Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu so sánh thực nghiệm và số để điều tra những lợi ích tương đối của bộ tản nhiệt và các chèn hình "C" trong việc làm mát cuộn dây cán nguội
Tóm tắt
Thiết bị làm mát và lưu trữ cuộn dây (CCSU) được sử dụng để làm lạnh những cuộn dây cán nguội đến nhiệt độ cán nhẹ sau khi chu trình tôi đã kết thúc tại lò tôi lô (BAF) trong một nhà máy cán nguội (CRM). Trong CCSU, các cuộn dây được giữ trên các bệ làm mát trong một thời gian cố định bất kể loại và trọng tải. Do đó, cần phải có một mô hình toán học để dự đoán chính xác thời gian làm mát của các cuộn dây. Nghiên cứu hiện tại bao gồm phân tích thực nghiệm và số học của một chồng các cuộn dây liên quan đến truyền nhiệt và lưu lượng chất lỏng. Một nghiên cứu so sánh đã được thực hiện để xác định lợi ích tương đối của các bộ tản nhiệt và các chèn hình "C" (CIs) trong việc làm mát các cuộn dây. Phân phối dòng khí cho trường hợp của các bộ tản nhiệt và CIs khác nhau đã được đo bằng cách sử dụng một mô hình vật lý quy mô đầy đủ. Hai mô hình toán học khác nhau đã được áp dụng để mô hình hóa lưu lượng chất lỏng và phân phối lưu lượng qua chồng cuộn dây. Mô hình lưu lượng đầu tiên sử dụng khái niệm kháng trở thủy lực để ước lượng phân bố lưu lượng không khí, trong khi mô hình lưu lượng thứ hai sử dụng phần mềm động lực học chất lỏng tính toán thương mại (CFD) và dự đoán phân bố vận tốc trong đường lưu giữa hai cuộn trong một chồng. Các dự đoán từ hai mô hình này so sánh tốt với dữ liệu thực nghiệm. Các mô hình lưu lượng đã được sử dụng để tính toán hệ số truyền nhiệt trung bình trong các lối đi lưu lượng khác nhau trong một chồng. Các hệ số truyền nhiệt thu được do đó đã được sử dụng để điều chỉnh và xác nhận một mô hình truyền nhiệt hai chiều tạm thời của các cuộn. Mô hình truyền nhiệt dự đoán thời gian làm mát của các cuộn dây một cách chính xác và cũng gợi ý một khả năng giảm thời gian làm mát nếu CIs được sử dụng thay thế cho các bộ tản nhiệt.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
S.S. Sahay: J. Phys. IV, 2004, vol. 140, pp. 809–17.
S.S. Sahay, A.M. Kumar, and A. Chatterjee: Ironmaking and Steelmaking, 2004, vol. 31, pp. 144–52.
B. Sarkar, B.K. Jha, and A. Deva: J. Mater. Eng. Performance, 2004, vol. 13, pp. 361–65.
J. Shi and D. Cui: Mater. Manuf. Processes, 2003, vol. 18, pp. 51–66.
S.S. Sahay and A.M. Kumar: Mater. Manuf. Processes, 2002, vol. 17, pp. 439–53.
R.D.F. Antunes, M. Das Gracas, and M.M. Cesar: Metal. Mater. ABM, 2002, vol. 57, pp. 18–23.
P.K. Roy, S.M. Merchant, and S. Kaushal: J. Electron. Mater., 2001, vol. 30, pp. 1578–83.
S.S. Sahay, A.M. Kumar, S.B. Singh, A.N. Bhagat, and M.S.S. Sharma: Tata Search, 2001, pp. 39–46.
X. Peng, X. Wang, Z. Ru, and Q. Cao: J. Univ. Sci. Technol. Beijing, 2000, vol. 22, pp. 223–26.
A. Buckley, A.J. Moses, and L. Trollope: Ironmaking and Steelmaking, 1999, vol. 26, pp. 477–82.
C.J. Kang and C.D. Huang: Technol. Training (Taiwan), 1999, vol. 24, pp. 1–10.
A. Fouarge, L. Chefneux, M. Cambier, and H. Meunier: Cahiers d’Informations Techn., 1995, vol. 92, pp. 945–51.
K. Steck, K.F. Huttebraucker, and H. Fischer: METEC Congr. 94, 2nd Eur. Continuous Casting Conf., 6th Int. Rolling Conf., Dusseldorf, Germany, 1994, vol. 2, pp. 319–22.
W. Scheuermann, P. Wittler, and T. Bovalina: Metallurgical Plant and Technology International, 1993, vol. 16, pp. 140–42, 144, 146, 148, 150.
R.I.L. Guthrie: Engineering in Process Metallurgy, Oxford University Press, New York, NY, 1989.
A.R. Perrin, R.I.L. Guthrie, and B.C. Stonehill: Iron Steelmaker, 1988, vol. 15, pp. 27–33.
Y. Jaluria and K.E. Torran Computational Heat Transfer, 1st ed., Hemisphere Publishing Corporation, Washington, DC, 1986.
K.V.V. Iyer: Steel India, 1984, vol. 7, pp. 43–53.
FLUENT® 6.1 User’s Guide, Fluent Inc., Lebanon, NH, 2003.
I.E. Idelchik: Handbook of Hydraulic Resistance, 3rd ed., CRC Press, Boca Raton, FL, 1994.
A. Roth: Vacuum Technology, 3rd ed., Elsevier, Amsterdam, 1990.
S.V. Patankar: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow, Hemisphere, New York, NY, 1980.
B.E. Launder and D.B. Spalding: Comput. Meth. Appl. Mach. Eng., 1974, vol. 3, pp. 269–89.
M.N. Ozisik: Finite Difference Methods in Heat Transfer, 2nd ed., CRC Press, Boca Raton, FL, 1995.
F.P. Incropera and D.P. DeWitt: Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 3rd ed., John Wiley & Sons, New York, NY, 1990.
S. Kakac and Y. Yener: Convective Heat Transfer, 2nd ed., CRC Press, Boca Raton, FL, 1995.
L.C. Burmeister: Convective Heat Transfer, 2nd ed., John Wiley & Sons, New York, NY, 1993.
F. Kreith and M.S. Bohn: Principles of Heat Transfer, 6th ed., Harper and Row, New York, NY, 2000.
Performance Guarantee Test Results for Tata Steel: Technical Manual for Batch Annealing Furnace, LOI Thermoprocess Gmbh, Germany, 2000.