13.1.4. Теплообмен излучением в рабочем пространстве непрерывно действующей пламенной печи

Результирующий удельный тепловой поток излучением, Вт/м², от продуктов сгорания и кладки на металл в непрерывно действующих печах рассчитывают по формуле

13.18

Рис. 13.6. Значение поправки на излучение смеси СО₂ и Н₂О при различной температуре

Рис. 13.7. Коэффициент диафрагмирования Ф:
1 — полоса а : b = 0; 2 —а: b = 0,2; 3 — а: b = 0,5; 4-а : b = 1; 5 — круг

где ε_Г и ε_M— соответственно степень черноты продуктов сгорания и металла; F_Kи F_M— излучающая поверхность кладки и тепловоспринимающая поверхность металла, м²; тепловые потери теплопроводностью Через кладку, отнесенные к 1 м² ее внутренней поверхности, Вт/м²; q_KK — тепловой поток, передаваемый от продуктов сгорания к кладке путем конвекции и отнесенный к 1 м² внутренней поверхности кладки, Вт/м²; φ_KM— угловой коэффициент излучения кладки на металл. Для металла, лежащего сплошным ровным слоем па поду печи:

φ_KM=F_M/F_K (13.20)

Для большинства непрерывно действующих печей без значительной погрешности можно принять, что потери тепла теплопроводностью через кладку печи примерно равны количеству тепла, получаемому кладкой от продуктов сгорания конвекцией, т. е. q_T≈q_KK

Тогда выражение для Сг.к.м (13.19) будет иметь вид

Приведенные коэффициенты излучения и тепловые потоки на металл при отоплении печей различными газами представлены на рис. 1.9—1.13.

Температуру кладки, °C, можно определить из выражения где T₁ — температура излучающей среды (печи), К; T₂— температура тепловоспринимающей среды (наружная температура). К; Ф — коэффициент диафрагмирования, который определяют по рис. 13.7 в зависимости от соотношения размеров отверстия.

Если известна температура кладки, то  температуру газов, °C, можно определить по формуле