Cuprins

Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.

Extras din document

CUPRINS
REZUMAT......2
INTRODUCERE.............3
CAPITOLUL 1. NOTIUNI INTRODUCTIVE......6
1.1. Caracteristicile cimpului electric...6
1.2. Mecanisme de incarcare a particulelor fazei disperse si de ionizare
a fazei continuie ale amestecului combustibil-comburant....8
1.2.1. incarcarea particulelor si ionizarea gazelor in cimpul de
descarcare corona.9
1.2.2. incarcarea prin inductie electrostatica......13
1.3. Metode de studiu a cimpurilor electrice cu sarcina spatiala15
1.4. Caracteristicile plasmei de descarcare in gaze.17
Bibliografie la capitolul 1...19
CAPITOLUL 2. ACTIUNEA CiMPURILOR ELECTRICE SI
MAGNETICE ASUPRA FLACARII..............20
2.1. Observatii introductive.............21
2.2. Mecanisme de interactiune a flacarii cu cimpul electric.....24
2.3. Intensificarea schimbului de caldura la arderea in cimp electric..........37
Bibliografie la capitolul 2....40
CAPITOLUL 3. iNCERCARI SI REALIZARI PRACTICE ALE
PROCESELOR DE ARDERE iN CiMPURI LECTRICE.39
3.1. Modificarea geometriei flacarii sub actiunea cimpului electric............43
3.2. Influenta cimpului electric asupra cineticii de ardere a
combustibilului.......44
3.3. Stabilizarea flacarii in cimp electric............44
3.4. Reglarea automata in utilajele termoenergetice bazata pe ionizarea
flacarii...45
3.5. Retinerea particulelor solide antrenate la evacuarea gazelor din
spatiul de lucru al cuptoarelor sub actiunea cimpului electric.............45
3.6. Arzatoare electrochimice...........46
3.7. Arderea flacarilor difuzive.........46
3.8. Intensificarea procesului de ardere prin recircularea electrica a
produselor de ardere.48
Bibliografie la capitolul 3...50
CAPITOLUL 4. STUDIU EXPERIMENTAL AL PROCESULUI DE
ARDERE A GAZELOR COMBUSTIBILE iN CiMP ELECTRIC......51
4.1. Observatii introductive.............57
4.2. Descrierea instalatiei experimentale.............58
4.3. Metodologia de lucru.61
4.4. Aparatura de masura si control utilizata.........62
4.5. Rezultatele experimentale si interpretarea acestora..........64
4.6. Eficienta economica si impactul asupra mediului.............73
Bibliografie la capitolul 4....75
CAPITOLUL 5. APLICATIE PRACTICA.........83
5.1. Conceperea si realizarea modelelor experimentale de preparare a
amestecului aer-combustibil in cimp electric inainte de ardere............73
5.2. Metodologia realizarii masuratorilor............73
CONCLUZII............88

Alte date

?

Student Cristinel SILISTEANU, indrumator Prof.univ.dr.ing Tudor SAJIN. Performante energetice si ecologice ale arderii combustibilor organici in campuri electrice si magnetice

?

INTRODUCERE

Procesele de ardere ocupa un loc important in tehnologiile de producere a energiei. Organizarea rationala a acestora conduce la economisirea unor cantitati considerabile de combustibil, la reducerea consecintelor impactului ecologic, la buna desfasurare a procesului tehnologic etc. Principalele probleme care apar la realizarea proceselor de ardere sunt pregatirea si asigurarea amestecarii intime a combustibilului si comburantului, reglarea caracteristicilor geometrice, cinetice si termice ale flacarii.

Metodele clasice de solutionare a acestor probleme au la baza reglarea si mentinerea valorii optime a coeficientului de exces de aer in focar, turbionarea amestecului combustibil-comburant prin folosirea unor elemente de turbionare in arzatoare sau prin constructia speciala a focarelor si modul de amplasare a arzatoarelor, reglarea presiunii aerului in focar, preincalzirea componentelor arderii si cresterea suprafetei de contact a oxidantului cu combustibilul respectiv prin pulverizarea combustibililor lichizi sau macinarea carbunilor.

Metodele clasice au insa dezavantajul unei inertii relativ mari de reglare a arderii, necesitatii unor utilaje si procedee complicate de organizare a procesului de ardere, consumului sporit de energie suplimentara pentru antrenarea mecanismelor si dispozitivelor auxiliare de intensificare si reglaj. Rezultatele obtinute prin realizarea acestor metode nu sunt suficient de performante, existand inca rezerve mari de ameliorare a randamentului si plinatatii arderii.

În ultimul timp cercetatorii ocupati cu solutionarea acestor probleme acorda o atentie tot mai sporita unei noi metode de organizare a procesului de ardere prin aplicarea campurilor electrice. Datorita faptului ca influenta asupra procesului de ardere devine posibila in camp electric la nivel molecular si atomic prin actiunea selectiva asupra particulelor incarcate in spatiul de amestecare a componentelor arderii sau direct in flacara, aceasta metoda are avantajul intensificarii suplimentare si reglarii fine a caracteristicilor procesului. Metoda este individualizata pentru solutionarea a trei categorii de probleme:

1) pregatirea amestecului combustibil-comburant pentru ardere;

2) actiunea directa a campului electric asupra flacarii pentru reglarea caracteristicilor geometrice, cinetice si termice ale acesteia;

3) reducerea emisiilor poluante din instalatiile de ardere.

Obiectivul teoretic al acestei lucrari este reprezentat de aspectele stiintifice si tehnologice ale arderii combustibililor gazosi in campuri electrice si magnetice si reducerii emisiilor poluante din instalatiile de ardere.Ca obiective practice s-au urmarit:

- stabilirea influentei campului electric alternativ asupra caracteristicilor cinetice ale flacarii si gradului de reducere a continutului de monoxid de carbon din gazele de ardere;

- conceperea si realizarea unui nou tip de arzator cu prepararea amestecului aer-combustibil in camp electric. aspectele stiintifice si tehnologice ale celei de a doua categorii de probleme mentionate mai sus.

Lucrarea este structurata pe cinci capitole.

În capitolul 1 sunt prezentate notiuni introductive privind caracteristicile campului electric, mecanismele de incarcare a particulelor fazei disperse si de ionizare a fazei continuie ale amestecului combustibil-comburant, incarcarea particulelor si ionizarea gazelor in campul de descarcare corona, prin inductie electrostatica, metodele de studiu al campurilor electrice cu sarcina spatiala, caracteristicile plasmei de descarcare in gaze.

Capitolul 2 este consacrat fenomenelor si mecanismelor de interactiune a flacarii cu campul electric exterior si problemei intensificarii schimbului de caldura la arderea in camp electric.

În capitolul 3 sunt analizate principalele aplicatii practice ale proceselor de ardere in campuri electrice si magnetice, cum ar fi: modificarea geometriei flacarii sub actiunea campului electric; influenta campului electric asupra cineticii de ardere a combustibilului; stabilizarea flacarii in camp electric; reglarea automata in utilajele termoenergetice bazata pe ionizarea flacarii; retinerea particulelor solide antrenate la evacuarea gazelor din spatiul de lucru al cuptoarelor sub actiunea campului electric; arzatoarele electrochimice; arderea flacarilor difuzive; intensificarea procesului de ardere prin recircularea electrica a produselor de ardere.

Capitolul 4 este dedicat studiului experimental al procesului de ardere a gazelor combustibile in camp electric (observatii introductive, descrierea instalatiei experimentale, metodologia de lucru, aparatura de masura si control utilizata, rezultatele experimentale si interpretarea acestora, eficienta economica si impactul asupra mediului).

Aplicatia practica privind conceperea si realizarea modelului experimentale de preparare a amestecului de aer-combustibil in camp electric inainte de ardere si metodologia realizarii masuratorilor este prezentata in capitolul 5.

În concluzii este data sinteza principalelor rezultate prezentate in lucrare.

Aducem pe aceasta cale multumiri colectivelor de cercetare din Republica Moldova (Universitatea de Stat din Chisinau si Institutul de Fizica Aplicata al Academiei de Stiinte din Moldova) si Romania (Institutul de Cercetari Metalurgice, Bucuresti), in laboratoarele carora au fost testate solutiile tehnice realizate in aceasta lucrare.

REZUMAT

În baza performantelor obtinute pe plan mondial si a unor idei proprii, originale, in aceasta lucrare este abordata problema cautarii unor noi posibilitati de organizare a proceselor de ardere care sa valorifice la maximum energia chimica inglobata in combustibilii organici si obtinerii unor modalitati de dirijare fina a procesului de ardere.

Obiectivul teoretic al acestei lucrari este reprezentat de aspectele stiintifice si tehnologice ale arderii combustibililor gazosi in campuri electrice si magnetice si reducerii emisiilor poluante din instalatiile de ardere.

Ca obiective practice s-au urmarit:

- stabilirea influentei campului electric alternativ asupra caracteristicilor cinetice ale flacarii si gradului de reducere a continutului de monoxid de carbon din gazele de ardere;

- conceperea si realizarea unui nou tip de arzator cu prepararea amestecului aer-combustibil in camp electric. Studiul efectuat s-a soldat cu tehnologii si dispozitiv originale de ardere si preparare a amestecului combustibil-comburant in campuri electrice exterioare, care atesta si un efect ecologic substantial.

Solutiile tehnice realizate in aceasta lucrare au fost testate in laboratoarele Institutul de Cercetari Metalurgice, Bucuresti si ale Institutul de Fizica Aplicata al Academiei de Stiinte din Moldova si Universitatea de Stat din Chisinau.

CAPITOLUL 1

NOTIUNI INTRODUCTIVE