陶瓷电窑炉升温曲线数值仿真

摘要

陶瓷电窑炉升温曲线数值模拟方法直接影响电窑炉烧制陶瓷的温度、时间和消耗能量等过程.针对当前方法忽略了温度对烧制陶瓷的质量和能源消耗影响,导致最终获得电窑炉烧制的陶瓷不结实有裂纹等问题,提出一种基于离散坐标法的电窑炉升温曲线数值模拟方法,利用电窑炉烧制陶瓷的时间、内部径向和轴向的长度、烧制温度和密度等条件,对陶瓷电窑炉升温曲线的二维非稳态传热做离散处理并对其进行建模,进一步分析电窑炉烧制陶瓷时内部温度梯与气体密度的变化,采用瑞利数度量对烧制时产生气体的温度流动现象进行浮力诱导并对其进行计算,判断出烧制陶瓷的气体升温后是否存在流动状态,采用离散坐标法解决陶瓷电窑炉升温曲线的辐射问题,仿真结果表明,提出的方法能够提高陶瓷烧制的质量和生产率,并且能够降低陶瓷烧制产生的能耗,为今后陶瓷业的发展奠定基础,并起到重要作用.