Laboratórium partikulárnych látok

Laboratórium partikulárnych látok
Strojnícka fakulta STU

Katedra/ústav:     Ústav chemických a hydraulických strojov a zariadení
Kontaktná osoba: prof. Ing. Marián Peciar, PhD.
Kontakt:                02-5296 2454
e-mail:                   marian.peciar@stuba.sk
                                               web stránka:        kchsz.sjf.stuba.sk

Charakteristika:

Pracovisko,  ktoré sa zaoberá výskumom v oblasti mechaniky partikulárnych látok a hydromechanických procesov. Predmetom výskumu je štúdium a návrh procesov a zariadení pre charakterizovanie, úpravu a spracovanie práškových materiálov a suspenzií.

Pracovisko pozostáva z niekoľkých samostatných priestorov, v ktorých je umiestnené špeciálne prístrojové vybavenie.

Laboratórium pre charakterizovanie práškových materiálov. Je laboratórium vybavené špeciálnymi prístrojmi, umožňujúcimi charakterizovanie nasledujúcich vlastností zrnitých materiálov:

• tvar a morfológia častíc
• distribúcia veľkosti častíc
• absorpčné vlastnosti práškov
• porozimetria
• reologické vlastnosti práškov
• tlačiteľnosť

Prístrojové vybavenie bolo zakúpené prostredníctvom projektov EU:

• Kompetenčné centrum pre nové materiály, pokročilé technológie a energetiku ITMS: 26240220073
• Univerzitný vedecký park STU v Bratislave. ITMS: 26240220084

Laboratórium pre spracovanie práškových materiálov. Je laboratórium, ktoré svojim prístrojovým vybavením je zamerané hlavne na výskum procesov a návrh technológií úpravy zrnitých materiálov. Využívajú sa tu vlastnosti práškových materiálov namerané na prístrojoch pre charakterizovanie ich vlastností. Na ich základe sa robí výskum procesov a návrh zariadení pre technológie úpravy a spracovania práškových materiálov (návrh zásobníkov, briketovacích zariadení, dopravníkov, triedičov, miešačov, mlynov, extrudérov a pod.)

Prístrojové vybavenie umožňuje výskum v oblasti:

• mletie práškových materiálov (čelusťový drvič, kladivkový mlyn, kolíkový mlyn, guľový mlyn)
• triedenie (vibračný triedič, rotačný triedič)
• miešanie (homogenizátor s valcovou komorou a rôznymi tvarmi lopatiek, kubická komora s priamočiarym pohybom lopatky)
• kompaktovanie a briketovanie (dvojvalcový lis s hladkými a profilovanými valcami)
• granulátor (nožový nízkootáčkový mlyn, nízkootáčkový mlyn s plochou matricou a lopatkami)
• extrudér pre vytláčanie pást (závitovkový extrudér s lopatkovým rotorom špeciálnej konštrukcie, závitovkový extrudér s rotujúcou hlavou špeciálnej konštukcie, radiálny lopatkový extrudér)
• Jenikeho prístroj pre meranie tokových vlastností práškov
• kruhový šmykový prístroj pre meranie tokových vlastností práškov

Laboratórium separačných procesov. Je zamerané na výskum procesov, návrh zariadení a technológií pre oddeľovanie rôznych fáz fyzikálno – mechanickými operáciami.

Prístrojové vybavenie umožňuje výskum v oblasti:

• hydrocyklónov
• aerocylónov
• membránových separácií

Činnosť tohto pracoviska je zameraná na:

• aplikovaný výskum jednotkových operácií
• procesný návrh zariadení pre tieto operácie
• procesný návrh komplexných technológií
• konštrukčný návrh a prípravu výkresovej dokumentácie pre jednotlivé operácie
• projekčný návrh a prípravu výkresovej dokumentácie pre technologické uzly

Projekty:

• Kompetenčné centrum pre nové materiály, pokročilé technológie a energetiku, ITMS: 26240220073 (08/2011 - 11/2014)

• Vytvorenie centra excelencie na výskum a vývoj konštrukčných kompozitných materiálov pre strojárske, stavebné a medicínske aplikácie, ITMS 26240120006,  akronym CEKOMAT I., 2009-2011.

• Budovanie CE na výskum a vývoj konštrukčných kompozitných materiálov – 2. etapa, ITMS 26240120020, akronym CEKOMAT II., 2010-2012.

• Univerzitný vedecký park STU v Bratislave, ITMS: 26240220084 (03/2013 - 06/2015)

• Základný výskum procesov v mechanike partikulárnych materiálov VEGA 1/0652/13(01/2013 – 12/2016)

Patenty:

• Garrecht, Harald [vynálezca patentu] - Götz, Joachim [vynálezca patentu] - Linsel, Stefan [vynálezca patentu] - Peciar, Marián [vynálezca patentu]: Verfahren und Vorrichtung zur Feststoffumhüllung. - , 2008. - Číslo patentu: EP 2 006 062 A2. - Dátum udelenia: 16.06. 2008. - Číslo patentu: DE 10 2007 028 445 A1. - Dátum udelenia: 24. 12. 2008.

 

• Garrecht, Harald [vynálezca patentu] - Geissler, Adam [vynálezca patentu] - Götz, Joachim [vynálezca patentu] - Peciar, Marián [vynálezca patentu]: Verfahren zur Formgebung gleitfähiger Massen durch Druckförderung und Vorrichtun zur Durchführung des Verfahrens. - , 2005. - 8 s. - Číslo patentu: DE 100 24 762 B4 - Dátum udelenia: 23.6. 2005.

Publikácie:

• Vavro, Karol - Peciar, Marián: Injektory a ejektory : Teória a systém počítačových programov INJEKTORY na výpočet a návrh injektorov. - Bratislava : Nakladateľstvo STU, 2011. - 55 s. , [3,836 AH] s. : CD ROM. - ISBN 978-80-227-3634-3 https://is.stuba.sk/vv/pub_priloha.pl?id=234793)

 

• Krok, Alexander - Fekete, Roman - Peciar, Marián: Kompaktovanie partikulárneho materiálu. - 1. vyd. - Bratislava : Nakladateľstvo STU, 2012. - 107 s. - ISBN 978-80-227-3836-1

 

• Götz, Joachim - Kreibich, Wolfgang - Peciar, Marián: Extrusion of pastes with a piston extruder for the determination of the local porosity and saturation and displacement profiles by means of NMR imaging. In: Rheologica Acta. - ISSN 0035-4511. - Vol. 41, No. 1-2 (2002), s. 134-143

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Hanzel, Marián: Influence of powder material moisture on the angle of wall friction. In: Particle and Particle Systems Characterization. - ISSN 0934-0866. - Vol. 24, No. 4-5 (2007), s. 276-283

 

• Fekete, Roman - Jaššo, Igor - Peciar, Marián - Molnár, Alexander: Influence of rotor on extrusion pressure. In: Powder technology. - ISSN 0032-5910. - Vol. 141 (2004), s. 210-218

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Gužela, Štefan: Process of extrusion in the unit of special design. In: Granular Matter. - ISSN 1434-5021. - Vol. 6, No. 2-3 (2004), s. 145-157

 

• Gužela, Štefan - Peciar, Marián - Fekete, Roman: Mixing of particulate materials - experimental input power estimation. In: Strojnícky časopis = Journal of Mechanical engineering. - ISSN 0039-2472. - Roč. 55, č. 6 (2004), s. 329-340

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Hanzel, Marián: Influence of moisture of powder material on the external angle of friction. In: CHoPS-05, 2006 : The 5th international conference for conveying and handling of particulate solids. - Sorrento/Italy/, August 27-31, 2006. - Tel Aviv : ORTRA, 2006. – nestr

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Gužela, Štefan: Process of the extrusion in the unit of special design. In: The 4th International Conference for Conveying and Handling of Particulate Solids : Proceedings. Vol. 1. - Tel Aviv : ORTRA, 2003. - S. 287-293

 

• Peciar, Marián - Fekete, Roman - Gužela, Štefan - Juriga, Martin: Agglomeration technologies in Slovakian industry. In: 31st Biennial conference : Proceedings. Vol. 31., San Antonio/Texas/, September 29-30, 2009. - b.m. : Institute for Briquetting and Agglomeration, 2009. - [14]

 

• Garrecht, Harald - Peciar, Marián - Linsel, Stefan - Götz, Joachim: Lightweight aggregate concrete with cement-encasing lightweight aggregate - Processability and performance capacity. In: BFT International. Betonwerk und Fertigteil-Technik. Concrete precasting plant and technology. - ISSN 0373-4331. - Vol. 75, No. 2 (2009), s. 114-116

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Gužela, Štefan - Peciar, Peter: Influence of the matrix shape on the fine granulation process. In: 2012 AAPS Annual Meeting and Exposition [elektronický zdroj] : Chicago, USA, October 14-18, 2012. - b.m. : American Association of Pharmaceutical Scientists, 2012 (https://www.aaps.org/AMContributedPapers/). - online, AM-12-00677

 

• Fekete, Roman - Peciar, Marián - Gužela, Štefan: Paste moisture variation during the extrusion. In: The AAPS Journal [online]. - ISSN 1550-7416. - Vol. 11, No. S2 (2009)

 

• Krok, Alexander - Peciar, Marián - Fekete, Roman: Observation of the movement of the material between rolles of the two-rollers compactor by using the high-speed CCD camera. In: PARTEC 2013 [elektronický zdroj] : International congress on Particle Technology. Nürnberg, Germany, 23.-25.4. 2013. - Düsseldorf : VDI, 2013. - ISBN 978-3-00-040578-5. - CD ROM, [1] s.

Fotografie:

Obr. 1: Dvojvalcový kompaktor pre finálnu úpravu práškových materiálov.

Obr. 2: Závitovkový extrudér pre vytláčanie pást.

Obr. 3: Experimentálna stanica pre štúdium homogenizácie.