Bir düz cam üretim fabrikasında ergitme fırını enerji dengesi hesabı ve soğutma havası üfleme şekillerinin fırın duvarlarının soğutulmasındaki etkilerinin incelenmesi

Abstract

Günümüzdeki ekonomik koşullar nedeni ile cam üretim prosesleri optimum enerji tüketimi temelinde çalıştırılmakta veya dizayn edilmektedir. Bu nedenle yeni ve uygun metodların uygulanması bir gereksinim olmuştur. Bu çalışmada, Trakya Cam Fabrikasında mevcut bulunan ergitme fırınlarının enerji dengelerinin hesabı yapılarak, ortaya çıkan ısı kayıplarının çeşidi ve miktarı tam olarak tespit edilmektedir. Özellikle radyasyon ve konveksiyon ısı enerjisi kayıplarının artması fırın için kullanılan yakıt enerjisi miktarının artmasına sebep olmakta ve dolaysıyla işletmenin ekonomik girdilerini büyütmektedir. Ayrıca hesaplanan yakıt ve atık gaz miktarı fırın üzerinde şematik bir sistem olarak gösterilmiştir. Atık ısının yeniden kazanılması sistemleri araştırılmıştır. Böylece enerji tasarrufu sistemleri hakkında ayrıntılı bilgi verilmiştir. İkinci bölümde, fırın duvarları boyunca en iyi ısı transferini hesaplayabilmek için, dikdörtgen ve yuvarlak akış kesitine sahip hava nozulları, birbirleri ile konveksiyon ısı transferleri bakımından karşılaştırılmıştır. Bu nozullardan çıkan havanın duvar yüzeyine göre dik ve yatay olarak üflenmesi durumunda da elde edilecek ısı transferleri de aynca hesaplanmıştır.Tüm bu sonuçlar doğrultusunda fırın duvarlarının soğutulmasında kullanılan havanın duvar yüzeyine dik olarak yapdan üfleme ile en iyi ısı transferinin sağlandığı ispat edilmiştir. Bu sayede firm duvarlarının zaman içersinde yüksek sıcaklık nedeni fle hızlı aşmması, uygulanan doğru ve etkin hava soğutması ile önlenmiştir. Ayrıca hava nozuUarının eksenleri arasındaki mesafeler ve duvar yüzeylerine olan uzaklıklarının etkileri de incelenmiştir.