Високотемпературний компактний керамічний регенеративний теплообмінний аппарат

dc.contributor.authorБасок, Б. І.
dc.contributor.authorТимощенко, А. В.
dc.date.accessioned2020-11-09T09:37:37Z
dc.date.available2020-11-09T09:37:37Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenThe subject of the research is the high-temperature compact ceramic heat exchanger of a regenerative type with a honeycomb structure. In relation to high-temperature processes of basalt smelting and glass melting, the possibility of its application in a system of high-temperature air combustion is considered. It is noted that heating of the air pursues both energy goal – reduction of natural gas consumption, and technological goal – increasing the amount of free oxygen in the basalt processing zone. The methods of determining the transient temperature field in the wall of the solid heat-storing material of the regenerator and the operating time of the heat exchanger from the condition of ensuring the permissible surface temperature of the heat regenerator are given. It is established that for the range of the Fourier number Fo≤2.5, it is possible not to take into account the temperature distribution in the wall of the solid heat-storing material of the regenerator and to operate with its average temperature. Features of compact ceramic regenerative heat exchangers are given – heat exchanger efficiency, heat recovery coefficient, number of transfer units, power – as applied to the conditions of the heat engineering process. The heat exchanger efficiency is confirmed. The operating time of the heat exchanger and its effect on the surface temperature of the solid heat-storing material are determined. It is shown that in relation to the conditions of the basalt melting and glass melting processes, the material of the regenerative heat exchanger – mullite – is not an optimal solution. Only for one of the considered variants of the technological process, the surface temperature of the regenerative heat exchanger was lower than the permissible temperature of prolonged use of mullite. In other cases, the resulting temperature of the regenerator exceeded the permissible value of long-term use. It is advisable to use a material with a permissible temperature of application of 1525 °C and above as of the solid heat-storing material of the regenerator. Testing of the results of the research was carried out on pilot industrial samples of bath melting furnaces equipped with HiTAC (high-temperature air combustion system).uk
dc.description.abstractruПредметом исследования выступает высокотемпературный компактный керамический ТА с ячеистой структурой. Применительно к высокотемпературным процессам плавки базальта и варки стекла рассматривается возможность его применения в системе высокотемпературного сжигания окислителя. Отмечается, что подогрев окислителя преследует, как энергетическую, так и технологическую цели. Приводятся методики определения нестационарного температурного поля в стенке насадка регенератора и времени работы ТА из условия обеспечения допустимой температуры поверхности насадка. Установлено, что для диапазона числа Фурье Fo≤2,5 можно не учитывать распределение температуры в стенке насадка регенератора и оперировать его средней температурой. Приводятся характеристики компактных керамических ТА регенеративного типа, применительно к условиям проведения теплотехнологического процесса. Подтверждается их высокая эффективность. Определяется время работы ТА и его влияние на температуру поверхности насадка. Показано, что применительно к условиям проведения процессов плавки базальта и варки стекла, материал насадка ТА – муллит – не является оптимальным решением. Полученная температура насадка регенератора превышает допустимую величину длительного применения. Апробация результатов исследования производилась на опытно-промышленных образцах ванных плавильных печей оборудованных системой HiTAC.uk
dc.description.abstractukПредметом дослідження виступає високотемпературний компактний керамічний ТА з комірчастою структурою. Стосовно до високотемпературних процесів плавки базальту і варіння скла розглядається можливість його застосування в системі високотемпературного спалювання окислювача. Відзначається, що підігрів окислювача переслідує, як енергетичну, так і технологічну цілі. Наводяться методики визначення нестаціонарного температурного поля в стінці насадка регенератора і часу роботи ТА з умови забезпечення допустимої температури поверхні насадка. Встановлено, що для діапазону числа Фур'є Fo≤2,5 можна не враховувати розподіл температури в стінці насадка регенератора і оперувати його середньою температурою. Наводяться характеристики компактних керамічних ТА регенеративного типу, з урахуванням умов проведення теплотехнологічного процесу. Підтверджується їх висока ефективність. Визначається час роботи ТА і його вплив на температуру поверхні насадка. Показано, що з урахуванням умов проведення процесів плавки базальту і варіння скла, матеріал насадка ТА – муліт – не є оптимальним рішенням. Отримана температура насадка регенератора перевищує допустиму величину тривалого застосування. Апробація результатів дослідження проводилася на дослідно-промислових зразках ванних плавильних печей, обладнаних системою HiTAC.uk
dc.format.pagerangeС. 17–27uk
dc.identifier.citationБасок, Б. І. Високотемпературний компактний керамічний регенеративний теплообмінний аппарат / Б. І. Басок, А. В. Тимощенко // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2019. – № 2 (56). – С. 17–27. – Бібліогр.: 15 назва.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2019.189990
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/37262
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, 2019, № 2 (56)uk
dc.subjectтеплообмінний апаратuk
dc.subjectрегенераторuk
dc.subjectенергоефективністьuk
dc.subjectбазальтові волокнаuk
dc.subjectheat exchangeruk
dc.subjectregeneratoruk
dc.subjectenergy efficiencyuk
dc.subjectbasalt fibersuk
dc.subjectтеплообменный аппаратuk
dc.subjectрегенераторuk
dc.subjectэнергоэффективностьuk
dc.subjectбазальтовые волокнаuk
dc.subject.udc666.193; 66.047.37uk
dc.titleВисокотемпературний компактний керамічний регенеративний теплообмінний аппаратuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
eete2019-2_02.pdf
Розмір:
670.05 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: