การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน

Cyclone is an essential part of a circulating fluidized bed (CFB) combustor in collecting the uncombusted particulates before sending back to the system for reburning. This research studied the effectiveness of three different cyclones namely: conventional cyclone and two types of square cyclones. T...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์
Other Authors: เลอสรวง เมฆสุต
Format: Theses and Dissertations
Language:Thai
Published: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2010
Subjects:
Online Access:https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:34785
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: Thai
id 34785
record_format dspace
spelling 347852024-02-23T04:59:13Z https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:34785 ©จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย Thesis 10.58837/CHULA.THE.2010.969 tha ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์ การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน Cyclone design for solid particles in circulating fluidized bed จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2010 2010 Cyclone is an essential part of a circulating fluidized bed (CFB) combustor in collecting the uncombusted particulates before sending back to the system for reburning. This research studied the effectiveness of three different cyclones namely: conventional cyclone and two types of square cyclones. The experiment in CFB reactor and the computation fluid dynamics (CFD) were carried out. The CFB reactor has 0.10 meter in diameter and 6.0 meters height. All cyclones has diameter of 0.16 meter. The three main parameters were studied: shape of cyclone, primary air flow rate and density of particles. Primary air flow rate were varied from 175 to 230 m3/h. Sand and mixed sand and coal with different size and density are used. The CFD results show that the efficiencies of conventional and square cyclones were similar, 99 percent approximately, under the same condition (10.9 to 15.0 m/s of inlet velocity and 68.6 to 147.0 Pascal of pressure drop). For experimental results, pressure drop increased when primary air flow rate raised. Pressure drop in both square cyclones is lower than conventional cyclone in the range of 20 to 50 Pascal. Consequently, the square cyclone actual condition getting form the experimental results were used to simulate the efficiency again. The result can be concluded that the computational efficiency was consistent with the experimental efficiency. The efficiency of squared cyclone was lower than conventional cyclone. It also found that the size of the solid outlet of square cyclone influence on the decreasing of collection efficiency of cyclone. ไไซโคลนเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับระบบเผาไหม้ฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน (CFB) ทำหน้าที่ดักจับอนุภาคของเชื้อเพลิงแข็งที่เผาไหม้ไม่หมดกลับสู่ระบบเพื่อเผาไหม้ซ้ำ งานวิจัยนี้ได้ศึกษาประสิทธิภาพของไซโคลน 3 แบบ คือ ไซโคลนแบบทั่วไปกับไซโคลนสี่เหลี่ยม 2 แบบ โดยก่อนการสร้างไซโคลนสี่เหลี่ยม ได้ศึกษาประสิทธิภาพของไซโคลนโดยวิธีพลวัติของไหลเชิงการคำนวณ (CFD) และศึกษากับแบบจำลองฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน ที่มีความสูง 6.0 เมตร ไซโคลนที่ศึกษามีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.16 เมตร อัตราการป้อนอากาศปฐมภูมิที่แตกต่างกัน คือ 175 200 และ 230 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที อนุภาคที่ใช้ศึกษาคือ ทราย และของผสมระหว่างทรายกับถ่านหิน ซึ่งมีขนาดและความหนาแน่นของอนุภาคแตกต่างกัน ผลการทดลองเมื่อศึกษาประสิทธิภาพโดยวิธีพลวัติของไหลเชิงการคำนวณ ที่ภาวะการทดลองเดียวกันพบว่า ประสิทธิภาพของไซโคลนสี่เหลี่ยมมีค่าใกล้เคียงกับไซโคลนแบบทั่วไปคือ 99% ที่ภาวะการทดลองเดียวกัน คือความเร็วอากาศขาเข้าอยู่ในช่วง 10.9 ถึง 15.0 เมตรต่อวินาที ความดันลดอยู่ในช่วง 68.6 ถึง 147.0 ปาสคัล จากนั้นจึงได้สร้างไซโคลนสี่เหลี่ยมเพื่อนำไปทดลองจริงกับแบบจำลองฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน ผลที่ได้พบว่าที่อัตราการป้อนอากาศปฐมภูมิเพิ่มขึ้น ความดันลดตกคร่อมไซโคลนจะมีค่าเพิ่มสูงขึ้น โดยไซโคลนสี่เหลี่ยมจะมีความดันลดตกคร่อมไซโคลนที่ต่ำกว่าไซโคลนแบบทั่วไปประมาณ 20 ถึง 50 ปาสคัล แต่ประสิทธิภาพของไซโคลนสี่เหลี่ยมที่ได้จากการทดลองนั้น กลับให้ค่าประสิทธิภาพการแยกที่ต่ำกว่าไซโคลนแบบทั่วไป ซึ่งเมื่อศึกษาด้วยวิธีพลวัติของไหลเชิงการคำนวณ โดยใช้ภาวะจริงที่ได้จากการทดลองของไซโคลนแต่ละแบบ ผลการทดลองที่ได้พบว่า ไซโคลนสี่เหลี่ยมให้ผลของประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าไซโคลนแบบทั่วไป สอดคล้องกับผลการทดลอง นอกจากนี้ยังพบว่า ขนาดของทางออกของแข็งของไซโคลนสี่เหลี่ยมนั้น ส่งผลต่อประสิทธิภาพการแยกที่ลดลงของไซโคลนอีกด้วย 182 pages การเผาไหม้แบบฟลูอิไดซ์เบด ฟลูอิไดเซชัน ของแข็ง เครื่องแยก Fluidized-bed combustion Fluidization Solids Separators ‪(Machines)‬ เลอสรวง เมฆสุต https://digiverse.chula.ac.th/digital/file_upload/biblio/cover/34785.jpg
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Chulalongkorn University Library
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language Thai
topic การเผาไหม้แบบฟลูอิไดซ์เบด
ฟลูอิไดเซชัน
ของแข็ง
เครื่องแยก
Fluidized-bed combustion
Fluidization
Solids
Separators ‪(Machines)‬
spellingShingle การเผาไหม้แบบฟลูอิไดซ์เบด
ฟลูอิไดเซชัน
ของแข็ง
เครื่องแยก
Fluidized-bed combustion
Fluidization
Solids
Separators ‪(Machines)‬
ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์
การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
description Cyclone is an essential part of a circulating fluidized bed (CFB) combustor in collecting the uncombusted particulates before sending back to the system for reburning. This research studied the effectiveness of three different cyclones namely: conventional cyclone and two types of square cyclones. The experiment in CFB reactor and the computation fluid dynamics (CFD) were carried out. The CFB reactor has 0.10 meter in diameter and 6.0 meters height. All cyclones has diameter of 0.16 meter. The three main parameters were studied: shape of cyclone, primary air flow rate and density of particles. Primary air flow rate were varied from 175 to 230 m3/h. Sand and mixed sand and coal with different size and density are used. The CFD results show that the efficiencies of conventional and square cyclones were similar, 99 percent approximately, under the same condition (10.9 to 15.0 m/s of inlet velocity and 68.6 to 147.0 Pascal of pressure drop). For experimental results, pressure drop increased when primary air flow rate raised. Pressure drop in both square cyclones is lower than conventional cyclone in the range of 20 to 50 Pascal. Consequently, the square cyclone actual condition getting form the experimental results were used to simulate the efficiency again. The result can be concluded that the computational efficiency was consistent with the experimental efficiency. The efficiency of squared cyclone was lower than conventional cyclone. It also found that the size of the solid outlet of square cyclone influence on the decreasing of collection efficiency of cyclone.
author2 เลอสรวง เมฆสุต
author_facet เลอสรวง เมฆสุต
ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์
format Theses and Dissertations
author ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์
author_sort ณัฐพงศ์ อิ่มแสงจันทร์
title การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
title_short การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
title_full การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
title_fullStr การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
title_full_unstemmed การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
title_sort การออกแบบไซโคลนสำหรับอนุภาคของแข็งในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน
publisher จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
publishDate 2010
url https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:34785
_version_ 1829257173936373760