Combustion model evaluation in a CFD simulation of a radiant-tube burner
This work presents the computational fluid dynamic (CFD) simulation of a single-ended non-recirculating radiant tube burner (RTB).
CFD
A numerical analysis of the effect of atmospheric pressure on the performance of a heating system with a self-recuperative burner
This work evaluated the performance of a combustion chamber operating with a self-recuperative burner at various atmospheric pressures by means of Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation. The aim was to determine the effect of atmospheric pressure on the main variables of the combustion system through mathematical correlations and numerical simulations.
Rendimiento energético de un horno equipado con quemadores regenerativos bajo el régimen de combustión sin llama
El aumento de la eficiencia es una de las principales alternativas para reducir tanto el consumo de combustibles, como la cantidad de contaminantes. En este sentido el régimen de combustión sin llama con quemadores regenerativos se presenta como una tecnología que permite de forma simultánea alcanzar estas características. En el presente estudio se llevó a cabo la evaluación energética de forma experimental de un horno operando a 25 kW en el régimen de combustión sin llama, usando gas natural como combustible.
Effect of the burner position on an austenitizing process in a walking-beam type reheating furnace
An analysis of the effect of burner location on the performance of a walking-beam type reheating furnace for an austenitizing process is presented in this work. Four configurations were evaluated, where the main difference was the position of four high-speed self-recuperative burners. The analysis was done through computational fluid dynamics (CFD) simulations, using a set of models suitable, and previously validated, to consider combustion, heat transfer, and billet heating, all in a 3D steady-state calculation.
A numerical analysis of the effect of heat recovery burners on the heat transfer and billet heating characteristics in a walking-beam type reheating furnace
The present study presents a numerical simulation of the effects of using self-recuperative burners on the performance of a walking-beam reheating furnace. The study was done using CFD (Computational Fluid Dynamics) simulations where a low computational cost method was implemented to simulate the billet heating as a steady state system. The preheating temperature of the air was defined as a function of the air mass flow and the flue gas temperature in each burner, using a UDF (User-Defined Function).
Numerical analysis of internal recirculation into a radiant tube without internal ignition
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.
A Sequential Chemical Kinetics-CFD-Chemical Kinetics Methodology to Predict HCCI Combustion and Main Emissions
This study presents the development of a new HCCI simulation methodology. The proposed method is based on the sequential coupling of CFD analysis prior to autoignition, followed by multi-zone chemical kinetics analysis of the combustion process during the closed valve period.
Simulación numérica de hornos de combustión equipados con quemadores radiantes
Las simulaciones de hornos de combustión equipados con quemadores radiantes habitualmente se realizan asumiendo una combustión completamente desarrollada en las copas de los quemadores. Este supuesto minimiza el costo computacional ocasionado al simular cientos de quemadores, sin embargo, implica simular un horno donde no se modela el desarrollo de las reacciones de combustión y no se considera la interacción de la geometría de los quemadores en los perfiles de flujo y temperatura al interior de la cámara de combustión.
Desarrollo de una metodología para el diseño y la caracterización de regeneradores térmicos tipo honeycomb
En este estudio, se propone una metodología para el diseño y la caracterización de regeneradores térmicos tipo honeycomb o panal de abeja, empleando el software de dinámica de fluidos computacional FLUENT, para la obtención de perfiles de temperatura, y empleando correlaciones para relacionar los resultados numéricos con indicadores de desempeño como efectividad y tasa de recuperación de calor. Adicionalmente, se determinan parámetros térmicos relevantes, como el coeficiente convectivo de transferencia de calor y el NTU mediante correlaciones empíricas.
Modelos para el estudio fenomenològico dela combustiòn sin llama con simulaciòn numèrica
La combustión sin llama es una técnica que ofrece ventajas ambientales con emisiones de NOx y CO por debajo de 100 ppm debido a perfiles de temperatura con gradientes menores a 200 K y eficiencias energéticas mayores al 70%. El conocimiento de la fenomenología de este régimen de combustión ha sido facilitado por el empleo de la simulación numérica. En este artículo se ha hecho una revisión en la literatura especializada de los modelos de turbulencia, combustión, transferencia de calor y formación de NOx más usados en el modelado de la combustión sin llama con códigos CFD.