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蓄熱體阻力設計計算:蓄熱式高溫空氣燃燒

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蓄熱體阻力設計計算:蓄熱式高溫空氣燃燒

發布日期:2020-07-18 作者: 點擊:

蓄熱體阻力設計方案測算:蓄熱式高溫氣體點燃

1、陶瓷球蓄熱室隔熱特性的科學研究

八十年代初新式小陶瓷球蓄熱室技術性麵世之後,造成了在我國隔熱界的重視。在我國從八十年代後半期剛開始對新式蓄熱室技術性開展開發設計科學研究,創建了專業的陶瓷球蓄熱室實驗設備,主要對陶瓷球蓄熱室的阻力特性和傳熱特性開展了係統軟件的實驗科學研究,得到了蓄熱室阻力特性和傳熱特性與蓄熱室的構造主要參數和實際操作主要參數中間的基本定律,為蓄熱室的有效設計方案確立了基本。

2、阻力特性實驗科學研究

汽體流過蓄熱室的阻力損害是蓄熱室設計方案的關鍵性能指標,掌握蓄熱室在熱態和熱態的阻力特性,是有效挑選工業電爐的隧道通風係統軟件和防排煙係統機器設備的關鍵前提條件。

3、蓄熱室熱態阻力特性的實驗結果

實驗結果顯示:瓷器蓄熱室的阻力損害與蓄熱室的高寬比正比;阻力損害與陶瓷球直徑的擴大而減少;汽體流過蓄熱室的阻力損害與空塔水流量中間呈冪函數關聯。

依據實驗結果,選用重歸的方式 ,得到陶瓷球蓄熱室在熱態標準下的阻力特性方程組為:

式中:

DP—阻力損害;

H—蓄熱體高寬比;

e—蓄熱室氣孔率;

u—空塔水流量;

d—陶瓷球直徑;

m—流體力學的驅動力粘度係數;

r—流體力學的相對密度;

A、B—指數。

4、蓄熱房間內熱態阻力特性的實驗結果

蓄熱室熱態阻力特性實驗關鍵科學研究蓄熱室內空氣質量和煙塵在單位長度上的阻力損害與溫度、汽體的水流量及其陶瓷球直徑中間的關聯。實驗結果顯示:溫度對氣體和煙塵阻力損害的危害成線型關聯;阻力損害隨空塔水流量的擴大而擴大,其變化趨勢為冪函數關聯;阻力損害伴隨著陶瓷球直徑的擴大而減少,其變化趨勢類似反比例關聯。由此得到的熱態阻力特性方程組以下:

r0——標準狀況下的氣體密度;

A——由實驗明確的指數;

t——氣體或煙塵在周期時間內的均值溫度;

5、陶瓷球蓄熱室傳熱特性的科學研究

蓄熱室的工作中全過程是周期性地根據被加熱物質(燃燒氣體或液化氣)與煙塵,也就是周期性地處在放熱反應和吸熱反應情況。在全部全過程中,煙塵溫度、氣體溫度、蓄熱體溫度不但是時間的涵數,也隨部位的不一樣而轉變。陶瓷球蓄熱房間內傳熱全過程是包含熱對流、輻射源和傳輸以內的繁雜的非平穩態熱傳導全過程。在我國專家學者對陶瓷球蓄熱室這類規律性非平穩態的傳熱全過程的關鍵特性開展了比較深層次、係統軟件的科學研究。

6、瓷器蓄熱室溫度遍布特性

根據實驗,把握了以下規律性:

a)氣體出入口溫度伴隨著時間的增加而慢慢減少,其規律性類似成線形轉變;

b)在一個周期時間內排煙係統溫度伴隨著時間的增加而上升,其規律性也類似成線形轉變;

c)蓄熱體表層溫度在製冷期伴隨著時間的增加而慢慢減少,其規律性類似成線形轉變;

d)蓄熱體表層溫度在加溫期伴隨著時間的增加而慢慢上升,其規律性類似成線形轉變;

e)蓄熱室內部煙塵溫度和氣體溫度沿高寬比方位的轉變也類似成線形轉變;

f)蓄熱體表層溫度的轉變與氣體和煙塵溫度的變化趨勢基本一致,在同一部位,球的表層溫度比氣體溫度高40~60℃,比煙塵溫度低45~55℃,球的直徑大時,球與汽體中間的溫度差很大、球徑鍾頭,球平均氣溫差較小。

7、陶瓷球的綜合性熱交換器指數

從實驗結果獲知,伴隨著換相時間的提升,綜合性熱交換器指數的值減少,伴隨著球徑的擴大,綜合性熱交換器指數的值亦減少。依據相關的熱交換器基礎理論和實驗的結果,在我國專家學者明確提出以下的綜合性熱交換器指數的關係式:

K—綜合性熱交換器指數;

ah—加溫期氣—球中間的傳熱指數;

ac—製冷期氣—球中間的傳熱指數;

d—球的直徑;

l—圓球的傳熱係數;

F0—傅立葉數:

t:換相時間);

A—實驗所明確的指數;

8、球—氣中間的傳熱指數

根據實驗,得到了球—氣中間的傳熱指數與汽體溫度、空塔水流量、球的直徑的關聯,對實驗數據信息開展數學課重歸之後得到以下表達式:

A,B—指數

9、蜂窩狀型蓄熱體的隔熱特性的科學研究

九十年代初,日本國工業電爐株式東海林良一領導幹部的科學研究工作組剛開始選用熱鈍性小的蜂窩式瓷器蓄熱器,獲得了非常好的實際效果。與球型蓄熱體對比,蜂窩狀型蓄熱體在比表麵、淨重、工作壓力損害、換相時間等層麵具備巨大的優勢。在中國,蜂窩狀型蓄熱體在蓄熱式點燃係統軟件中的工業生產運用獲得愈來愈多的高度重視,對蜂窩狀型蓄熱體的隔熱特性開展了科學研究,文中對其科學研究結果開展簡略詳細介紹。


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