Preview

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ СЖИГАНИЯ ОБЕДНЕННОГО ИОНИЗИРОВАННОГО ГАЗОВОГО ТОПЛИВА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ

https://doi.org/10.18323/2073-5073-2018-4-33-39

Полный текст:

Аннотация

Для повышения эффективности работы газового оборудования предложено техническое решение устройства для принудительной ионизации газового топлива. Принцип его работы основывается на использовании метода сжигания обедненного ионизированного газового топлива в электрическом поле. Предложенный метод обеспечивает максимальное сгорание газового топлива, снижение тепловых потерь на нагрев воздуха, сажеобразования на поверхностях теплообмена, термического сопротивления, а также полноту химического сгорания.

Новизной технического решения является создание каталитического электрического поля за счет включения в конструкцию газовой плиты ионизирующего устройства, подающего на электроды напряжение 7 кВ, силой тока 2…3 мА. Дополнительная электризация газового топлива обеспечивает образование кулоновских сил, интенсифицирует горение, а за счет электроконвекции повышается конвективный теплообмен.

Конструкция устройства предусматривает размещение электродов на расстоянии 50 мм друг от друга. Электроды запитаны от источника напряжения (высоковольтного трансформатора, через выпрямитель). Крепление электродов выполнено с использованием кольцевых фарфоровых изоляторов. Конструктивные изменения плиты обеспечивают повышение температуры факела и мощность излучения не только в видимом и инфракрасном диапазоне, но и в ультрафиолетовом. Дополнительная электролизация топливной смеси и ускорение скорости ее горения достигается за счет ионизации.

Экспериментальные исследования по определению характеристик процессов горения газового топлива (изобутан (CH3–CH(CH3)–CH3) – 72 %, бутан (CH3–CH2–CH2–CH3) – 22 %, пропан (С3Н8) – 6 %) в электрическом поле переменной напряженности позволили установить, что конструктивное решение обеспечивает повышение температуры жарочного настила на 39 %, теплоотдачи в 2 раза, коэффициента полезного действия на 22 %, снижение оксидов углерода на 31…36 %, расхода газового топлива на 26 % при приготовлении пищи.

Об авторе

С. А. Романчиков
Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева
Россия

Романчиков Сергей Александрович, кандидат технических наук, докторант

199034, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, 8.



Список литературы

1. Романчиков С.А. Методика оценки возможностей полевых технических средств и технологического оборудования продовольственной службы // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 5. С. 103–107.

2. Романчиков С.А., Фитерер Д.В. Пути совершенствования технических средств продовольственной службы // Актуальные вопросы совершенствования системы технического обеспечения: сборник научных трудов всероссийской научно-практической конференции. Пермь: ПВИ войск национальной гвардии, 2017. С. 141–148.

3. Пьянков А.А., Белорозов М.С. Проблемные вопросы планирования и реализации мероприятий технического обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации в рамках государственной программы вооружения и пути их решения // Вооружение и экономика. 2016. № 4. С. 57–69.

4. Пьянков А.А. Основные проблемы планирования и управления развитием системы вооружения применительно к существующей системе технического обеспечения Вооруженных Сил // Вооружение и экономика. 2015. № 1. С. 23–34.

5. Амосова М.А., Антуфьев В.Т., Громцев С.А., Пурмал М.Я. Способы и методы повышения характеристик газового оборудования общественного питания // Процессы и аппараты пищевых производств. 2009. № 1. С. 12–22.

6. Громцев С.А., Антуфьев В.Т. Методы вепольного повышения эффективности тепловых аппаратов пищевой промышленности // Вестник Международной академии холода. 2010. № 4. С. 27–29.

7. Громцев С.А., Камбаров А.О. Способ вепольного регулирования процессов горения и теплоотдачи в тепловых установках и устройство для его осуществления: патент РФ № 5036130, 1993.

8. Третьяков П.К., Тупикин А.В., Зудов В.Н. Воздействие лазерным излучением и электрическим полем на горение углеводородовоздушных смесей // Физика горения и взрыва. 2009. T. 45. № 4. С. 77–85.

9. Рыхтиков В.С., Романчиков С.А. К вопросу о необходимости соблюдения мер безопасности при использовании бытовых газовых баллонов // Актуальные проблемы технических наук в России и за рубежом: сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа: Аэтерна, 2015. С. 52–56.

10. Макаров А.Н. Теория и практика теплообмена в электродуговых и факельных печах, топках, камерах сгорания. Ч. 1. Основы теории теплообмена излучением в печах и топках. Тверь: ТГТУ, 2007. 184 с.

11. Дудышев В.Д. Новая электроогневая технология – эффективный метод решения экологических и энергетических проблем // Экология и промышленность России. 1997. № 3. С. 23–28.

12. Кацевич Л.С. Теория теплопередачи и тепловые расчеты электрических печей. М.: Энергия, 1977. 304 с.

13. Дудышев В.Д. Способ интенсификации передачи энергии при теплообмене: патент РФ № 2157893, 2000.

14. Пурмал М.Я. Об интенсификации горения керосинового факела наложением электрического поля // Известия вузов. Энергетика. 1981. № 8. С. 110–112.

15. Невский А.С. Лучистый теплообмен в печах и топках. М.: Металлургия, 1997. 440 с.

16. Ключников А.Д., Иванцов Г.П. Теплопередача излучением в огнетехнических установках. М.: Энергия, 1970. 400 с.

17. Громцев С.А., Пурмал М.Я. Способ регулирования теплоотдачи в канальном газоходе тепловой установки и устройство для его осуществления: патент РФ № 2059159, 1996.

18. Дудышев В.Д. Новая электроогневая технология экологически чистого горения // Новая энергетика. 2003. № 1. С. 45–48.

19. Новая электроогневая технология экологически чистого горения // Заряд проект: энергия будущего. URL: zaryad.com/2011/04/15/novaya-elektroognevaya- tehnologiya-ekologicheski-chistogo-goreniya/.

20. Акт испытаний: протокол № 18. СПб.: ИТМО, 2014. 4 с.


Для цитирования:


Романчиков С.А. ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ СЖИГАНИЯ ОБЕДНЕННОГО ИОНИЗИРОВАННОГО ГАЗОВОГО ТОПЛИВА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ. Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2018;(4):33-39. https://doi.org/10.18323/2073-5073-2018-4-33-39

For citation:


Romanchikov, S.A. TECHNICAL SOLUTIONS FOR BURNING OF THE DEPRESSED IONIZED GAS FUEL IN THE ELECTRIC FIELD. Science Vector of Togliatti State University. 2018;(4):33-39. (In Russ.) https://doi.org/10.18323/2073-5073-2018-4-33-39

Просмотров: 15


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-5073 (Print)
ISSN 2712-8458 (Online)