ผลของแผ่นครอบบังลมต่อการถ่ายเทความร้อนสู่ภาชนะของเตาแก๊ส KB-5 โดยพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของแผ่นครอบบังลมต่อการถ่ายเทความร้อนสู่ภาชนะของเตาแก๊ส KB-5 โดยพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณและการทดลอง ซึ่งแบบจำลองถูกสร้างขึ้นโดยโปรแกรม ANSYS 21 โดยศึกษาผลของแผ่นครอบบังลม 3 รูปแบบ คือ model B (แผ่นครอบบังลมรูปทรงกระบอก), model C (แผ่นครอบบังลมรูปทรงกรวยปลายตัดคว่ำ) และ model D (แผ่นครอบบังลมรูปทรงกรวยปลายตัดหงาย) เปรียบเทียบกับ model A (เตาดั้งเดิมที่ไม่มีแผ่นครอบบังลม) ทำการวิเคราะห์ประสิทธิภาพเชิงความร้อนและผลการถ่ายเทความร้อนสู่ภาชนะในรูปแบบของฟลักซ์ความร้อนรวม จากการศึกษาพบว่า model C ใช้แผ่นครอบบังลมรูปทรงกรวยปลายตัดคว่ำที่ช่วยให้เปลวไฟไหลมารวมกันที่กึ่งกลางห้องเผาไหม้ก่อนจะไหลไปยังหม้อจึงส่งผลให้ model C มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนและฟลักซ์ความร้อนรวมสูงที่สุด โดย model C มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดเท่ากับ 46.18 เปอร์เซ็นต์ รองลงมาคือ model B, model D และ model A มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากับ 43.62, 41.52 และ 39.15 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ หรือ model C มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเพิ่มขึ้น 5.54, 10.09 และ 15.22 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับ model B, model D และ model A ตามลำดับ และ model C มีฟลักซ์ความร้อนรวมสูงสุดเท่ากับ 24.73 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร รองลงมาคือ model B, model D และ model A มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากับ 22.18, 20.96 และ 18.32 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร หรือ model C มีฟลักซ์ความร้อนรวมเพิ่มขึ้น 10.31, 15.24 และ 25.93 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับ model B, model D และ model A ตามลำดับ
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ต้นฉบับที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นสิทธิของเจ้าของต้นฉบับและของวารสารวิชาการ มทร.สุวรรณภูมิ เนื้อหาบทความในวารสารเป็นแนวคิดของผู้แต่ง มิใช่เป็นความคิดเห็นของคณะกรรมการการจัดทำวารสาร และมิใช่ความรับผิดชอบของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ
เอกสารอ้างอิง
ANSYS. (2013). Ansys fluent theory guide. Canonsburg, Pennsylvania: ANSYS.
Aroonjarattham, P. (2015). The parametric studied of high pressure gas burner affect thermal efficiency. Engineering Journal, 20(3), 33-48.
Boggavarapu, P., Ray, B., & Ravikrishna, R. V. (2014). Thermal efficiency of LPG and PNG-fired burners: Experimental and numerical studies. Fuel, 116 (2014), 709-175.
German Standards and Technical Rules. (1997). DIN EN 203-2: Gas-heated catering equipment. German technical standard.
Jenjit, J. (2010). Thermal efficiency improvement at household cooking burner by porous radiant recalculated cover (Master’s thesis). Ubon Ratchathani University, Ubon Ratchathani.
Khongsanthear, V., & Krittacom, B. (2012). Domestic gas stove using combined porous material. Proceeding of ME-NETT 26th Conferences (AEC 2058). Bangkok: King Mongkut’s University of Technology Thonburi.
Matthujak, A., Wichangarm, M., Sriveerakul, T., Sucharitpwatskul, S., & Phongthanapanich, S. (2021). Numerical investigation on the influences of swirling flow to thermal efficiency enhancement of an LPG-energy saving burner. Case Studies in Thermal Engineering, 28(2021), 101466.
Matthujak, A., Chanakul, T., Wichangarm, M., Sriveerakul, T., Chanthamas, B., Sucharitpwatskul, S., & Phongthanapanich, S. (2020). A study on influence of swirl angle of burner port on behavior of heat transfer to a vessel of high-pressure cooking stove by computational fluid dynamics. RMUTP Research Journal, 14(1), 70-81.
Tamir, A., Elperin, I., & Yotzerx, S. (1988). Performance characteristics of a gas burner with a swirling central flame. Energy, 14(7), 373-382.
Tawonwan, T., & Wansao, C. (2016). A study of behavior of the air flow through circular cylinder rows in the low speed wind tunnel with computational fluid dynamics technique. RMUTSB Academic Journal, 4(1), 32-45.
Wae-hayee, M., Yeranee, K., Suksuwan, W., & Nuntadusit, C. (2021). Effect of burner-to-plate distance on heat transfer rate in a domestic stove using LPG. Case Studies in Thermal Engineering, 28(2021), 101418.
Wichangarm, M., & Matthujak, A. (2022). Simulation on flow behavior KB-5 burner using computational fluid dynamics. Proceeding of the 5th National Conference on Science, Technology and Innovation: Technology, Creative Innovation and Entrepreneurship (pp. 357-364). Bangkok: Rajamangala University of Technology Phra Nakhon.
Wichangarm, M., Matthujak, A., Sriveerakul, T., Sucharitpwatskul, S., & Phongthanapanich, S. (2020). Investigation on thermal efficiency of LPG cooking burner using computational fluid dynamics. Energy, 203(2020), 117849.
Wichangarm, M., Matthujak, A., Sriveerakul, T., Sucharitpwatskul, S., & Phongthanapanich, S. (2019). A study on effect of swirling flow on behavior of heat transfer to vessel of high pressure cooking stove by computational fluid dynamics. Proceeding of ME-NETT 33rd Conferences (AEC003). Mahasarakham: Mahasarakham University.
Wichangarm, M., Matthujak, A., Sriveerakul, T., Sucharitpwatskul, S., & Phongthanapanich, S. (2018). Simulation study of LPG cooking burner. International Journal of Engineering & Technology, 7(3.7), 142-144.
Wichangarm, M., Matthujak, A., Sriveerakul, T., & Sucharitpwatskul, S. (2016). Simulation of flow characteristics in an energy-saving high-pressure gas stove. Proceeding of ME-NETT 30th Conferences (CST0027). Songkhla: Prince of Songkla University.
