การถ่ายเทความร้อนในเครื่องฉีดก๊าซลงบนผิวของเหลว

Heat Transfer in Wet Impinger

Name: ถิราวุธ พงศ์ประยูร

keyword: สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน

Abstract: อินพินเจอร์เปียก (wet impinger) เป็นอุปกรณ์ที่นำมาประยุกต์ใช้ในการทำความสะอาดก๊าซที่ได้จากการเผาไหม้ชีวมวล อินพินเจอร์นอกจากจะทำหน้าที่ทำความสะอาดก๊าซแล้วยังช่วยลดอุณหภูมิของก๊าซ ซึ่งเป็นการเพิ่มค่าความร้อน (heating value) ให้แก่ก๊าซเชื้อเพลิงที่ได้ ในการวิจัยเป็นการศึกษาการถ่ายเทความร้อนในระบบอินพินเจอร์เปียก ที่มีผลกระทบจากตัวแปร คือ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด Dn ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของ คอลัมน์ Dc ความสูงของหัวฉีดจากผิวน้ำ Hn ความเร็วของอากาศที่ออกจากหัวฉีด Va และความเร็วของน้ำในคอลัมน์ Vm ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากการทดลอง แบ่งช่วงการเปลียนแปลงของการถ่ายเทความร้อนเป็น 3 ช่วง ในช่วงแรก ความเร็วของอากาศต่ำ ผิวน้ำมีลักษณะเป็นพื้นราบ การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นระหว่างอากาศกับพื้นผิวน้ำ ในช่วงที่ 2 ความเร็วของอากาศเพิ่มขึ้น ทำให้ผิวน้ำบุ๋มเปนโพรงอากาศ การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นระหว่างอากาศกับพื้นผิวของน้ำที่เกิดเป็นโพรงอากาศ ในช่วงที่ 3 ความเร็วของอากาศเพิ่มมากขึ้น ทำให้เกิดฟองอากาศขึ้นในน้ำ เกิดหยดน้ำกระเด็นขึ้นไปในอากาศ และผิวน้ำเกิดลักษณะเป็นคลื่น การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นระหว่าง ฟองอากาศกับน้ำ หยดน้ำกับอากาศ และอากาศกับคลื่นผิวน้ำ นอกจากนี้ยังเกิดฟิล์มของน้ำที่ผนังของคอลัมน์ ซึ่งจะเกิดการถ่ายเทความร้อนกับอากาศด้วย แต่ละช่วงให้ความสัมพันธ์กับตัวแปรในรูปกลุ่มไร้หน่วย ดังนี้ ช่วงที่ 1 : 9300 < Re < 19000 : Nu* = 24.26 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.40 ช่วงที่ 2 : 19000 < Re < 23000 : Nu* = 2.15x10 7 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.99 ช่วงที่ 3 : 23000 < Re < 33800 : Nu* = 5.28x10 -2 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.97 เมื่อ Re = pVaDn/U Nu* = Udc/k และ U คือ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวม (overrall heat transfer coefficient)

Abstract: Wet impinger was developed recently for cleaning producer gas from biomass gasification The wet impinger not only removed dirt from the gas, it also decreased the gas temperature, resulting in an increase of heating value of the gas. It is the purpose of the present work to systematically investtgate the heat transfer in the wet impinger. There were 5 parameters being studied. These included diameter of nozzle Dn' diameter of column Dc' height of nozzle from water surface Hn' air velocity Va and water velocity Vw It was found that the mechanisms of heat transfer could be differentiated into 3 regions. In the first region, the air velocity was low and thus the water surface remained flat. The heat transfer ocemed between the air and the flat water surface. In the second region, the air velocity increased, causing a cavity on the water surface The heat transfer occured between the air and the deformed water surface. In the third rigion, the velocity of air was high, causing air bubbles, water droplets and waves on the water surface. The heat was transferred between the air bubbles and the water body, the water droplets and the air, and the air and the wavy surface of water. Moreover, the water film on the column wall could attribute some heat transfer. The relationship between dimensionless groups of parameters of these regions were : region 1: 9300 < Re < 19000 : Nu*= 24.26 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.40 region 2: 19000 < Re < 23000 : Nu*= 2.15x10 7 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.99 region 3: 23000 < Re < 33800 : Nu*= 5.28x10 -2 (Va/Vm)-0.09 (Hn/Dn)-0.24 (Dc/Dn)-0.28 Re 0.97 where Re = pVaDn/U Nu* = Udc/k and U is the overall heat transfer coefficient.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. สำนักหอสมุด.

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: ดำรง ขุมมงคล

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2537

Modified: 2554-11-28

Issued: 2553-07-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: CHE492

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเคมี

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	CHE492ab.pdf	48.69 KB	15	2025-10-12 15:15:05
2	CHE492.pdf	1.97 MB	21	2025-12-23 10:19:17

ใช้เวลา

0.033313 วินาที