Numerical analysis of internal recirculation into a radiant tube without internal ignition
Este artículo presenta un análisis numérico sobre los efectos que se generar utilizando tubos radiantes con recirculación interna de los productos de combustión con una cámara de pre-combustión. Este análisis se desarrolló con ayuda de un software comercial de CFD, Fluent (versión 6.3.26). Los resul...
- Autores:
-
Suárez-Castañeda, J. L. (José Luis)
Amell-Arrieta, A. A. (Andrés Adolfo)
Cadavid-Sierra, F. J. (Francisco Javier)
- Tipo de recurso:
- Article of journal
- Fecha de publicación:
- 2013
- Institución:
- Universidad EIA .
- Repositorio:
- Repositorio EIA .
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- https://repository.eia.edu.co/handle/11190/714
- Palabra clave:
- RSO00098
ORGANIZACIÓN E INDUSTRIA
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TECNOLOGÍA DE MATERIALES
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RADIANT TUBE
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TRANSFERENCIA DE CALOR
TUBO RADIANTE
RECIRCULACIÓN INTERNA
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Análisis numérico de recirculación interna en un tubo radiante sin encendido |
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Este artículo presenta un análisis numérico sobre los efectos que se generar utilizando tubos radiantes con recirculación interna de los productos de combustión con una cámara de pre-combustión. Este análisis se desarrolló con ayuda de un software comercial de CFD, Fluent (versión 6.3.26). Los resultados numéricos se validan con un montaje experimental basado en la desviación de la temperatura de salida de los gases. Estas desviaciones equivalen a menos del 5% y se atribuyen principalmente a la deficiencia de aislamiento en la superficie re-radiante. Para encontrar el efecto de recirculación en este tubo, se analizan las variaciones en los resultados considerando la misma característica de funcionamiento pero con diferentes anchos de ventana de recirculación, y particularmente una sin ventanas. A través de este estudio, fue posible observar la poca incidencia de los efectos de recirculación cuando la combustión no se desarrolla internamente en el tubo, particularmente en la temperatura sobre la superficie uniformemente en el tubo externo y la energía emitida, pero por otro lado se observa una leve disminución en la caída de presión del sistema. |
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Los resultados numéricos se validan con un montaje experimental basado en la desviación de la temperatura de salida de los gases. Estas desviaciones equivalen a menos del 5% y se atribuyen principalmente a la deficiencia de aislamiento en la superficie re-radiante. Para encontrar el efecto de recirculación en este tubo, se analizan las variaciones en los resultados considerando la misma característica de funcionamiento pero con diferentes anchos de ventana de recirculación, y particularmente una sin ventanas. A través de este estudio, fue posible observar la poca incidencia de los efectos de recirculación cuando la combustión no se desarrolla internamente en el tubo, particularmente en la temperatura sobre la superficie uniformemente en el tubo externo y la energía emitida, pero por otro lado se observa una leve disminución en la caída de presión del sistema.This paper presents a numerical analysis using the CFD Fluent (6.3.26 version) program to identify the effects that can be generated when using radiant tubes with internal recirculation of combustion products, but with a pre-combustion chamber. The numerical results are validated with an experimental assembly based on the outlet deviation of gases temperature. These deviations were less than 5 % and are attributed principality to isolation deficiency in the re-radiant surface. To independently find the recirculation effect in this tube, the same operational characteristic in the tube were maintained and an analysis using different windows recirculation widths as well as one without windows was done. Through this analysis, it was possible to observe the little importance of recirculation effects when combustion doesn’t occur internally in the tube on the uniformity surface temperature on the external tube and the emitted energy, but it decrease the system pressure drop slightly although its magnitude order is very small.16 p.spaDerechos Reservados - Universidad EIA, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/El autor de la obra, actuando en nombre propio, hace entrega del ejemplar respectivo y de sus anexos en formato digital o electrónico y autoriza a la ESCUELA DE INGENIERIA DE ANTIOQUIA, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995, y demás normas generales sobre la materia, utilice y use por cualquier medio conocido o por conocer, los derechos patrimoniales de reproducción, comunicación pública, transformación y distribución de la obra objeto del presente documento. PARÁGRAFO: La presente autorización se hace extensiva no sólo a las dependencias y derechos de uso sobre la obra en formato o soporte material, sino también para formato virtual, electrónico, digital, y en red, internet, extranet, intranet, etc., y en general en cualquier formato conocido o por conocer. EL AUTOR, manifiesta que la obra objeto de la presente autorización es original y la realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto la obra es de exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre la misma. PARÁGRAFO: En caso de presentarse cualquier reclamación o acción por parte de un tercero en cuanto a los derechos de autor sobre la obra en cuestión, EL AUTOR, asumirá toda la responsabilidad, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos la ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA actúa como un tercero de buena fe.info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercialhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2RSO00098ORGANIZACIÓN E INDUSTRIAORGANIZATION AND INDUSTRYTECNOLOGÍA DE MATERIALESMATERIALS TECHNOLOGYRADIANT TUBEHEAT TRANSFERINTERNAL RECIRCULATIONCFDTRANSFERENCIA DE CALORTUBO RADIANTERECIRCULACIÓN INTERNANumerical analysis of internal recirculation into a radiant tube without internal ignitionAnálisis numérico de recirculación interna en un tubo radiante sin encendidoArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Civil, Ambiental Geológica e IndustrialEscuela de Ingeniería de Antioquia EIAC. Baukal, Heat Transfer in Industrial Combustion CRC Press LLC, Florida, 2000.N. Tsioumanis, J. G. Brammer and J. Hubert, Flow processes in a radiant tube burner: Isothermal flow, 1, Fuel, 87, 103- 111, 2008.R. Sheridan, Determination of radiant output from infrared tube heaters, American Gas Association Laboratories, G. R. 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