ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплопередача из "Основы общей теории тепловой работы печей " СЛОЯ (а , ккал1м час град), хотя это и противоречит физической сущности процесса теплообмена, который и в слое протекает по поверхности, разделяющей материал и газообразный теплоноситель. [c.289] Шахтные печи для кусковых материалов, которые работают по одной из разновидностей слоевого режима, являются наиболее распространенными печами слоевого типа. Вследствие того, что при слоевом режиме данного типа может происходигь весьма глубокое охлаждение газообразного теплоносителя, поскольку он последовательно проходит через слои материала с различной температурой, слоевой режим с плотным слоем применяется чаще всего в противоточном варианте. По этой причине вариант параллельного тока материала и газообразного теплоно-здесь не рассматривается. [c.289] Равенство = dt =0 означает равномерное распределение температур по высоте печи, что возможно, когда теплообмен полностью завершается либо в нижнем, либо в верхнем пластах слоя. [c.290] Существует два сопротивления теплообмену, отвечаюш и условиям внутренней и внешней задач. Решение задачи о теп обмене в слое существенно упрощается, если пренебречь тег Бым сопротивлением, отвечающим внутренней задаче, т. е нять R - = О, чему соответствует Bi = 0. [c.290] Индексы и характеризуют соответственно начальные и конечные температуры, т. е. температуры на границах этого слоя. [c.291] Исходя из уравнений (178), для противотока найдены хорошо известные зависимости, с помощью которых можно найти конечные и начальные температуры потока газа и материала. [c.291] Решение уравнений (180) при определенных краевых условиях позволило Шуманну получить довольно сложные зависимости для /м и г, которые, однако, просто решаются с помощью графиков. [c.292] Таким образом, при нагреве куска в неподвижном слое указанные температуры находятся в функциональной зависимости от высоты горизонта и времени, т. е. = f H х) v. = fi (Я т),причем как Н, так и т — независимые переменные. [c.292] При нагреве куска в противотоке задача несколько упрощается, так как Н я х связаны соотношением Н=Рх, где Р—объемный расход материала через 1 м сечения слоя в час, м 1м -час. [c.292] Легко видеть, что в данном случае при завершенном теплообмене температура материала достигает начальной температуры теплоносителя а теплоноситель при любой величине поверхности нагрева не сможет отдать свое тепло материалу и выходит из слоя с относительно высокой температурой. [c.293] Картина теплообмена изменяется, если W W . [c.293] Что касается уравнений (181) и (182), то они для случая м. если считать высоту слоя от низа слоя кверху, будут иметь вид. [c.293] Полученные зависимости отличаются простотой это объясняется принятым допущением о постоянстве во времени коэффициента теплообмена (а = onst), что, как известно, не соответствует действительности при значительном перепаде температур в рассматриваемой системе и при существенной роли лучеиспускания. [c.293] Наиболее простым является случай, когда слой состоит из неподвижных усков шаровой формы. Аналитическое решение этой задачи дано Г. П. Иванцовым и Б. Я. Любовым [1671 для случая одинаковой начальной температуры шаров и а = onst. [c.296] После присоединения к этой системе уравнений, характеризующих краевые условия, авторы, применяя методы операционного исчисления, получили выражения для и в виде довольно сложных рядов. [c.296] Первое, третье и четвертое уравнения характеризуют нестационарный нагрев тела шаровой формы при соответствующих краевых условиях. Второе представляет собой баланс тепла в газовом потоке. Пятое уравнение получается потому, что нагрев, материала происходит в противотоке и изменение температуры газа связано с изменением температуры материала. [c.297] Уравнение (192) позволяет быстро и достаточно точно рассчитывать нагрев массивных кусков в противотоке. [c.297] Китаев [166] предложил следующий приближенный прием для оценки влияния ограниченной теплопроводности кусков слоя, оценивая точность этого приема в 10%. [c.298] Анализ формул (193), (194) и (195) показывает, что тепловое сопротивление, отвечающее внутренней задаче, сущест венно влияет на время нагрева куска чем это сопротивление больше, тем медленнее нагревается кусок. [c.298] Теплоотдача в условиях слоевого режима с плотным слоем осуществляется как конвекцией, так и лучеиспусканием. В области низких температур газа преобладает конвективная теплоотдача при повышении температуры газа возрастает доля излучения, однако вследствие того, что межкусковые пространства очень малы, газовое излучение происходит в тонких слоях и поэтому конвективная теплоотдача, вероятно, сохраняет свое ведущее значение вплоть до самых высоких температур газа. Соизмеримость удельных значений теплоотдачи конвекцией и лучеиспусканием и невозможность рассматривать их раздельно заставляют пользоваться величиной суммарного коэффициента теплоотдачи ( j, =ак-Ьалуч). зависящего от температуры. [c.299] Вернуться к основной статье