 |
|
Виды извести и ее применение > Способы передачи тепла
Способы передачи тепла
Передача тепла от одного тела к другому (теплообмен) осуществляется различными способами. При нагреве и охлаждении материалов, защитных и изолирующих конструкций происходит передача тепла теплопроводностью. Этот вид теплообмена осуществляется в условиях тесного соприкосновения между отдельными частицами тела и неравенства температур в отдельных точках тела или пространства.
Например, при передаче тепла через стенку, чем меньше значение коэффициента теплопроводности материала стенки тем меньше тепла уйдет через стенку. Низкие значения коэффициента теплопроводности имеют воздух, теплоизоляционный кирпич, сухой песок. С увеличением температуры и особенно влажности коэффициент теплопроводности для многих материалов возрастает.
Передача тепла конвекцией заключается в том, что перенос тепла на границе стенка - газ осуществляется за счет непрерывно подходящих к стенке новых частичек газа, которые либо уносят с собой тепло, либо отдают его стенке.
Обычно перенос тепла происходит одновременно как теплопроводностью, так и конвекцией.
Во многих процессах (например, при горении топлива в камере) передача тепла осуществляется излучением. Излучение возникает в результате превращения части тепловой энергии в лучистую.
При обжиге известняка в печах разных конструкций теплообмен происходит разными способами. Например, в зоне подогрева шахтной печи передача тепла от продуктов сгорания топлива к кускам известняка осуществляется преимущественно конвекцией. Внутри куска тепло передается теплопроводностью, поэтому чем меньше размеры кусков сырья, тем быстрее происходит их прогрев и тем ближе их температура к температуре газов.
В кипящем слое происходит энергичное перемешивание частиц материала и продуктов сгорания топлива, что способствует ускорению теплообмена. Размеры частиц материала составляют от 3 до 10 мм, поэтому времени на их подогрев весьма мало и теплопроводность не ограничивает процесс теплообмена.
Передача тепла зависит в основном от конвективной составляющей теплообмена, по которой обычно и ведут расчет процесса.
Во вращающейся печи передача тепла от газов к материалу осуществляется теплопроводностью, конвекцией и излучением. Передача тепла теплопроводностью происходит в момент соприкосновения кусков материала с нагретой до более высокой температуры футеровкой печи.
Движущиеся в печи раскаленные газы передают часть своего тепла конвекцией поверхности слоя кускового материала. Передача тепла излучением в основном осуществляется в зоне обжига между более нагретым факелом и поверхностью движущегося материала.
|
|
