ПРИМЕНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПРЕПЯТСТВИЙ В КАМЕРНЫХ ПЕЧАХ
Цель работы. Исследование возможности применения пространственного электрического поля для создания теплового барьера с целью улучшения турбулентного движения газов в рабочем пространстве камерной печи и увеличения их плотности в зоне расположения нагреваемой садки металла. Методы исследований. С по...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Zaporozhye National Technical University
2017-07-01
|
| Series: | Elektrotehnìka ta Elektroenergetika |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://ee.zntu.edu.ua/article/view/107110 |
| Summary: | Цель работы. Исследование возможности применения пространственного электрического поля для создания теплового барьера с целью улучшения турбулентного движения газов в рабочем пространстве камерной печи и увеличения их плотности в зоне расположения нагреваемой садки металла.
Методы исследований. С помощью комплекса программ, позволяющих прогнозировать с учетом турбулентности потоков движение печных газов, проведены расчетные исследования полей их скоростей в камере.
Полученные результаты. Выполнено расчетное исследование турбулентного движения продуктов сгорания в камерной печи. Получено картину полей скоростей газов в рабочем объеме и проведен анализ по эффективности их использования в зоне расположения металлических изделий, которые нагреваются. Установлено, что основная часть теплоты нагревает верхнюю часть печи и только потом опускается вниз камеры, где газы незначительной плотности контактируют с металлом, при этом большее их количество просто удаляется через дымовые окна, не отдав теплоты. Последнее приводит к перерасходу первичного энергоресурса и уменьшения энергетической эффективности печи в целом. Предложено создать тепловой барьер путем направления некоторого количества последних перпендикулярно той их части, которые удаляются из печи. Управляющим воздействием в данном случае служит указанное соотношение объемов газов. Результаты моделирования циркуляционного движения печных газов при наличии теплового барьера показали, что их массовый расход вблизи заготовки растет, а это свидетельствует о возможности достижения нужной температуры металла при меньшем расходе природного газа.
Научная новизна. Впервые доказано, что применять тепловой барьер целесообразно путем создания пространственного электрического поля в камере печи между горелкой и садкой металла.
Практическая ценность. Внедрение предложенного способа создания теплового барьера с помощью пространственного электрического поля может способствовать повышению энергоэффективности камерных печей. |
|---|---|
| ISSN: | 1607-6761 2521-6244 |