Experimental and numerical study of heat transfer in production area heated by gas infrared source

Анализ Преимуществ Систем Обеспечения Теплового Режима Локальных Рабочих Зон На Основе Газовых Инфракрасных Излучателей По Сравнению С Традиционными Конвективными Системами Отопления

“…Площадь этой поверхности около 0,1 м 2 и составляет менее 0,05 % от общей площади воздействия радиационного потока, поступающего в рабочую зону от излучателя. Механизм нагрева воздуха в результате его термогравитационной конвекции установлен экспериментально [13] и обоснован теоретически [11]. Нагретый под действием лучистого потока пол помещения передает часть теплоты прилегающему к нему слою воздуха, который поднимается вверх и формирует циркуляционные течения в рабочей зоне.…”

“…Температура же последнего зависит от интенсивности термогравитационной конвекции, инициируемой нагретым полом. Ранее, в работах [11,13], установлено, что при работе системы лучистого отопления в рабочей зоне формируется температурное поле с малым перепадом температур (рис. 3-8) -не более 2 °С.…”

“…Основное преимущество -возможность создания регламентного теплового режима в малом по объему пространстве большого производственного помещения. По результатам теоретических (с использованием моделей [10]) [10][11][12] и экспериментальных [13,14] исследований установлен механизм теплопереноса в зонах поступления теплоты в результате работы ГИИ [12], существенно отличающийся от механизма теплопереноса при работе традиционных конвективных систем отопления [15][16][17]. Установлено, что при работе газовых инфракрасных излучателей нагрев воздуха относительно малого объёма, соответствующего области рабочей зоны, происходит вследствие термогравитационной конвекции [10,11,13].…”

“…По результатам теоретических (с использованием моделей [10]) [10][11][12] и экспериментальных [13,14] исследований установлен механизм теплопереноса в зонах поступления теплоты в результате работы ГИИ [12], существенно отличающийся от механизма теплопереноса при работе традиционных конвективных систем отопления [15][16][17]. Установлено, что при работе газовых инфракрасных излучателей нагрев воздуха относительно малого объёма, соответствующего области рабочей зоны, происходит вследствие термогравитационной конвекции [10,11,13]. Нагретый до относительно высоких температур пол помещения передаёт теплоту воздуху, который поднимается вверх и обеспечивает при необходимых параметрах ГИИ регламентный тепловой режим малогабаритной рабочей зоны [18].…”

Numerical analysis of the supply and exhaust ventilation effect on the local working area thermal conditions under radiant heating

“…But ventilation can significantly change the state (from thermo-gravitational convection to mixed convection) and, consequently, the intensity of heat transfer processes. Determination of GIH operation's main parameters in this physical setting requires correction of the traditionally used numerical models [4,5] of hydrodynamic and thermal processes in the local working area heated by GIH with the states of natural convection. It is necessary to complicate the formulation of problems [4,5] in terms of taking into account the supply airflow rate without preheating (or with insignificant heating) influence.…”