МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт

The research is aimed at improving existing and developing innovative burners, with the aim of their effective integration into most existing boilers, ensuring high thermal efficiency and compliance with relevant environmental requirements. Research methods: numerical with the use of modern computer...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Baraniuk, O.V., Siryi, O.A., Veremiichuk, H.M, Lysenko, O.M.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine 2023
Online Access:https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/517
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Thermophysics and Thermal Power Engineering

Institution

Thermophysics and Thermal Power Engineering
id oai:ojs2.ihenasgovua.s43.yourdomain.com.ua:article-517
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ihenasgovua.s43.yourdomain.com.ua:article-5172023-12-05T15:00:53Z SIMULATION OF PELLET COM-BUSTION IN BOILERS UP TO 25 kW МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт Baraniuk, O.V. Siryi, O.A. Veremiichuk, H.M Lysenko, O.M. The research is aimed at improving existing and developing innovative burners, with the aim of their effective integration into most existing boilers, ensuring high thermal efficiency and compliance with relevant environmental requirements. Research methods: numerical with the use of modern computer modeling tools of hydrodynamics, heat exchange and combustion, and experimental – on the existing equipment of the individual heating system. Results. The paper presents the results of pellet combustion calculations using finite-element CFD models of the boiler and burner in the ANSYS-Fluent software environment. When modeling the components of the Reynolds stress tensor, the Boussinesq approach was used, and the Realizable k-model of turbulence was used to close the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. A comparison of the numerical simulation results with our own experimental data shows a satisfactory match and confirms the possibility of using the selected model for the burner-boiler system. In the future, the conducted research can be used to increase the combustion efficiency when burning pellet biofuel and to modernize the burners of low-power boilers of communal and industrial heat energy, the social-budgetary sphere, and an individual household sector. В роботі наведено результати розрахунку горіння пелет за допомогою скінчено-елементних CFD-моделей котла і пальника в середовищі програмного комплексу ANSYS-Fluent. При моделюванні складових тензора напруг Рейнольдса, використовувався підхід Буссінеска, для замикання осереднених по Рейнольдсу рівнянь Нав’є-Стокса використовувалась Realizable k-модель турбулентності. Порівняння результатів чисельного моделювання з власними експериментальними даними показує задовільне співпадіння і підтверджує можливість використання обраної моделі для системи пальник-котел. Проведені дослідження в подальшому можуть бути використані для підвищення ефективності горіння при спалюванні пелетного біопалива та модернізації пальників котлів малої потужності комунальної та промислової теплоенергетики, соціально-бюджетної сфери, індивідуально-побутового сектора Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine 2023-03-22 Article Article application/pdf https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/517 Thermophysics and Thermal Power Engineering; Vol 44 No 4 (2022): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 89-98 Теплофизика и Теплоэнергетика; Vol 44 No 4 (2022): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 89-98 Теплофізика та Теплоенергетика; Vol 44 No 4 (2022): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 89-98 2663-7235 uk https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/517/441 Copyright (c) 2023 Thermophysics and Thermal Power Engineering http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
institution Thermophysics and Thermal Power Engineering
baseUrl_str
datestamp_date 2023-12-05T15:00:53Z
collection OJS
language Ukrainian
format Article
author Baraniuk, O.V.
Siryi, O.A.
Veremiichuk, H.M
Lysenko, O.M.
spellingShingle Baraniuk, O.V.
Siryi, O.A.
Veremiichuk, H.M
Lysenko, O.M.
МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
author_facet Baraniuk, O.V.
Siryi, O.A.
Veremiichuk, H.M
Lysenko, O.M.
author_sort Baraniuk, O.V.
title МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
title_short МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
title_full МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
title_fullStr МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
title_full_unstemmed МОДЕЛЮВАННЯ ГОРІННЯ ПЕЛЕТ У КОТЛАХ ПОТУЖНІСТЮ ДО 25 кВт
title_sort моделювання горіння пелет у котлах потужністю до 25 квт
title_alt SIMULATION OF PELLET COM-BUSTION IN BOILERS UP TO 25 kW
description The research is aimed at improving existing and developing innovative burners, with the aim of their effective integration into most existing boilers, ensuring high thermal efficiency and compliance with relevant environmental requirements. Research methods: numerical with the use of modern computer modeling tools of hydrodynamics, heat exchange and combustion, and experimental – on the existing equipment of the individual heating system. Results. The paper presents the results of pellet combustion calculations using finite-element CFD models of the boiler and burner in the ANSYS-Fluent software environment. When modeling the components of the Reynolds stress tensor, the Boussinesq approach was used, and the Realizable k-model of turbulence was used to close the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. A comparison of the numerical simulation results with our own experimental data shows a satisfactory match and confirms the possibility of using the selected model for the burner-boiler system. In the future, the conducted research can be used to increase the combustion efficiency when burning pellet biofuel and to modernize the burners of low-power boilers of communal and industrial heat energy, the social-budgetary sphere, and an individual household sector.
publisher Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/517
work_keys_str_mv AT baraniukov simulationofpelletcombustioninboilersupto25kw
AT siryioa simulationofpelletcombustioninboilersupto25kw
AT veremiichukhm simulationofpelletcombustioninboilersupto25kw
AT lysenkoom simulationofpelletcombustioninboilersupto25kw
AT baraniukov modelûvannâgorínnâpeletukotlahpotužnístûdo25kvt
AT siryioa modelûvannâgorínnâpeletukotlahpotužnístûdo25kvt
AT veremiichukhm modelûvannâgorínnâpeletukotlahpotužnístûdo25kvt
AT lysenkoom modelûvannâgorínnâpeletukotlahpotužnístûdo25kvt
first_indexed 2025-12-17T13:55:54Z
last_indexed 2025-12-17T13:55:54Z
_version_ 1851763987340853248