983

1011پ

790

كارشناسي ارشد ( تبديل انرژي )

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

1377

[ج ]،شش ، 119، ]I[ص .: مصور، جدول ، شكل ، عكس ، نمودار

اساتيد كميته پايان نامه : حسن موسوي ، احمدرضا پيشه ور,چكيده به فارسي

علي اصغر رستمي ، مسعود سبحاني

مهندسي مكانيك

ID790

امروزه ، تقريبا تمام محصولات مورد استفاده بشر، چه منشا طبيعي داشته باشند وچه مصنوعي ، حاصل تبديلات و فرآيندهاي گوناگون مواداوليه (مواد خام طبيعي يا مصنوعي ) هستند. بسياري از اين فرآيندها در نتيجه گرم كردن بدست مي آيند. فرآيند گرم كردن به طرق مختلف در انواع و اقسام كوره ها انجام مي گيرد. در اين ميان ،كوره هاي بازگرمكن به طور گسترده اي در صنايع فلزي (مخصوصا صنايع آهن و فولاد) بكار برده مي شوند. اغلب از كوره هاي بازگرمكن به منظور پيشگرم كردن فلز قبل از كار پلاستيك استفاده مي گردد. بدليل اينكه فرآيند بازگرمايش تاثير مستقيمي روي كيفيت محصول نهائي مي گذارد و همچنين بدليل مصرف زياد انرژي در اين فرآيند(نزديك 10 در صد كل انرژي مصرفي براي توليد يك تن فولاد)، تحقيقات گسترده اي جهت بهبود آن صورت گرفته است . در اين راستا، مدلسازي فرآيند باز گرمايش در كوره هاي بازگرمكن به عنوان ركن اصلي در اكثر تحقيقات نمود يافته است . در اين پايان نامه ، به مدلسازي انتقال حرارت در كوره هاي بازگرمكن نورد از نوع پوشر پرداخته مي شود. از ميان انواع مكانيزمهاي انتقال حرارت در كوره ، تشعشع سهم عمده اي دارد (بيش از90 درصد). هر چند روش دقيق " ناحيه اي " براي مدلسازي تشعشع داخل كوره از مدتها قبل استفاده شده است ولي بدليل وقت گير بودن اين روش ، از روش نسبتا" جديدي " صفحه هاي مجازي " براي اين منظوراستفاده كرده ايم كه علي رغم تقريبي بودن ، جوابهاي قابل قبولي در كمترين زمان بدست مي دهد. از سايرمشخصات مدلسازي انجام گرفته آن است كه محصولات احتراق را، براي سادگي ، از نوع گاز خاكستري در نظر گرفته ايم . همچنين از روابط تجربي براي محاسبه ضرايب انتقال حرارت جابجايي داخل كوره استفاده كرده ايم . از نتايج عمده اين مدلسازي ، محاسبه درجه حرارت و توزيع شار حرارتي در هر نقطه كوره (اعم از گاز و يا ساير سطوح ) مي باشد. نتايج رفتارگذراي كوره در هنگام روشن شدن از حالت سرد و همچنين براي حالتي كه تختالها به طور متناوب از كوره خارج شوند، محاسبه شده اند. علاوه براين ، پاسخ دمايي كوره و بار اغتشاشاتي نظير تغيير دبي سوخت و هوا، تاخير زماني در توليد، پيشگرم كردن هواي احتراق و تغيير نرخ توليد مورد بررسي قرار گرفته اند. در پايان هم رفتار دائم كوره و تاثير برخي پارامترها در آن شبيه سازي شده است .

علي اصغر رستمي ، مسعود سبحاني