7.3. Особенности расчета теплообмена

Приведенный коэффициент излучения для печей с нагревом в продуктах сгорания определяется по формулам разд. 13.1 и рис. 1.1 — 1.13. В связи с небольшой высотой рабочего пространства и малой толщиной газового слоя можно принимать, что нагрев происходит излучением от кладки. Тогда приведенный коэффициент излучения, Вт/(м²*К²), определяют по формуле (13.8), которая в условиях верхней    половины    печи     ( =1;    = Fм/Fкл) принимает вид

   (7.1)

где F_M  — поверхность металла и кладки на 1 м длины печи, м²;

ε_M  — степень черноты металла и кладки.

Для нижней половины следует учитывать наличие роликов. В этом случае тепловой поток от кладки к металлу определяется решением системы уравнений (13.5) с учетом теплообмена между кладкой, металлом и роликами.

В случае нагрева металла радиационными трубами приведенный коэффициент излучения для верхней половины печи определяется по формуле (13.8) с использованием приведенной, степени черноты для системы тел с адиабатной поверхностью, определяемой по формулам и графикам табл. 1.3.

Для нижней половины тепловой поток к металлу определяется решением системы уравнений (13.5) с учетом теплообмена между радиационными трубами, металлом, кладкой и роликами.

В печах с контролируемой атмосферой, а также в камерах охлаждения печная атмосфера только передает конвективное тепло от средства нагрева к металлу или от металла к средству охлаждения, поэтому приведенный коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/(м²*К), рассчитывают по формуле (13.26)

(7.2)

где F_M — площадь поверхности металла и средства нагрева или охлаждения на 1 м длины печи, м²;

α_M -  коэффициент теплоотдачи конвекцией от металла к печной атмосфере или наоборот, Вт/(м²*К);  - коэффициент теплоотдачи конвекцией от печной атмосферы к средству охлаждения или от средства нагрева к печной атмосфере, Вт/(м²*К).