浮法玻璃熔窑内液流运动和传热三维数学模拟

本文从流动力学和传热学原理出发，结合浮法玻璃熔化作业特性，提出了浮法玻璃熔窑的三维液流运动及配合料熔化数学模型，建立了火焰与配合料和玻璃液之间的传热过程的半经验模型，通过计算，研究了浮法玻璃熔窑内液流运动特性，发现在投料池中存在一个独特的循环液流，并发现在配合料层覆盖下的上层玻璃液帻两侧池壁流向中心线，与热点处清情况刚好相反。     

硼硅酸盐玻璃的熔制

硼硅酸盐玻璃是一种难容、高粘度玻璃，文中叙述了这种玻璃在电熔炉中的熔制特点，玻璃液温度场分布、液流状况、熔化的氧化一还原势能，以及配合料、R2O、RO（特别是Fe（Ⅱ））对熔制的影响。     

玻璃液流均化方法及其熔窑

本专利是介绍从大窑熔化区流向成型区的玻璃液流的均化方法。这种方法就是在熔窑中的上下两股玻璃液流的分界面上鼓入压缩空气,使上层玻璃液流的组成均匀化,特别是将含SiO_2较多的浮在玻璃液表面的液层与加入的配合料混合,再掺入到上层玻璃液中。     

玻璃池炉数学模拟原理及其应用(下)

5玻璃池炉数学模拟的功能 5.1可以对耐火材料、玻璃成分、配合料成分变化所引起的玻璃液质量情况进行模拟 池炉内玻璃液的质量情况受到的影响因素众多.首先,配合料的粒度组成、碎玻璃与粉料的比率、粉料的化学成分等等均会影响配合料的熔化性能,从而影响池炉内玻璃液的熔化状况,最终在玻璃液质量上得到反映.其次,由于与玻璃液接触的耐火材料的导热性能、化学性能不同,玻璃液的温度场会发生变化,也将对玻璃液质量产生影响.     

玻璃窑池中液流和热交换的三维数值模型：第二部分 模拟实例

4、系统模型要模拟玻璃窑池中的输运过程,必须要知道因变量沿熔融体边界的分布.对于沿耐火材料边界的条件容易确定.但在配合料与熔融体的界面上及火焰空间与熔融体的界面上,必须结合窑池液流及热传递的基本模型,附加建立配合料模型及燃烧空间模型,模型同时求解确定边界条件.在本工作中,下述     

700 t/d浮法玻璃熔窑中玻璃液流动特性与澄清过程研究

从新的视角研究了浮法玻璃熔窑中玻璃液的流动与澄清。利用Ansys CFD软件,对浮法玻璃熔窑内玻璃液流场进行了模拟计算,分析了池窑内玻璃液温度分布和流动特性,在此基础上进一步分析了玻璃液气泡的澄清过程。结果表明,沿窑长方向,玻璃液表面与池底温度分别呈现两个山形分布,玻璃液在池窑内形成三个大范围环流,澄清部前进流和回流速度均先增大后减小。池深方向由液面到池底,玻璃液温度呈梯状递减,在离液面约400 mm深度处液流前进速度为0,热点以后此面以上液流向卡脖平稳流动,到达卡脖处的最短时间为418 s,在此时间内,直径大于1.2 mm的气泡在随液流到达卡脖前可排出,直径小于1.2 mm的气泡能否排出还需进一步研究气泡的上浮和变化规律。     

玻璃熔窑应用浸没燃烧技术与节能

长期以来,熔化玻璃的基本方法是采用"表面加热法,"也就是依靠燃烧火焰从窑池上部空间、窑体对玻璃液表面进行辐射及对流传热.其中90%以上的热量是依靠辐射方式传递给玻璃液的.由于主要是对玻璃液表面进行传热,而在配合料内部及玻璃液层内部的传热、传质均较差.据报导,到达池底的热量,一般仅为玻璃液表面所通过热量的1/     

玻璃熔窑三维数字模拟的应用--投料池宽度变化对玻璃熔制质量的影响

利用建立的浮法玻璃熔制过程的数学模拟系统,研究了投料池宽度变化对玻璃液熔化质量的影响,通过改变投料池宽度得到不同的数据,分析发现了投料池内玻璃液对流情况、流场和温度场;宽度变化影响配合料的熔化,影响能耗。对等宽投料池作了仔细研究,发现等宽投料池并不是理想结构,比熔化池稍窄一点才是最理想的。     

超大吨位一窑两线浮法玻璃熔窑的数值模拟研究

一窑两线浮法玻璃熔窑技术对我国浮法玻璃产业的升级转型和“双碳”目标的实现具有重要意义。本文采用Glass Furnace Model软件,数值模拟分析了1 250 t/d非对称型一窑两线浮法玻璃熔窑的温度分布和玻璃液流规律,利用温度场和液流场,以及快速粒子运动轨迹、粒子的最小滞留时间和平均滞留时间等指标,研究了冷却部的偏心结构设计对出口玻璃液温度均匀性及液流稳定性的影响。结果表明:主线冷却部的玻璃液回流进入支线的比例增加会导致支线冷却部入口玻璃液的温度降低;支线通道长度增加会导致支线流道出口玻璃液温度的降低;采用合适的偏心结构冷却部设计,主线和支线流道出口玻璃液在池窑内的滞留时间差异缩小,玻璃液在均化冷却阶段的横向温度差异减小,主线和支线冷却部玻璃液的液流稳定性提高。     

评价熔窑内玻璃熔化条件的定量指标

本文在分析玻璃熔化过程与玻璃液流场和温度场定量关系的基础上，提出了评价玻璃熔化质量的质量指标－熔化指数ＭＩ。这一指标将玻璃熔化质量与玻璃液流场，温度场，配合料成份，硅砂大小等因素建立了定量联系，可用来定量地分析玻璃熔化过程。     

Flutank玻璃熔制过程三维计算机模拟软件系统的应用(1)——浮法熔窑保温对玻璃熔制质量的影响

利用Flutank玻璃熔制过程三维计算机模拟软件研究了浮法熔窑不同部位保温对玻璃熔制、澄清、均化质量的影响.评价指标包括池内玻璃液温度场、速度场、砂粒熔化时间、玻璃液回流量、回流耗热、液流澄清因子分布、澄清气泡消除和逸出情况、出料口玻璃液温度等.结果表明:窑池保温可提高玻璃液温度、缩短熔化时间、增加澄清因子、降低火焰温度,同时,它也增加回流以及微小气泡(半径小0.1mm)随出料流流出池窑的可能性.Flutank模拟软件还可用于窑体保温后火焰温度制度的调整匹配和冷却部液面冷却强度的确定.     

玻璃池窑的进展

介绍国外玻璃池窑在深澄清型马蹄焰熔窑、流液洞结构、料道玻璃液温度均化、料道电热放料机构、瓶罐和浮法池窑的改建以及用耐火混凝土制作供料机部件方面的进展情况.     

电真空玻璃熔窑内三维数学模型研究

电真空玻璃熔窑内三维数学模型研究祁建伟，胡桅林，过增元（清华大学工程力学系　１０００８４）ＴｈｒｅｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＶａｃｕｕｍＧｌａｓｓＭｅｌｔｉｎｇＦｕｒｎａｃｅ￥ＱｉＪｉａｎｗ...     

超白玻璃熔窑内玻璃液流动和传热的三维数值模拟

利用流体动力学计算方法分析了超白玻璃熔窑内玻璃液的三维流动和传热状况,得到了玻璃液在熔窑内的温度场和速度场,在此基础上计算出代表玻璃液熔制质量的滞留时间、熔融指数和澄清指数,对研究玻璃熔窑结构性能、提高玻璃熔制质量以及优化工艺参数都有重要意义。     

池窑鼓泡对熔制玻璃质量和产量的影响

利用Flutank玻璃熔制过程三维计算机模拟技术,系统研究了鼓泡对熔制玻璃质量、产量的影响.结果表明:鼓泡使窑内熔体温度升高、流速加快,玻璃熔制、均化条件改善,微细气泡澄清条件变差,玻璃单耗降低.对文中选用的浮法窑,鼓泡能提高日产量23%,并维持原有的熔制、均化、冷却条件不变.池窑鼓泡后,日产量增加不会改变可见大气泡(半径小于0.5mm)的排除条件,但影响可见小气泡(半径小于0.25mm)和微细气泡(半径小于0.1mm)的澄清.模拟结果还揭示:鼓泡虽然略微降低出料口截面热均匀性,但不会出现分层现象.鼓泡管间距选择不当会产生有害的"沉降流".     

The Effect of Flame Length on Hydrodynamics of Glass-Melting Tank in a Furnace with Horseshoe-Shaped Flame

It is demonstrated that the hydrodynamics of a melting tank of a contemporary highly efficient glass-melting furnace depends on a set of combined factors. Along with temperature distribution on the melt surface depending on exterior heat exchange, convection flows to a large extent depend on the tank design, the batch loading, and glass melt working conditions, as well as the working flow parameters determined by the specific output of the furnace. The combined analysis of the results of modeling external heat-exchange and the tank hydrodynamics suggest that the most advisable heating regime for the considered furnace design is when the total length of the flame is equal to the furnace length.     

熔窑玻璃液流数值模拟的新发展

熔窑玻璃液流数值模拟的新发展赵国昌（清华大学核能技术设计研究院，１０００８４）ＮｅｗＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒＦｌｏｗａｎｄＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒｏｆＧｌａｓｓＭｅｌｔｉｎＴａｎｋＦｕｒｎａｃｅ￥Ｚ...     

浮法玻璃熔窑三维数学模拟研究

采用SIMPLEC算法求解了玻璃熔窑三维数学模型的温度场和速度场,计算了不同卡脖宽度时的熔制因子分布和滞留时间微分分布曲线.研究表明:在熔窑纵向存在3个主要回流卡脖宽度变化对玻璃液流动产生影响,减小卡脖宽度有利于节能,但卡脖宽度过小会使玻璃熔制质量降低,当窑宽为10.5m时,卡脖宽度在4.8m左右时较适合.     

熔窑内玻璃液流动与传热的模型实验

熔窑内玻璃液流动与传热的模型实验赵国昌，胡桅林，陈泽敬，过增元（清华大学工程力学系１０００８４）ＭｏｄｅｌＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｆｏｒＧｌａｓｓＭｅｌｔＦｌｏｗａｎｄＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒｉｎＴａｎｋＦｕｒｎａｃｅ￥ＺｈａｏＧｕｏｃｈａｎｇ；ＨｕＷｅ...