ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Область применения и принципы васчета из "Основы общей теории тепловой работы печей " Последний фактор является более важным, поэтому необходимо создавать все условия для уменьшения обмена между факелом и циркуляционной зоной. В идеале движения газов в циркуляционных зонах вовсе не должно быть, практически же оно должно быть возможно более медленным. [c.245] В сторону периферийного потоков. Чем больше скорость облекающего воздушного потока, чем больше угол наклона этого потока к топливному, и чем больше коэффициент избытка воздуха, тем быстрее растет температура на оси центрального топливного потока и тем больше периферийные слои факела обедняются возвратом в то же время возврат в корневой части факела играег роль ускорителя воспламенения. [c.246] Если факел развивается в неадиабатных условиях, т. е. при наличии интенсивной теплопередачи в сторону поверхности нагрева, то рост температуры в той или иной части факела, естественно, определяется соотношением интенсивностей тепловыделения и теплоотдачи. [c.246] Особым является тот случай, когда для обеспечения наиболее направленного теплообмена требуется получить максимум температур непосредственно у поверхности нагрева. Для этого необходимо максимум тепловыделения в факеле получить в его зоне, прилегающей к поверхности нагрева в этих целях в указанную зону необходимо подавать топливо с большой скоростью к-в этой же зоне по всей длине поверхности нагрева путем должной организации подачи воздуха должно быть обеспечено образование стехиометрической смеси. При большой протяженности поверхности нагрева соблюдение указанных выше условий представляет собой очень трудную задачу. [c.247] На рис. 136 показано влияние угла наклона горелки на средние по поверхности падающие тепловые потоки в сторону пода (а), свода (б) и на разность между тепловыми потоками (в) по данным исследований М, А. 1 линк ова и Е. А. Капустина [151], произведенных а огневом стенде в условиях, близких к адиабатным. [c.248] При смещении максимума скоростей в факеле к поверхности нагрева ядро факела удаляется от циркуляционной зоны, что уменьшает обмен между факелом и этой зоной, благоприятствуя направленности теплообмена тем больше, чем толще факел. [c.248] При направлении горящего факела на поверхность нагрева возникают сопутствующие явления, так называемые поверхностные явления (см. ниже), благодаря которым создаются еще более благоприятные условия для направленного теплообмена. [c.248] Резюмируя вышеизложенное, можно констатировать, что для случая прямого направленного радиационного теплообмена прямоточный характер движения газов является наиболее благоприятным. В случае применения рециркуляционного или смешанного движения газов должны быть приняты специальные меры, обеспечивающие сохранение направленного теплообмена. [c.248] Угол наклона горелки, град. [c.248] Направленный прямой радиационный теплообмен имеет очень широкое распространение эго связано с тем, что, меняя расположения факела, можно в широких пределах регулировать и интенсивность и степень направленности теплообмена. Этот принцип организации радиационного теплообмена применим для нагрева и тонких и массивных изделий. В случае тонких изделий факел должен быть расположен на известном расстоянии над поверхностью нагрева с тем, чтобы между ней и факелом был экранирующий слой более холодных газов, предохраняющий тонкие изделия от перегрева. В то же время при этих условиях в факеле может быть обеспечена высокая температура и, так как на излучение влияет главным образом толщина факела, а не высота свода над подом, печи рассматриваемого типа менее громоздки, чем печи с равномерно распределенным режимом теплообмена. [c.249] Предельно выраженный прямой направленный теплообмен, при котором максимум температур за счет направления факела непосредственно на изделия, располагается вблизи поверхности нагрева, применяется для местного нагрева материала (под сварку, закалку и т. п.). [c.249] Наоборот, равномерное распределение температур в факеле при прямоточном характере движения газов можно получить только за счет растягивания горения, что приводит всегда к уменьшению максимума температуры горения. Именно поэтому в данном случае приходится прибегать к зональному сжиганию топлива, что, однако, в реальных условиях не всегда возможно осуществить. [c.249] При нагреве массивных изделий можно допускать, чтобы факел располагался ближе к поверхности нагрева, чем при нагреве тонких изделий. Направлять факел на поверхность нагрева под углом можно только в том случае, когда материал, подвергаемый нагреву, не чувствителен к перегреву и когда нет основания бояться неравномерности нагрева. Поэтому обычно не рекомендуется направлять факел под углом к поверхности при нагреве всех видов металла, за исключением тех случаев, когда нагрев ведется в целях плавления. Следует иметь также в виду, что приближение зоны высоких температур и высоких скоростей к поверхности нагрева создает условия, благоприятствующие окислению металла. [c.249] Нужно помнить, что при нагреве массивных изделий направленный прямой теплообмен по эффективности почти всегда уступает равномерно распределенному, так как чаще всего в первом случае нельзя обеспечить равномерный нагрев массивного изделия со всех сторон. [c.249] Режим направленного прямого теплообмена совершенно нерационален тогда, когда поверхность нагрева расположена в объеме рабочего пространства печи (нагревательные колодцы для слитков, кирпичеобжигательные печи). [c.250] Расчет печей при неравномерном распределении температур в пламени представляет исключительные трудности и, правильнее сказать, достаточно точных методов теоретического расчета внешнего теплообмена в таких печах пока не существует. [c.250] Для внешнего теплообмена при неравномерном температурном поле характерна невозможность хотя бы приближенно найти эффективную температуру, по которой можно было бы рассчитывать нагрев тела (внутренняя задача). Поэтому при данном режиме теплообмена как для случая массивных, так и для тонких тел температурный график нагрева материала T ) следует выбирать из технологических соображений. [c.251] Для выяснения необходимой характеристики отдельных зон пламени используются уравнения типа (123). Если, например, пламя разделено на 3 зоны, то в уравнении (123) будут три неизвестных, а именно Тх, я Тз. [c.251] Если написать еще уравнения для двух зон пламеии, аналогичные уравнению (123), то, задавшись результирующими тепловыми потоками для этих двух зон пламени, можно найти неизвестные темлературы. При этом необходимо иметь в виду, что алгебраическая сумма результирующих тепловых потоков для всех зон, включая и граничные, должна быть равна нулю, т. е. [c.251] Вернуться к основной статье