Расчет теплообмена в рабочем пространстве печи

 

Теплообмен излучением является преобладающим. В расчетах определяется величина коэффициента теплоотдачи излучением. Она находится для каждой зоны методической печи.

Рассчитываем теплообмен в методической зоне.

Степень развития кладки:

 

.

 

Парциальное давление углекислого газа и водяного пара в продуктах сгорания, кН/м2:

 

 

Определяем эффективную толщину газового слоя, м:

 

 

Находим произведение , кН/м:

 

Зная произведение , находим по номограммам [2] степени черноты углекислого газа  и водяного пара , а также поправочный коэффициент β, при начальной и конечной температуре газов в методической зоне.

При : При :

 

 

.

 

Степень черноты газов определяется по формуле:

 

.

 

Степень черноты металла принимаем .

Определяем приведенные коэффициенты излучения в системе газ-металл, Вт/(м2·К4):

 

.

Определяем коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/(м2·К):

 

 

Суммарный коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2·К):

 

.

 

Рассчитываем теплообмен в сварочной зоне.

Степень развития кладки:

 

.

 

Определяем эффективную толщину газового слоя, м:

 

 

Находим произведение , кН/м:

 

Зная произведение , находим по номограммам [2] степени черноты углекислого газа  и водяного пара , а также поправочный коэффициент β.

При :

 

 

.

 

Степень черноты газов определяется по формуле:

 

 

Определяем приведенные коэффициенты излучения в системе газ-металл, Вт/(м2·К4):

 

 

Определяем коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/(м2·К):

 

.

 

Суммарный коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2·К):

 

.