Нагрев частиц угольной пыли плазмой СВЧ-разряда

Автор(и)

  • А. В. Тымчик Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, Україна
  • Н. А. Сафонов Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, Україна https://orcid.org/0000-0002-6416-5176

Ключові слова:

СВЧ-разряд, угольная частица, плазменно-угольная горелка, задача Коши, скин-слой, плазмотрон, температурное поле, антрацит

Анотація

Подана фізична і математична моделі нагрівання частинок вугільного пилу плазмою НВЧ-розряду атмосферного тиску в потоці вугільного аерозолю. Обчислення температури вугільної частинки залежно від часу під час її руху разом з газовим середовищем зводиться до розв'язання задачі Коші для звичайного диференціального рівняння, що моделює процес нагрівання однієї вугільної частинки. Для розрахунку розподілу температури в плазмі НВЧ-розряду використовувалося рівняння нестаціонарної теплопровідності з внутрішніми джерелами тепла. Вважалося, що джерелом енергії є тільки джоуліве нагрівання, конвекція і теплопровідність являють собою стоки енергії, в рівнянні також не враховуються виділення енергії в об’ємі за рахунок сил в'язкого тертя, а також за рахунок стиснення-розширення об'єму. Наведені результати чисельних досліджень температур повітря і частинок вугілля в розрядному об'ємі стосовно до експериментального плазмово-вугільного пальника. 

Біографії авторів

А. В. Тымчик, Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України

кандидат технічних наук

Н. А. Сафонов, Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України

кандидат фізико-математичних наук

Посилання

Каnilo P. М, Коstuk V. E., Тymchik A. V. i dr. (2004). SVCh-plasmennaya technologiya szhiganiya nizkosortnyh ugleу. Probl. Маshinostroenia, 7(2), 72-77. 2. Каrpenko E. I., Меsserle V. E. (1997). Vvedenie v plazmenno-energeticheskie technologii ispolsovaniya tverdyh topliv. Novosibirsk, Nauka, 119. 3. Кuкоtа Yu. P., Bondzik D. L., Dunaevckaya N. I. i dr. (2004). Plasmennyi podzhig vysokosolnyh antrazitov pri ih fakelnom szhiganii. Prom. Teploenergetika, 6, 146-151. 4. Vavriv D. M., Тyмchik A. V., Ivanovskiy A. I. i dr. (2006). О меhanizme vzaimodeystviya SVCh-razryada s pyleugolnym potokom. Probl. Маshinostroeniya,5(1), 85-90. 5. Тymchik А. V. (2009). Vosplamenenie ugolnoj pyli plasmoj SVCh-razryada. Probl. Маshinostroenia, 7(3), 72-77. 6. Dresvin S. V., Bobrov A. A., Lеlevkin V. M. i dr. (1992) VCh- i SVCh-plasmotrony (Nizkotemperaturnaya plasma; Т. 6). Novosibirsk, Nauka, 319. 7. Тymchik А. V. (2011) Usloviya vosplameneniya ugolnoj pyli plasmoj SVCh-razryada. Probl. mаshinostroenia, 7(2), 69-71. 8. Dresvin S. V. Osnovy teorii i rascheta VCh-plasmotronov. (1991). Ltningrad, Energoatomizdat, 312. 9. Тymchik А. V.,Safonov N. A. (2012). SVCh-razryad v potoke ugolnogo aerozolya. Probl. mаshinostroeniya, 15(1), 60-65. 10. Raiser Yu. P. (1987). Fizika gazovogo razryada. Мosrow, Nauka, 592. 11. Pomerantsev V. V., Arefyev K. V., Аchmetov D.B. i dr. (1986). Osnovy prakticheskoy teorii gorenia: Uchebn. Posobie. Ltningrad, Energoatomizdat, 310. 12. Bachvalov N. S., Zhidkov N. P., Коbelkov G. V. (1987). Chislennye metody. Мoskow, Nauka, 600 s. 13. Vlasov V. I., Zalogin G. N., Кusov A. L. (2007). Sublimaciya chastits ugleroda v plasmennom potoke, generiruemym v vysokochastotnom indukcionnom plasmotrone. Zhurn. techn. Fiziki, 77(1), 1-7.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-09-11

Номер

Розділ

Нетрадиційні енерготехнології