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蓄热体阻力设计计算:蓄热式高温空气燃烧

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蓄热体阻力设计计算:蓄热式高温空气燃烧

发布日期:2020-07-18 作者: 点击:

蓄热体阻力设计方案测算:蓄热式高溫气体点燃

1、陶瓷球蓄热室隔热特性的科学研究

八十年代初新式小陶瓷球蓄热室技术性面世之后,造成了在我国隔热界的重视。在我国从八十年代后半期刚开始对新式蓄热室技术性开展开发设计科学研究,创建了专业的陶瓷球蓄热室实验设备,主要对陶瓷球蓄热室的阻力特性和传热特性开展了系统软件的实验科学研究,得到了蓄热室阻力特性和传热特性与蓄热室的构造主要参数和实际操作主要参数中间的基本定律,为蓄热室的有效设计方案确立了基本。

2、阻力特性实验科学研究

汽体流过蓄热室的阻力损害是蓄热室设计方案的关键性能指标,掌握蓄热室在热态和热态的阻力特性,是有效挑选工业电炉的隧道通风系统软件和防排烟系统机器设备的关键前提条件。

3、蓄热室热态阻力特性的实验結果

实验结果显示:瓷器蓄热室的阻力损害与蓄热室的高宽比正比;阻力损害与陶瓷球直徑的扩大而减少;汽体流过蓄热室的阻力损害与空塔水流量中间呈幂函数关联。

依据实验結果,选用重归的方式 ,得到陶瓷球蓄热室在热态标准下的阻力特性方程组为:

式中:

DP—阻力损害;

H—蓄热体高宽比;

e—蓄热室气孔率;

u—空塔水流量;

d—陶瓷球直徑;

m—流体力学的驱动力粘度系数;

r—流体力学的相对密度;

A、B—指数。

4、蓄热房间内热态阻力特性的实验結果

蓄热室热态阻力特性实验关键科学研究蓄热室内空气质量和烟尘在单位长度上的阻力损害与温度、汽体的水流量及其陶瓷球直徑中间的关联。实验结果显示:温度对气体和烟尘阻力损害的危害成线型关联;阻力损害随空塔水流量的扩大而扩大,其变化趋势为幂函数关联;阻力损害伴随着陶瓷球直徑的扩大而减少,其变化趋势类似反比例关联。由此得到的热态阻力特性方程组以下:

r0——标准状况下的气体密度;

A——由实验明确的指数;

t——气体或烟尘在周期时间内的均值温度;

5、陶瓷球蓄热室传热特性的科学研究

蓄热室的工作中全过程是周期性地根据被加热物质(燃烧气体或液化气)与烟尘,也就是周期性地处在放热反应和吸热反应情况。在全部全过程中,烟尘温度、气体温度、蓄热体温度不但是時间的涵数,也随部位的不一样而转变。陶瓷球蓄热房间内传热全过程是包含热对流、辐射源和传输以内的繁杂的非平稳态热传导全过程。在我国专家学者对陶瓷球蓄热室这类规律性非平稳态的传热全过程的关键特性开展了比较深层次、系统软件的科学研究。

6、瓷器蓄热室温度遍布特性

根据实验,把握了以下规律性:

a)气体出入口温度伴随着時间的增加而慢慢减少,其规律性类似成线形转变;

b)在一个周期时间内排烟系统温度伴随着時间的增加而上升,其规律性也类似成线形转变;

c)蓄热体表层温度在制冷期伴随着時间的增加而慢慢减少,其规律性类似成线形转变;

d)蓄热体表层温度在加温期伴随着時间的增加而慢慢上升,其规律性类似成线形转变;

e)蓄热室內部烟尘温度和气体温度沿高宽比方位的转变也类似成线形转变;

f)蓄热体表层温度的转变与气体和烟尘温度的变化趋势基本一致,在同一部位,球的表层温度比气体温度高40~60℃,比烟尘温度低45~55℃,球的直徑大时,球与汽体中间的温度差很大、球径钟头,球平均气温差较小。

7、陶瓷球的综合性热交换器指数

从实验結果获知,伴随着换相時间的提升,综合性热交换器指数的值减少,伴随着球径的扩大,综合性热交换器指数的值亦减少。依据相关的热交换器基础理论和实验的結果,在我国专家学者明确提出以下的综合性热交换器指数的关系式:

K—综合性热交换器指数;

ah—加温期气—球中间的传热指数;

ac—制冷期气—球中间的传热指数;

d—球的直徑;

l—圆球的传热系数;

F0—傅立叶数:

t:换相時间);

A—实验所明确的指数;

8、球—气中间的传热指数

根据实验,得到了球—气中间的传热指数与汽体温度、空塔水流量、球的直徑的关联,对实验数据信息开展数学课重归之后得到以下表达式:

A,B—指数

9、蜂窝状型蓄热体的隔热特性的科学研究

九十年代初,日本国工业电炉株式东海林良一领导干部的科学研究工作组刚开始选用热钝性小的蜂窝式瓷器蓄热器,获得了非常好的实际效果。与球型蓄热体对比,蜂窝状型蓄热体在比表面、净重、工作压力损害、换相時间等层面具备巨大的优势。在中国,蜂窝状型蓄热体在蓄热式点燃系统软件中的工业生产运用获得愈来愈多的高度重视,对蜂窝状型蓄热体的隔热特性开展了科学研究,文中对其科学研究結果开展简略详细介绍。


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