Eclipse Combustion optimaliseert Industriële Gasbrander in twee weken

Ontwerpuitdaging

Eclipse Combustion is fabrikant van industriële gasbranders. De producten van Eclipse worden gebruikt in droge en koele omgevingen, zoals industriële ovens waar prestatie, efficiëntie en zekerheid essentieel zijn. Voor een succesvolle werking heeft men een hoge verbrandingsefficiëntie nodig, waarbij de brandstof volledig verbrand wordt, zonder overbodige emissies, zodat aan milieuregels kan worden voldaan.

Eclipse was recentelijk gevraagd een grote gasbrander te ontwikkelen, welke een lage gebruikstemperatuur heeft. De applicatie van de klant vereiste een temperatuur van 500°C (±100°C), welke tot stand gebracht moest worden door koude lucht te mengen met lucht van 1700°C van een Eclipse brander. De voornaamste uitdaging was het combineren van hete en koude lucht zonder de vlam teveel te koelen en overtollige emissie te produceren. Tevens had de klant zo vroeg mogelijk in het proces een uniforme temperatuur nodig in een zo klein mogelijke kamer.

Links: Drukverdeling in een ontwerp van Eclipse Combustion; Rechts:  Het behouden van een hoge luchtdruk in dit ontwerp zorgt voor een optimale mix van gas en lucht, wat resulteert in lagere emissies

De oplossing en voordelen

Eclipse gebruikte Autodesk Inventor voor het construeren van een solid model. Met EFD.Lab van Flomerics werd een virtueel prototype gebouwd van de brander, welke gemakkelijk getest en aangepast kon worden. Met EFD.Lab was Eclipse in staat een brander te ontwerpen, waarbij de mengkamer kleiner was dan verwacht en welke tevens de gewenste temperatuur bereikte. Het uiteindelijke model behaalde zelfs een temperatuur van ±150°C.

"Onze klant wilde een nog lagere temperatuur, maar met EFD.Pro konden we bewijzen dat het fysiek onmogelijk was dit te behalen met de gegeven parameters. Na het zien van de analyseresultaten, was de klant zeer tevreden met het behaalde resultaat." - Ad Heijmans, Development Manager, Eclipse Combustion.

Het gehele ontwerp en verificatie proces duurde maar twee maanden, waarbij de meeste tijd gespendeerd werd door de communicatie tussen Eclipse en de klant. Het werkelijke analyse proces duurde uiteindelijk maar twee weken. Heijmans kent de snelheid to aan de keuze van het softwarepakket.

"EFD.Lab is eenvoudig in gebruik en de resultaten zijn gemakkelijk te begrijpen en interpreteren door een engineer die met het onderwerp bekend is. Met EFD.Lab kunnen we de klant beter helpen en het is uitgegroeid tot een natuurlijke extensie van onze engineering service."
"In eerste instantie hebben we in EFD.Lab geïnvesteerd om ontwerpproblemen op te lossen. Nu vinden we vroegtijdig knelpunten en lossen deze op voordat het echt problemen kunnen worden." - Ad Heijmans, Development Manager, Eclipse Combustion.