w型輻射管高溫形變如何?w型輻射管的工作原理是什么?

　　w型輻射管高溫形變如何?

　　輻射管常用在需要將工件與燃燒環境隔離的工業應用中。w型輻射管加熱裝置的工作原理是燃料在密封的輻射套管內燃燒,輻射管表面受熱后主要以熱輻射的形式把熱量傳遞給被加熱工件。由于燃燒產物不與工件接觸,所以不會造成燃燒氣氛對工件的氧化或燒損(21。爐內氣氛及加熱溫度便于控制和調節,適用于冷軋帶鋼等產品的高質量加熱要求。輻射管雖然有很多優勢但仍存在一些自身的缺陷,如:輻射管表面溫度不均勻、NOx排放量較高、壽命不高等。

　　輻射管中的高溫煙氣通過對流和輻射將熱量傳遞給輻射管。輻射管在850℃一1 080℃的高溫惡劣環境下長期連續工作,在交變熱應力和自重的共同作用下,易發生彎曲疲勞損壞及蠕變變形破壞,造成輻射管失效。輻射管由于應力破壞而導致的失效仍然是工業中一個備受關注的問題1許多學者對輻射管的發展做出了很大的貢獻,例如 egall研究了穩定狀態下燃氣陶瓷輻射管的機械性能1), Y. Or can 1, Candella"和"Eraslan 1研究了輻射管的熱應力。

　　也有很多學者對輻射管的內部燃燒流場以及溫度分布做了很大貢獻1。為此就必須合理的設計輻射管的結構和改善管體的材質,優化輻射管管內燃燒狀態,同時還要考慮輻射管的傳熱效率問題、環保問題等。因此全面研究輻射管的設計理論和方法具有十分重要的意義。本文僅從機械結構設計的角度較系統地分析了目前輻射管在不均勻溫度場下的變形及應力分布規律,提出輻射管現存的問題。并在此4礎上進行了結構改進,用數值模擬方法對改進效果進行評估。結果表明:所述的改進簡單、實用、有效。
 

　　w型輻射管的工作原理

　　w型輻射管:http://www.ysydq.com/tubenews/151.html由輻射管本體、燒嘴、空氣預熱器、熱空氣通道4部分組成,如圖1所示。

　　工作原理:將B端(燃燒器)一次空氣和燃氣(燃油)在端座部預混,并經電子打火器點火通入輻射管體內。從鼓風機來的常溫二次空氣經由自控系統控制的四通換向閥切換進入蓄熱式燃氣輻射管燃燒器B,經過燃燒器B的蜂窩陶瓷蓄熱體時被加熱,在極短的時間內常溫二次空氣被加熱到接近輻射管管體的溫度(一般低50- 100-C),被加熱的高溫空氣和燃氣經特殊設計的旋流式燒嘴噴口以高速旋轉氣流卷吸周圍煙氣形成一股含氧量大大低于21%的稀薄貧氧高溫氣流,同時往稀薄高溫空氣附近注入燃氣,燃氣在貧氧狀態下(2%-15% 02)實現燃燒,燃燒后的高溫熱煙氣經過另一側的蓄熱式燃燒器A排出的同時,將A的蜂窩陶瓷蓄熱體加熱,然后以低于150~c的低溫煙氣經四通換向閥排人大氣。

　　經過一段時間后,A內蓄熱體的熱容量達到飽和,同時輻射管排煙端(A端)的溫降也達到最大。此時通過四通換向閥與煤氣換向閥改變空氣與燃氣的流向,B燒嘴再次工作。如此經自控系統控制的四通換向閥以一定頻率進行切換,兩個蓄熱式燃燒器處于蓄熱與放熱交替工作狀態。輻射管在不均勻溫度場中的變形分析

　　輻射管的結構及工作特點

　　輻射管的結構如圖2所示,空氣以及混合燃氣從直管4端口通入,點火燃燒。高溫煙氣通過直管4,彎頭3,直管3,彎頭2,直管2,彎頭1,直管1,最后從直管1端口排出。當煙氣通過直管4到達彎頭3時溫度達到最高值為1 080℃,隨后煙氣溫度逐漸降低。

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