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辐射管的加热效率

时间:2021-12-24 浏览:275

       20世纪70年代以后,出现了蓄热燃烧技术,发明了蓄热燃烧器,用于回收烟气余热,大大减少了能源浪费。20世纪90年代初,蓄热燃烧技术得到了广泛的应用,换向阀和控制系统的可靠性也得到了提高,热效率大大提高到百分之七十~百分之九十。蓄热燃烧技术的工作原理:助燃空气通过四通换向阀通过助燃空气通道进入燃烧器,加热后与燃气混合在辐射管内燃烧,燃烧产生的高温烟气通过辐射管进入燃烧器B,加热燃烧器B中的蓄热体通过烟道排出。经过一段时间的设定时间后,通过四通换向阀和气体换向阀改变助燃空气和气体的流向,助燃空气通过四通换向阀通过助燃空气通道进入燃烧器B,加热后与气体混合燃烧,燃烧产生的烟气通过燃烧器通过烟道排出,同时通过A燃烧器加热。

       蓄热燃烧技术可将排放的烟气温度降低到200℃以下,大大提高了辐射管的热效率。这一提高热效率的过程概述了辐射管向超系统进化的技术发展路线:

       向超系统的进化路线——当系统本身发展到及限时,它向超系统的子系统进化。通过这一进化,原系统升级到更高的水平,其中一条进化路线为:单系统→双系统→多系统。根据该路线描述提高辐射管加热效率的进化过程:该系统正处于进化的后阶段。

       加热炉的热 能一般由天 然气等可燃气体燃烧提供,但燃烧过程中可燃气体产生的有害气体会破坏炉内热处理所需的环境。因此,发明了辐射管在辐射管内燃烧可燃气体,其热 能从辐射管辐射到炉内,使有害气体不会破坏炉内环境。但由于辐射管通过管壁辐射加热工件,其加热效率与热处理效率有关,因此辐射管的加热效率是辐射管的主要特点之一。辐射管是德国在20世纪30年代发明和使用的。其结构为单层直管,水平或垂直穿过炉膛;直到20世纪50年代初,U型辐射管才出现;为了提高辐射管的加热效率,W型辐射管是在U型辐射管的基础上发明的;随着技术的进步,出现了典型的P型辐射管。为了进一步提高辐射管的加热效率,在各种型号辐射管的基础上,发明了麻射管的加热面积比光管高百分之三十以上,大大提高了辐射管的加热效率。

1)几何形状的进化路线-各子系统与子系统与超系统的形状应相互协调。其中一条进化路线是几何形状的进化:直线→2D线→3D线→复杂线。根据进化路线描述提高辐射管加热效率的进化过程:系统正处于进化的2D曲线阶段。辐射管可设计为3D曲线,以提高辐射管的加热效率。例如,辐射管可设计为波纹管。

2)表面形状的进化路线:光滑表面→凸起表面→粗糙表面→活 性物质表面。根据进化路线描述提高辐射管加热效率的进化过程:系统正处于进化凸起的表面阶段,可增加辐射管表面凸起的数量,或将辐射管表面设计为粗糙表面,提高辐射管的加热效率。