junio 17, 2024

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Diseño de hornos pdf

Los hornos son dispositivos que generan calor de forma controlada mediante la combustión de una fuente de combustible. La energía térmica se utiliza después para calentar espacios como habitaciones, edificios u otras estructuras. Otros hornos pueden utilizarse en entornos comerciales e industriales para el procesamiento de materiales.

Los hornos proporcionan calor a los hogares y otros edificios mediante el soplado de aire caliente a través de conductos que llevan el calor a las diferentes habitaciones. La energía térmica que alimenta un horno puede generarse mediante la combustión de combustible, la electricidad y otros medios. Entre las consideraciones a tener en cuenta están el coste del propio horno, el coste del combustible utilizado, los requisitos de ventilación y la eficiencia anual de utilización del combustible (AFUE), que indica la eficiencia de la combustión del horno. En la primera parte de este artículo se explorarán los diferentes tipos de hornos clasificados por el combustible o el método por el que se genera la energía térmica:

Los hornos de gas se utilizan en aproximadamente el 57% de los hogares estadounidenses, lo que hace que el gas sea el combustible de calefacción más utilizado. Aunque los hornos de gas son más caros que los de aceite, el pago de la instalación de una línea de gas municipal puede aumentar los costes. Los nuevos hornos de gas tienen un índice AFUE del 89 al 98 por ciento.

Diseño sencillo del horno

En este artículo se explican los requisitos que deben tenerse en cuenta a la hora de diseñar componentes de hornos de aleación, como muflas y retortas.El rendimiento de los componentes consumibles de los hornos de aleación en un horno de tratamiento térmico en atmósfera afectará directamente al coste de funcionamiento de dicho horno. Prolongar la vida útil, reducir el coste o mejorar la eficiencia térmica de un componente de este tipo puede reducir los costes generales de funcionamiento del horno. En este artículo, las muflas y retortas de los hornos que operan en el rango de temperatura de 1200 F a 2100 F (650 C a 1150 C) son el foco principal.

Estos componentes de aleación desempeñan varias funciones dentro del horno. Actúan como barrera entre la atmósfera del horno y la atmósfera ambiental y/o los productos de la combustión, y también son el principal mecanismo de transferencia de calor a través del cual la fuente de calor suministra calor radiante a la carga del producto. Estas funciones básicas permiten que las muflas y retortas se vean afectadas por la mayoría de las variables de funcionamiento. Las preocupaciones operativas y financieras, como la calidad del producto, la tasa de producción y los costes de funcionamiento del horno, impulsan la necesidad de maximizar el rendimiento de estos componentes de aleación.

Cómo diseñar un horno

Los calentadores y hornos de proceso se utilizan habitualmente en las plantas petroquímicas para convertir las materias primas en productos valiosos como el hidrógeno. Sin embargo, se enfrentan a muchos obstáculos de diseño debido a su entorno de alta temperatura y a las complejas reacciones químicas dentro de múltiples componentes. En este caso práctico, aprenderá cómo se aplicó el análisis CFD y la exploración del espacio de diseño para optimizar cada componente del diseño del horno en un enfoque de acoplamiento multiescala y multifísico con el fin de aliviar los problemas de rendimiento operativo. Estos procesos redujeron el número de prototipos y pruebas, a la vez que proporcionaron diseños mejorados en menos tiempo y a menor coste.

Diseño de hornos de gas

ResumenEl horno es la parte más importante de una caldera. Su función principal es proporcionar un espacio adecuado para que las partículas de combustible se quemen por completo y enfriar los gases de combustión hasta una temperatura en la que las superficies de calentamiento por convección puedan funcionar con seguridad. La forma de hacerlo depende del tipo de método de combustión empleado. Por ejemplo, en el caso de las calderas de fogones, la combustión tiene lugar principalmente en la parrilla. En este caso, la transferencia de calor tiene lugar más allá de la zona de combustión. En cambio, en las calderas de carbón pulverizado (CP) o de lecho fluidizado circulante (LFC), la combustión y la transferencia de calor a las paredes del agua tienen lugar simultáneamente en el horno. En consecuencia, el horno de las calderas de carbón se diseña de forma diferente al de las dos últimas calderas. Incluso las calderas PC y CFB varían en cuanto a las consideraciones de diseño, ya que las condiciones térmicas e hidrodinámicas de una caldera CFB son diferentes de las de una caldera PC.Palabras claveEstas palabras clave han sido añadidas por la máquina y no por los autores. Este proceso es experimental y las palabras clave pueden actualizarse a medida que el algoritmo de aprendizaje mejore.