تجزیه و تحلیل عددی اثربخشی گرمایش تابشی یک کوره بازپخت شیشه ای پیوسته
| عنوان | تجزیه و تحلیل عددی اثربخشی گرمایش تابشی یک کوره بازپخت شیشه ای پیوسته |
|---|---|
| نویسنده | Altun، Gönenç Can، Başol، Altuğ Melik |
| تاریخ انتشار: | 2022-03-05 |
| محل انتشار | - الزویر |
| موضوع | کوره آنیل پیوسته، بهینه سازی، انتقال حرارت تشعشعی، ردیابی اشعه مونت کارلو معکوس |
| نوع | دوره ای |
| زبان | انگلیسی |
| دیجیتال | بله |
| نسخه خطی | خیر |
| کتابخانه: | دانشگاه اوزیغین |
| شناسه دارایی کتابخانه | 1359-4311 |
| شماره ثبت | 84ab8d05-45ed-4c9c-8460-724dc00028fe |
| محل کتابخانه | مهندسی مکانیک |
| تاریخ | 2022-03-05 |
| یادداشتها | TÜBİTAK |
| متن نمونه | انتقال حرارت تشعشعی روش غالب انتقال حرارت در کوره های آنیل شیشه ای است. به خصوص در کوره های الکتریکی گرم شده به دلیل ماهیت غیر مشارکتی جو کوره، انتقال حرارت تشعشعی عمدتاً بین سطوح رخ می دهد. در این راستا، در ساخت شیشه کانتینری، چیدمان شیشه های ظرف داخل کوره می تواند تاثیر قابل توجهی بر اثر حرارت تابشی کوره داشته باشد. در این مطالعه عددی، اثر فاصله بین ردیفهای بطری بر اثر حرارت تابشی کوره به صورت عددی بررسی شد. یک مدل کوره بازپخت پیوسته در مقیاس صنعتی استفاده شد و حالتهای انتقال حرارت رسانش - تشعشع ترکیبی در کوره با حلکننده گذرا توسعهیافته داخلی حل شد. انتقال حرارت همرفتی در داخل کوره به دلیل سهم نسبتا کمتر آن در انتقال حرارت در نظر گرفته نشد. هزینه محاسباتی مدل عددی با استفاده از یک دامنه محاسباتی متشکل از 7 ردیف بطری به جای 29 ردیف بطری کامل کاهش می یابد. روش Reverse Monte Carlo Ray Tracing برای حل انتقال حرارت تابشی سطح به سطح در داخل منطقه گرمایش تابشی و ادغام در GPU برای کاهش هزینه محاسباتی آن استفاده میشود. افزایش سرعت محاسباتی بیشتر با استفاده از اجرای شرایط مرزی تشعشع دقیق مرتبه دوم به دست آمد. این امکان افزایش گام زمانی 2.5 برابری را در مقایسه با اجرای دقیق مرتبه اول برای همان سطح دقت فراهم می کند. در نهایت، یک مطالعه پارامتریک بر روی تأثیر فاصله بین ردیفهای بطری بر گرمایش تابشی بطریها انجام شده است. در این راستا، فاصله بین ردیفهای بطری و سرعت نوار نقاله به گونهای تغییر یافته است که توان عملیاتی کوره، تعداد بطریهای پردازش شده در واحد زمان، ثابت نگه داشته میشود. این مطالعه نشان میدهد که فاصله بهینه بین ردیفهای بطری وجود دارد. برای هندسه بطری خاص در نظر گرفته شده در این مطالعه، مقدار بهینه فاصله ردیف 35٪ از قطر بطری است. با راه اندازی کوره در این مقدار بهینه، طول منطقه گرمایش در مقایسه با حالتی که کوره با بطری ها تقریباً در تماس با یکدیگر کار می کرد، می تواند 8.5٪ کاهش یابد. |
| DOI | 10.1016/j.applthermaleng.2021.117943 |
| Cilt | 204 |