetet, mely a kavitáció után még megmaradó baktériumok elpusztítását eredményezi.

A fejlesztett berendezést mobillá tettük, ennek megfelelően önhordó szerkezetet kapott. A rendszer kb 200 liter folyadékkal tölthető fel, és a jellemző csőátmérő DN 50- DN 65.

A fejlesztett berendezést az ELTE Mikrobiológiai Tanszékének közreműködésével aprobáltuk az általuk előkészített szennyezett minták kísérleti vizsgálatával.

A mikrobális élő szennyeződések (alga, stb.) degradációjának vizsgálatát az MTA Sztaki illetve a Duna Kutató Intézet, valamint az ELTE Mikrobiológiai Tanszék bevonásával végeztük.

Felhasznált irodalom:

  • Könözsi László – Kavitációs áramlások szimulációja (szakirodalom 2000 Miskolc)
  • A Promptov, AVAliesin szennyvízkezelés kavitációval (2017 Tambov)
  • Németh Zoltán kavitációs folyamatok szakdolgozat (BME 2018)
  • KvakLab Kft.: Kavitációs áramlások modellezése. (Intern anyag, 2018)

További információ: www.gammaanalcont.hu

A publikált szakcikk az alábbi pályázati programhoz kapcsolódott:

KFI-16-1-216-0344   Innovatív víztartósítási és biológiai szennyezettség mentesítési eljárás kutatása, egyedi kavitációs berendezések kifejlesztése a technológiai vízek, ívóvizek és hajók ballasztvízeinek tisztítása érdekében.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Continue Reading
Advertisement Hirdetés

Ipar

A Zyxel Networks strapabíró WiFi 7 hozzáférési pontot dob piacra zord ipari környezetekhez

Az új WBE665S nagy kapacitású kapcsolódási lehetőségeket és AI-alapú hálózatkezelést biztosít igényes telepítésekhez, ezzel bővítve az MSP-k és a telepítők lehetőségeit.

A Zyxel Networks ma bejelentette a WBE665S BE22000 12-csatornás WiFi 7 Triple-Radio NebulaFlex Pro strapabíró hozzáférési pont piacra dobását. Az új megoldás lehetőséget kínál az MSP-knek és a telepítőknek, hogy kielégítsék a gyors, megbízható vezeték nélküli kapcsolat iránti növekvő igényt ipari és kihívásokkal teli környezetekben.

A tartós, IP67-es minősítésű, időjárásálló kialakítást és a mesterséges intelligenciával támogatott felhőalapú felügyeletet ötvöző WBE665S-t olyan professzionális telepítők számára tervezték, akik sokszor bonyolult helyszíneken telepítenek hálózatokat.

A raktározás és disztribúció, a gyártás, a hűtőházak, a nagykereskedelem és más szektorokban a WiFi ma már olyan zónákba is kiterjed, amelyeket korábban túl zordnak tartottak a vezeték nélküli kapcsolatokhoz. A targoncák és teherautók csatlakoztatott táblagépeket használnak, míg az IoT-érzékelők nyomon követik a szállítmányok és áruk mozgását, és kézi vonalkód-leolvasókat használnak a nagyobb hatékonyság és pontosság érdekében. Ezekben a környezetekben gyakoriak az olyan veszélyek, mint a szélsőséges hőmérséklet, a páratartalom és a por, és a kapcsolat megszakadása, az állásidő és a hardverhibák megzavarhatják a működést.

Megbízható WiFi 7, igényes környezetekre tervezve

A WBE665S a WiFi 7 teljesítményének, a strapabíró kialakításnak és a rugalmas felhőalapú felügyeletnek köszönhetően képes megbirkózni ezekkel a kihívásokkal, biztosítva a stabil, folyamatos vezeték nélküli kapcsolatot a kritikus fontosságú alkalmazásokhoz.

Kell Lin, a Zyxel Networks hálózati stratégiai üzleti egységének vezető alelnöke kiemelte:

„Ahogy egyre nő a WiFi használata olyan területeken, amelyek sokkal nagyobb ellenállóképességet igényelnek, mint a hagyományos irodai terek, jelentős lehetőségek nyílnak meg MSP-jeink és telepítőink számára. A WBE665S-t kifejezetten azért fejlesztették ki, hogy jó, megbízható kapcsolatot biztosítson, amely a nehezebb körülmények között is következetesen jól működik. Biztosítja a zord környezetekben szükséges teljesítményt, tartósságot és intelligens felügyeletet, segítve partnereinket az ügyfelek igényeinek kielégítésében és új üzleti lehetőségek megnyitásában a piac ezen növekvő területén.”

A WBE665S legfontosabb jellemzői:

  • 12-csatornás WiFi 7 architektúra: A három rádióval rendelkező kialakítás akár 22 Gbps átviteli sebességet biztosít Multi-Link Operation (MLO) technológiával, támogatva a nagy sűrűségű telepítéseket, ahol a sebesség és az alacsony késleltetés kritikus fontosságú.
  • Intelligens szektoros antenna: Az integrált, 120 fokos, ultraszéles intelligens antenna a csatlakoztatott eszközök felé fókuszálja az RF-energiát, javítva a lefedettség hatékonyságát és minimalizálva az interferenciát.
  • Ipari szintű tartósság: Az IP67-es védelmi besorolású burkolat por- és vízálló, és – 40 °C és 70 °C közötti hőmérsékleti tartományban is működik, így hűtőházakban és kültéri telepítésekhez egyaránt alkalmas.
  • Két 10 GbE felkapcsolás: A nagy sebességű száloptikai port 100 méternél hosszabb telepítéseket támogat, míg az opcionális 10 GbE PoE++ Ethernet-port rövidebb távú telepítéseket tesz lehetővé.

AI-alapú hálózatkezelés és biztonság

Az ügyfélhálózatok hatékony kezelése és biztonságának biztosítása jelentősen megterhelheti az MSP erőforrásait. A WBE665S enyhíti ezt a terhet a Zyxel Networks Nebula platformjával való integráció révén, amely egyszerűsíti a telepítést és az üzemeltetést.

  • NebulaFlex Pro felügyelet: Felhőalapú, vezérlő vagy önálló felügyeleti módokat tesz lehetővé a rugalmas telepítés érdekében.
  • Nebula felhőalapú menedzsment: Központosított vezérlést biztosít a vezeték nélküli hálózatok, kapcsolók, biztonsági átjárók és FWA-eszközök számára egyetlen felületen, valós idejű láthatósággal.
  • AI-alapú optimalizálás: A Nebula WiFi Aid és Wireless Health eszközei automatikusan felismerik a problémákat és módosítják a beállításokat a teljesítmény javítása érdekében, segítve az MSP-ket a karbantartási látogatások számának csökkentésében.
  • Vállalati szintű biztonság: A Secure WiFi, a Connect and Protect Plus, a DPPSK hitelesítés és a jelszó nélküli hozzáférés támogatása segít megvédeni mind a WiFi-szolgáltatásokat, mind a rendszergazdai fiókokat.

További információkért látogasson el a weboldalra.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Continue Reading

Ipar

Az ipari intelligencia alkalmazása

Az előállított termékekből származó bevétel akár 15 százalékát is kitehetik a csúszásokból, nem tervezett leállásokból, utólagos javításokból, minőségi problémákból és az eszközök nem optimális használatából adódó veszteségek a Schneider Electric friss felmérése szerint.

A „2026 Industrial AI in CPG Survey” című kutatás egyik fő megállapítása, hogy a fogyasztói csomagolt termékek gyártói fokozódó költségnyomásra és a termelési hatékonyságot csökkentő tényezők erősödésére számítanak, amire reagálva az „ipari intelligenciával” igyekeznek fokozni versenyképességüket.

A következő években jelentős mértékben emelkedhet a gyártási problémák miatti veszteségek árbevételhez viszonyított aránya a fogyasztói csomagolt termékek (CPG – Consumer Packaged Goods) gyártóinak várakozásai szerint. A Schneider Electric, a világ egyik vezető energia-technológiai vállalata által nyilvánosságra hozott „2026 Industrial AI in CPG Survey” című felmérés szerint míg idén még csak 15 százalékos lehet a csúszásokból, nem tervezett leállásokból, utólagos javításokból, minőségi problémákból és az eszközök nem optimális használatából adódó veszteség, addig jövőre már 21,37 százalékos, 2030-ra pedig akár 29,14 százalékos lehet ez az érték. A kutatás további fontos megállapítása, hogy a megkérdezett gyártók jelzései alapján a termelésben tapasztalható késések, leállások és a berendezések hibái becslések szerint már most a végtermékek gyártási költségének mintegy ötödét adják.

A felmérésből kiderült az is, hogy sok gyártó bízik a mesterséges intelligencia (MI) ipari célú felhasználásában, a technológiától azt remélik, hogy segítségével mérsékelhetik az elkerülhető veszteségekből adódó károkat. Jelenleg a kutatásban résztvevő gyártók mindössze 13 százaléka jelezte, hogy az MI-t már végponttól-végpontig terjedően beépítették a kulcsfontosságú műveleteikbe és a döntéshozatalba. Ugyanakkor a válaszadók több mint harmada azzal számol, hogy 2030-ra a mesterséges intelligencia a működésük központi eleme lesz, ami azt jelenti, hogy mindössze négy év alatt háromszorosára nőhet a CPG-gyártók körében a technológiát széleskörűen alkalmazók aránya.

A kutatás alapján az érintett vállalkozásoknál azzal számolnak, hogy az MI projektek a jövőben majd nagyon gyorsan visszahozzák a befektetett összegeket. A válaszadók harmada 2030-ra 50–74 százalékos megtérülést vár az MI-projektektől, közel tizedük pedig 100 százalék felettit, ami azt jelenti, hogy várakozásaik szerint a mesterséges intelligencia alkalmazása kapcsán végrehajtott befektetések kevesebb mint egy év alatt megtérülnek. Ilyen szintű teljesítménnyel jelenleg csak a Világgazdasági Fórum által Példaképként jellemzett üzemekben, illetve az autonóm gyárakban találkozhatunk.

Bár a jövőbeli, MI befektetésekkel kapcsolatos megtérülési remények igen optimisták, a jelenben már korántsem ennyire derűlátók a megkérdezett vállalkozások. A válaszadók 70 százaléka úgy véli, hogy jelenleg 20 százalék alatt van a mesterséges intelligencia projektjei esetében a ROI (Return of Investment), közel harmaduk pedig 5 százalékos, vagy annál alacsonyabb megtérülést lát. Vagyis megállapítható, hogy az ágazat egyelőre csak korlátozottan tud élni az MI-beruházásokban rejlő lehetőségekkel.

„A gyártók 2030-ra a végponttól-végpontig terjedő MI megoldások használatában háromszoros növekedést várnak és ugrásszerű javulást remélnek a beruházásaik megtérülési ütemében is, ami olyan szintet érhet el, amely napjainkban legfeljebb csak a Példakép és autonóm gyárakra jellemző. Ezek az elvárások évek óta a legerőteljesebb jelzések arra, hogy sürgős lépésekre van szükség. A mesterséges intelligencia csak akkor hozhatja el a tőle várt, valóban mélyreható átalakulást, ha valódi ipari intelligenciát nyújt: azt a képességet, hogy a valós idejű üzemeltetési adatok, a modern automatizálás és a mesterséges intelligencia együtt segítik az egymással összhangban lévő, a hatékonyságot nagy mértékben javító döntések meghozását. Sok szervezet még mindig küzd a régi rendszerekkel és a nem egységes adatokkal, gátolva ezzel a mesterséges intelligencia bevezetését és azt, hogy a technológia valóra válthassa a benne rejlő lehetőségeket. Jelenleg a CPG-szektor számára a szándékok és a felkészültség között meglévő szakadék áthidalása az egyik legfontosabb versenyképességi prioritás”

– mondta Neil Smith, a Schneider Electric CPG területért felelős elnöke.

Az ipari intelligenciához szükséges felkészültség hiánya a fő akadály

A mesterséges intelligencia kínálta lehetőségek iránti erős bizalom ellenére a technológia szélesebb körül alkalmazását több, főként strukturális akadály is gátolja. A válaszadók 43 százaléka emelte ki az MI-vel és az adattudományokkal kapcsolatos ismeretek hiányát, míg az elavult automatizálási rendszereket és infrastruktúrát 37,5 százalékuk említette a gátló tényezők között. Szintén sokan, a megkérdezettek több mint harmada jelezte, hogy komoly problémát okoz a megfelelő, kontextusba helyezett adatok hiánya. A munkavállalók részéről tapasztalható ellenállást a válaszadók negyede, míg a kiberbiztonsági, valamint jogi megfelelési problémákat kicsit több mint ötödük emelte ki.

„A kutatás eredményei alapján egyértelmű, hogy ahhoz, hogy mindössze négy év alatt sikerüljön elérni azt a szintű fejlődést a ROI-ban, amit az ipari mesterséges intelligencia kapcsán várnak a felmérés résztvevő, jelentős változásra van szükség az együttműködés, az átláthatóság és a közös szabványok terén. Az SE Advisory Services révén máris világszerte alkalmazzuk ügyfeleinknél a saját Példakép gyárainkban felhalmozott tudást, segítve őket abban, hogy digitális ambícióikat mérhető eredményekké alakítsák. Hisszük, hogy a bevált gyakorlatok és az ágazatspecifikus szakértelem megosztása és alkalmazása beindítja az ipari digitális átalakulás következő hullámát”

– mutatott rá Cecile Vercellino, a Schneider Electric „Services, Industrial Automation” területért felelős alelnöke.

A Schneider Electric és az AVEVA együttműködésében megjelent új tanulmány, melynek címe: „Beyond the Hype: Practical AI for Competitive Consumer Goods Manufacturing”, útmutatást nyújt a mesterséges intelligencia sikeres bevezetéséhez, többek között az élelmiszeriparban és az italgyártásban. A tanulmány felvázolja, hogyan vezet az ipari adatok hasznosítása, a moduláris automatizálás, az elektrifikáció és az ipari mesterséges intelligencia bevezetése az autonóm működéshez.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Continue Reading

Ipar

Additív gyártás 2026: ipari fordulópont

Az additív gyártás az elmúlt évtizedben kilépett a kísérleti technológiák köréből, és mára egyértelműen az ipari termelés egyik meghatározó pillérévé vált.

A legfrissebb iparági előrejelzések szerint 2026-ra a technológia szerepe tovább erősödik, miközben a fókusz egyre inkább az ipari integráció mélységére, a folyamatstabilitásra és a gazdaságosságra helyeződik át.

A vállalatok többsége már felismerte az additív gyártásban rejlő potenciált, ugyanakkor a stabil, validált és reprodukálható gyártási folyamatokba történő beillesztés továbbra is mérnöki és szervezeti kihívást jelent, különösen az ismételhetőség, a nyomonkövethetőség és a beruházások megtérülése szempontjából.

Sorozatgyártásra készen

Az egyik legmarkánsabb tendencia, hogy az additív gyártás egyre határozottabban lép ki a prototípusgyártás szerepköréből, és a sorozatgyártás irányába mozdul el. Míg korábban elsősorban a tervezési iterációk gyorsítását és a koncepciók validálását szolgálta, ma már egyre több gyártó alkalmazza tényleges termelési környezetben, például szerszámok, befogókészülékek, karbantartási alkatrészek és végfelhasználói komponensek előállítására. Ez az elmozdulás szoros összefüggésben áll a berendezések teljesítményének növekedésével, a gyártási folyamatok stabilizálódásával és az alkatrészminőség konzisztenciájának javulásával. Az ipari polimer technológiák fejlődése révén számos korábbi korlát – különösen a gyártási sebesség és az ismételhetőség területén – jelentősen mérséklődött, ami lehetővé teszi a technológia szélesebb körű alkalmazását a termelésben.

Ezzel párhuzamosan az additív gyártás egyre inkább integrálódik a gyártósorok tervezésébe és optimalizálásába. A technológia 2026-ra várhatóan már nem kiegészítő megoldásként jelenik meg, hanem a gyártási rendszerek szerves részévé válik, különösen olyan területeken, ahol a rendelkezésre állás, a kiszámítható output és a folyamatstabilitás kritikus tényezők. Ez a változás nemcsak technológiai, hanem szervezeti szinten is átalakulást igényel, hiszen az additív gyártás bevezetése új kompetenciákat, digitális munkafolyamatokat és minőségbiztosítási szemléletet követel meg a mérnöki csapatoktól.

Lokalizált gyártás

Az ellátási láncok globális sérülékenysége – amelyet geopolitikai feszültségek, növekvő logisztikai költségek és vámkockázatok erősítenek – szintén felgyorsítja az additív gyártás térnyerését. A vállalatok egyre inkább a lokalizált gyártási modellek és a digitális készletezés irányába mozdulnak el, ahol a fizikai raktárkészleteket minősített digitális alkatrészfájlok válthatják ki. Ennek eredményeként az alkatrészek gyártása a felhasználás helyéhez közelebb, igény szerint történhet, ami jelentősen csökkenti az átfutási időket és növeli az ellátási lánc rugalmasságát. Az additív gyártás ebben a kontextusban már nem pusztán taktikai eszköz, hanem stratégiai jelentőségű megoldásként jelenik meg.

Az Ipar 5.0 koncepció térnyerésével az additív gyártás szerepe tovább bővül az emberközpontú, rugalmas és adaptív gyártási rendszerek kialakításában. A digitális ikrek, a szabványosított folyamatok és a hálózatba kapcsolt gyártási rendszerek lehetővé teszik, hogy különböző telephelyeken azonos minőségben reprodukálhatók legyenek a gyártási elemek. Az additív technológiák ebben a környezetben nemcsak a digitalizációt támogatják, hanem a mérnökök munkáját is hatékonyabbá teszik azáltal, hogy gyorsabb iterációt, nagyobb tervezési szabadságot és rugalmasabb gyártási lehetőségeket biztosítanak.

2026-ra az additív gyártás egy érett, ipari szinten integrált technológiává válik, amely alapvetően formálja át a gyártási stratégiákat. A hangsúly a továbbiakban nem a technológia létjogosultságán, hanem annak hatékony, skálázható és gazdaságos alkalmazásán lesz. A mérnöki gyakorlatban ez a szemléletváltás a digitális és fizikai gyártási rendszerek szorosabb integrációját, valamint a gyártási láncok újragondolását teszi szükségessé, amely hosszú távon versenyelőnyt jelenthet az alkalmazkodni képes vállalatok számára.

www.varinex.hu


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Continue Reading
Advertisement Hirdetés
Advertisement
Advertisement
Advertisement
Advertisement Hirdetés

Facebook

Advertisement Hirdetés
Advertisement Hirdetés

Ajánljuk

Advertisement

Friss