191976. lajstromszámú szabadalom • Berendezés alagútkemence tanácsadói vezérlésére
17 191976 18 (Qi) mellett figyelembe kell venni az áramlás irányában megelőző ME műveleti egységekbe bevezetett tömegáramokat és azok entalpiáját is. így i rai,ci i 10 ahol ci a füstgáz fajhője állandó nyomáson, továbbá az 1 ME műveleti egységből és a 2 ME műveleti egységből álló, a_S^ kémény előtti keraenceszakaszban i = 1, 2, mig a J3_ ké- jg meny utáni, a 3 ME,...38 ME műveleti egységből álló kemenceszakaszban az áramlás iránya miatt i = 38,...3, és az összegezést ennek megfelelően a 38 ME műveleti egységnél kezdve visszafelé az i-edik ME műveleti egységig kell végezni. A Tol értékeit a számítógép számítja és nyomtatja ki (2.. táblázat). Az egyenletrendszer megoldásához meg kell továbbá határozni minden egyes ME műveleti egységben a Ki(Z, Y) magfüggvényt, és 25 ezek alapján a kemence K(Z, Y) összetett magfüggvényét. Ha az ME műveleti egység kezdőpontjától mért valamely Yi>0 abszcisszájú helyén pontszerű hőforrást, pl. égőt helyezünk el, jq akkor a rakomány nélküli, vagyis üres és tökéletesen hószigetelt falú, stacionárius hőállapotű ME műveleti egység hossza mentén mért hőmérsékleteloszlás a magfüggvényt adja a rögzített helyű hőforrás esetére: KgZ, Yi), ahol Z a változó hosszkoordináta, vagyis abszcissza, amelynek mentén a hőmérsékletet mérjük. A hőforrást egymás után áthelyezve az Y2,...Yn £ Y« helyekre, ahol Y» az ME műveleti egység teljes hossza, a szóban forgó i ME műveleti egység teljes magfüggvénye kimérhető. A magfüggvény kimérését oly módon végezzük, hogy az alagútkemencéhez éramlástanilag hasonló modellt készítünk. Ez a példa szerinti esetben 1 m hosszú cső hőszigeteléssel ellátva, amelyben három helyen, célszerűen a füstgáz belépési helyétől mért Yi = 0,2 m, Yz = 0,5 m, Ya = 0,8 m abszcíszszájú helyeken időben egymás után pontszerű hőforrást helyezünk el. A hőforrás teljesítményét olyan mértékűre állítjuk be, hogy az üres, hőszigetelt modell stacionárius állapotában a hőforrás után az áramlás irányában, vagyis ahol Z > Y, a hőmérséklet 100 °C legyen, ha a rendszeren 1 kW energiát vezetünk át. A mérési eredményeket a 3. táblázat mutatja. A magfüggvény R normafaktorát úgy választjuk meg, hogy a Kt(Z, Y) magfüggvény értéke a hőforrás után (Z, Y) egységnyi legyen, vagyis R = 10'2 (kW.K)'1. 3. Táblázat Y Z = 0.05 0.1 0.2 86 90 0.5 64 67 0.8 46 50 Z = 0.45 0.6 0.2 100 100 0.5 95 100 0.8 70 82 0.15 0.3 0.35 0.4 95 100 100 100 70 82 86 90 52 60 64 67 0.65 0.7 0.75 0.95 100 100 100 100 100 100 100 100 86 90 95 100 A 3. táblázat jó közelítéssel a következő matematikai összefüggéssel helyettesíthető: Ki(Z, f 1 — — (Z-Y) exp------------------ Pe \ YV _ ____ ha O^YíZíYb ha 0<Z<Y<Y« ahol Y. az i-edik ME műveleti egység hoszsza, valamint a példa szerinti esetben a Péclet-száro, Pe = 1. Ha pl. Z = 0,05, Y = 0,2 és Pe = 1, akkor a kitevő: -0,15, Ki = = e-o,i5 = gg és R.Ki = 0,86. Ez a matematikai 60 összefüggés alkalmasabb a számítógépes alkalmazásra, mint a 3. táblázat. Az integrálegyenletekből álló egyenletrendszerben a több műveleti egység gázfázisára kiterjedő magfüggvények, ún. összetett 65 magfüggvények szerepelnek, éspedig az alagútkemence elejétől, vagyis a G. légfüggönytől a _B kéményig terjedő 1 ME műveleti egység és 2 ME műveleti egység, valamint a _B kéménytől az alagútkemence végéig, vagyis a J levegóbevezetésig terjedő 3 Me...38 ME műveleti egység keraenceszakaszra vonatkozó összetett magfüggvények. A következő feladat ezek meghatározása. 10
