سخان الهواء الحرارية وتحليل تدفق الملف الشخصي

يوضح هذا التقرير نموذج التحليل الحراري وتوزيع تدفق الهواء كجزء من حزمة سخان الهواء التي تنتجها Zeeco. يتضمن القسم الأول تفاصيل تصميم شبكة توزيع التدفق المطبقة في مدخل السخان ، الموجود أسفل مواقد مجاري الهواء. استند تصميم الشبكة إلى تحليل CFD.

يتضمن القسم الثاني تحليلا أجراه Zeeco لتحديد توزيع درجة الحرارة النهائي عند مخرج السخان. تم تحقيق ذلك باستخدام برنامج لأداء توازن حراري يعتمد على التدفق ودرجة الحرارة على كل عنصر. يتم إنشاء هذه العناصر عن طريق قطع السخان إلى عدد من المقاطع العرضية على ارتفاعات مختلفة وتراكب شبكة في كل قسم.

تحليل حراري

كان الهدف من التحليل الحراري هو تحديد التوزيع النهائي لدرجة الحرارة عند مقطع عرضي يقع عند مخرج سخان الهواء والتحكم في إطلاق الحرارة (نمط الحفر. وهذا يضمن تقليل تباين درجة الحرارة إلى الحد الأدنى لتلبية المواصفات. تم إجراء العمليات الحسابية عن طريق تقسيم كل مقطع عرضي إلى عناصر مربعة 6 "x6" في نمط شبكة. حدد هذا درجات الحرارة التي يتم إجراؤها لكل عنصر عند المقاطع العرضية كل 6 بوصات في الارتفاع فوق الشعلات ، بدءا من مستوى حقن الوقود. تم استخدام الحفر المقدم للعثور على الحرارة المنبعثة في كل خلية. تم إجراء الحسابات حتى تمت الإشارة إلى تباين مرض في درجة الحرارة أو تم الوصول إلى الجزء العلوي من السخان. تضمنت عملية حساب درجة الحرارة أخذ ثلاثة تكرارات في كل مقطع عرضي قبل تسجيل درجات الحرارة النهائية.

النتائج

بعد مراجعة نتائج نموذج التحليل الحراري وتوزيع تدفق الهواء ، يتم الإبلاغ عن أن توزيع درجة حرارة السخان موحد بما فيه الكفاية (أقل من 1٪ تباين من المتوسط) عندما يبدأ السخان في الرقبة عند المخرج. وترجع هذه النتيجة إلى زيادة خلط الهواء والوقت اللازم للوصول إلى التوازن.

تأخذ الرسوم البيانية التالية درجات الحرارة على طول عدة أوتار موازية لخط التماثل بين الشمال والجنوب على عدة ارتفاعات. الارتفاعات المختارة كلها على بعد 12 بوصة بحيث تستخدم جميع المخططات نفس الصيغة للتكرار الثالث. Z = 264 بوصة هو الارتفاع النهائي الموضح ، أسفل النقطة التي يبدأ فيها السخان في الرقبة عند المخرج.