8 Představení firem
9.2 Velikost pórů
Pro zjištění velikosti pórů byla vybrána bublinková metoda. Bublinková metoda se používá ke zjištění největšího póru u plošného filtru. Určením velikosti největšího póru jde usoudit, jaké rozměry částic může filtr zachytit.
Příprava vzorků
Textilní vzorky:
1. Textilie – POP bílý
2. Textilie – POP zelený-větší kalandrování 3. Textilie – PAD
K dispozici byly tři plachetky ze dvou různých materiálů (PAD, POP). Na razícím stroji bylo vyraženo 12 vzorků ve tvaru kruhu.
Postup měření
Kruhový vzorek textilie byl umístěn do upínací čelisti. Na textilii, která byla čistá a nepoškozená od kaolinu, byla položena kovová mřížka a pak na ni opatrně a rovnoměrně nanesen minerální olej. Ventil s přívodem byla zašroubována a pomalu se zvyšoval tlak. Zároveň probíhala kontrola průtoku. To samé se opakovalo s kruhovým vzorkem, který byl na konci své životnosti. Velikost póru byla testována na přístroji Makropulos 55 V programu Microsoft Excel byl vytvořen graf závislosti největšího póru na počtu cyklů a graf závislosti průměrného póru na počtu cyklů. Jeden cyklus trvá přibližně dvě hodiny.
42
Na obr. 17 jsou zaznamenány velikosti největšího póru při nulovém cyklu a na konci životnosti filtrační plachetky.
Obr. 17 Graf závislosti největšího póru na počtu cyklů
Velikost pórů udává, jak velké částice filtrem projdou a které se zachytí na povrchu.
S počtem cyklů se velikost pórů zmenšuje. Je to z důvodů zanášení filtru na povrchu a v jeho struktuře. Z grafu lze říci, že tkanina z PAD má nejmenší velikost největšího póru a tudíž zachytí nejvíce částic.
43
Na obr. 18 je zaznamenána závislost velikosti průměrného póru na počtu cyklů.
Obr. 18 Graf závislosti velikosti průměrného póru na počtu cyklů
S počtem cyklů se velikost pórů zmenšuje. Je to z důvodů zanášení filtru na povrchu a v jeho struktuře. Z grafu lze říci, že tkanina z PAD má nejmenší velikost největšího póru a tudíž zachytí nejvíce částic. Je také vidět, že tkanina z PAD má téměř stejnou velikost průměrného póru a to od začátku cyklů až po konec životnosti.
9.3 Prodyšnost
Prodyšnost je popsána jako rychlost proudu vzduchu procházejícího kolmo plochou zkušebního vzorku při stanoveném spádu a době.
Příprava vzorků
Z každé plachetky jsem vyřízla na různých místech vzorky o velikosti 30x30 cm.
Dohromady bylo připraveno 24 vzorků. Byl použit přístroj na měření prodyšnosti METEFEM typ FF – 12/A (obr. 19).
44 .
Obr. 19 přístroj METEFEM typ FF-12/A[13]
Textilní vzorky:
4. Textilie – POP bílý
5. Textilie – POP zelený-větší kalandrování 6. Textilie – PAD
Parametry přístroje na měření prodyšnosti METEFEM typ FF – 12/A:
- Velikost zkoušených ploch: 10, 20, 50, 100 cm2 - Rozsah tlakoměru: 0 – 200 mm H2O - Rozsah průtokoměrů: A: 800 – 8000 l/hod
B: 120 – 1200 l/hod C: 20 – 200 l/hod D: 4 – 40 l/hod Tolerance průtokoměrů: = 1,5 %
45 Postup měření
Nejprve byl otáčením proti směru hodinových ručiček uzavřen vzduchový ventil a zapnula přístroj. U trubice pro měření tlakového spádu byla nulovacím kolečkem nastavena hladina vody na nulovou rysku. Zkoušený vzorek byl upevněn pomocí páky.
Poté byl u trubice s největším rozsahem (A) otevřen ventil plováčkového průtokoměru.
Pomalu byl otevírán vzduchový ventil, po dobu než sloupec obarvené vody vystoupil v trubici pro měření tlakového spádu na požadovanou hodnotu. Odečetlo se množství protékajícího vzduchu a průtokoměru. Pro přesnější měření jsou k dispozici průtokoměry B,C,D. Při měření by měl být otevřen pouze jeden průtokoměr. Poté byl měřený vzorek uvolněn z páky, posunut a měření se opakovalo. Bylo provedeno 20 měření na vzorcích, které měly mezi naměřenými hodnotami přiměřené rozestupy a 40 měření u vzorků s výkyvy naměřených hodnot. Byla dodržena podmínka, aby místa zkoušení byla minimálně 3 cm od kraje.
Bylo provedeno 20 měření na jednom vzorku, a pokud se od sebe naměřené hodnoty hodně lišily, bylo provedeno dalších 20 měření na stejném vzorku.
Výpočty:
46 1. Vodní sloupec (tlak)
- přepočet tlaku vodního sloupce z m na Pa 81 998 kg/m3. Hodnota gravitačního zrychlení je 9,82 m.s-2.
2. Přepočet jednotek u toku vzduchu Q - z naměřených l/h na m3/s m/s 1l=0,001 m3
, pro vrstvené textilie:
2
K…permeabilita [m*Pa-1*sec-1]
4. Prodyšnost
47 5. Výpočet IS
Bodový odhad (IS) parametru neumožňuje přímo zjistit, jak blízko leží skutečný parametr k odhadu. Často je potřebné zjistit oblast, kde se skutečný parametr s velkou pravděpodobností nachází.
95% 0,025( 1) ; n n s
t X
IS s s2 (33)
IS…interval spolehlivosti s…směrodatná odchylka n…počet prvků
t0,025…tabulková hodnota
Hladina významnosti: 0,05
95%IS n=19 n=39
t0,025 2,093 2,022
48
Obr. 20 Graf závislosti prodyšnosti na počtu cyklů (POP bílý)
Graf (obr207) nám ukazuje rapidní pokles prodyšnosti během prvních 300 cyklů. Poté se ustálí a je téměř neměnný.
Shrnutí naměřených dat POP bílý
Prodyšnost Počet
cyklů
Průměr Sm.od. IS 95%
0 0,115725 0,00729 0,01228729182
0,01160870818 300 0,015881 0,004969 0,00185728047 0,00138271953 600 0,01443 0,007949 0,00173128186 0,00121271814 1200 0,014039 0,004338 0,0016396544
49
0,0012253336 1500 0,013414 0,003645 0,01511989518
0,01170810482
Tab. 3 Shrnutí naměřených dat POP bílý
Obr. 21 Graf závislosti prodyšnosti na počtu cyklů (POP zelený)
Graf (obr.21) nám ukazuje rapidní pokles prodyšnosti během prvních 100 cyklů. Poté se ustálí a je téměř neměnný.
50
Shrnutí naměřených dat POP zelený
Prodyšnost Počet
cyklů
Průměr Sm.od. IS 95%
0 0,110957 0,004119 0,01151856405 0,01112543595 100 0,015638 0,005924 0,001789102597
0,001402897403
300 0,01185 0,00266 0,001361834022
0,001152165978 500 0,011641 0,002319 0,001764225232 0,001383774769 900 0,00953 0,001753 0,001055773616 0,000888226384
Tab. 4 Shrnutí naměřených dat POP zelený
51
Obr. 22 Graf závislosti prodyšnosti na počtu cyklů (PAD) Z grafu (obr. 22) je vidět, že prodyšnost tkaniny PAD se zásadně nemění.
PAD
Prodyšnost PAD Počet
cyklů
Průměr Sm.od. IS 95%
0 0,0100008 0,001254 0,001080905156 0,0009610948445 200 0,01668 0,001903 0,001792793751
0,001611206249 400 0,036071 0,013193 0,004111324641 0,003250675359 680 0,034107 0,013207 0,003910964054 0,003049035946 Tab. 5 Shrnutí závislosti prodyšnosti na počtu cyklů
52
Porovnání výsledků všech naměřených hodnot prodyšnosti
Obr. 23 Graf závislosti prodyšnosti na počtu cyklů
Z grafu (obr. 23) lze říci, že pro záchyt částic a kolísavost je výhodnější tkanina.
Nemění se v průběhu cyklu, kdežto netkané textilie se nejdříve zaplňují, klesají a až poté začnou být ustálené.