Development of quick coupling for rotating bed reactor
2024 (English)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Framtagning av snabbkoppling till roterande bäddreaktor (Swedish)
Abstract [en]
This thesis was conducted on behalf of SpinChem in Umeå and covers the development process for one of their products, the Rotating Bed Reactor RBR S14. The RBR S14 is used in many areas including in the nuclear power sector for the purpose of purifying the wastewater. The RBR is filled with granulate, mounted on a shaft and submerged in the wastewater, which it purifies through centrifugal force during rotation. Currently, the RBR is manually replaced in a hazardous environment, which puts high demands on the replacement happening quickly and safely. The purpose of the project was to develop a quick coupling between the shaft and the reactor to decrease the replacement time and facilitate future automation. The project was performed by first examining existing solutions and then designing and manufacturing a technical solution, which was iteratively tested, evaluated, and redesigned. The tests conducted provided insights into the quick coupling's imbalance, clamping force, and how easy it is to change. The result of the work is a working quick coupling based on a collet chuck. In addition to the developed quick coupling, a component for mounting was also created for the bed reactor to form a functional and more adapted solution. The quick coupling meets all requirements and can be implemented in the current system without major modifications. The test results showed that the quick coupling can support at least twice the specified weight, causes minimal radial imbalance, and is easier to automate than the current coupling.
Abstract [sv]
Detta examensarbete utfördes på uppdrag av SpinChem i Umeå och omfattar framtagningsprocessen för ett snabbfäste till en av deras produkter, den roterande bäddreaktorn RBR S14. RBR S14 används bland annat inom kärnkraftsindustrin med syftet att rena avfallsvattnet. Reaktorn fylls med ett granulat, monteras på en axel och sänks ner i avfallsvattnet som under rotation renar det med hjälp av centrifugalkraften. I dagens läge utförs RBR-bytet manuellt i en farlig miljö vilket ställer höga krav på att bytet sker snabbt och säkert. Syftet med projektet är att utveckla en snabbkoppling mellan axel och reaktor för att reducera bytestiden samt att underlätta för framtida automatisering. Projektet utfördes genom att först undersöka befintliga lösningar till att senare utforma och tillverka en teknisk lösning som sedan har iterativt testats, utvärderats och omkonstruerats. Testerna som genomfördes gav svar på snabbkopplingens obalans, spännkraft samt hur enkelt ett byte kunde ske. Resultatet av arbetet är en snabbkoppling som baseras på en spännhylsa. Utöver den framtagna snabbkopplingen har även en fästkomponent tagits fram till bäddreaktorn för att skapa en fungerande och mer anpassad helhetslösning. Snabbkopplingen uppfyller samtliga krav och kan implementeras i nuvarande system utan större modifikationer. Testernas resultat visade bland annat att snabbkopplingen kan bära minst två gånger mer än den specificerade vikten, orsakar minimal radiell obalans och kan lättare automatiseras än nuvarande koppling.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 39
Keywords [sv]
Konceptframtagning, Snabbkoppling, Roterande bäddreaktor
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:umu:diva-237499OAI: oai:DiVA.org:umu-237499DiVA, id: diva2:1951737
External cooperation
SpinChem AB
Subject / course
Maskinteknik
Educational program
Bachelor of Science Engineering in Mechanical Engineering
Supervisors
Examiners
2025-04-272025-04-132025-04-27Bibliographically approved