Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 20 - Värmeöverföring i bränsleeldade industriugnar, av Per-Olof Strandell
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Värmeöverföring i
bränsleeldade industriugnar
Bergsingenjör Per-Olof Strandell, Västerås
Snabbvärmning är ingen klart definierad term,
men vanligen menar man härmed en värmning
på i förhållande till konventionell värmning
kort tid. Med snabbvärmning vill man minska
erforderlig ugnsvolym, mängden material i
arbete och oxidationsförlusterna samt uppnå en
smidig anpassning till en varierande
produktion.
En gräns för värmningshastigheten sätts
givetvis av möjligheten att överföra värme från
omgivningen till materialets yta. Värmeöverfö-
Bearbetning av föredrag vid Svenska Bergsmannaföreningens
ugnsdag den 27 november 1959.
536.24 : 621.783 : 669.041
ringen är bestämmande vid klena dimensioner
och material med hög värmeledningsförmåga.
På grund av temperaturgradienten i
materialet uppstår värmespänningar i det. Dessa kan
vara av betydelse under första delen av
värmningen. Materialets brottöjning stiger med
temperaturen varigenom risken för att
spänningarna skall leda till brott minskas. Dessutom
avlastas materialet så småningom genom plastisk
deformation när temperaturen blivit så hög att
det kryper vid den aktuella
värmningshastigheten. Värmespänningarna är av betydelse för
grova dimensioner och för material med låg
värmeledningsförmåga.
Vid snabb värmning blir skillnaden mellan
ytans och kärnans temperatur relativt stor.
Därför kan yttemperaturen nå alltför högt över
den önskade genomsnittstemperaturen, varvid
materialet kan smälta delvis eller reagera
alltför snabbt med den omgivande gasen.
Fig. 1. Värmeöverföring genom strålning och
konvektion till en materialyta som funktion av
yttemperaturen; -
strålning,––och–––konvektion (till cylinder) vid 200 resp. 400 m/s
gashastighet. Siffrorna i diagrammet anger
ugnstemperaturen.
Värmeöverföring
Värme överförs genom ledning, konvektion och
strålning. I bränsleeldade ugnar är den
primära värmekällan en flamma varför man kan
bortse från ledningen. I ugnsrummet överförs
värme direkt från flamman och rökgaserna
genom konvektion och strålning till materialet
och ugnsväggarna samt indirekt från de senare
till det förra genom strålning.
Strålning
Vid värmning till de relativt höga
temperaturer, som behövs vid värmning och smältning
av järn och vissa andra metaller, brukar man
lägga huvudvikten vid strålning. Detta är
begripligt, eftersom värmeöverföringen växer
med fjärde potensen av absoluta temperaturen.
Enligt Stefan-Boltzmann kan
värmeöverföringen genom strålning beräknas enligt
Pstr = s o A (Tf—Tf)
där Pstr är överförd värmeeffekt, A
värmeöverföringsytan, T1 och T„ absoluta temperaturen
hos den strålande resp. värmda kroppen, o den
svarta kroppens strålningskonstant (5,66-10"®
Värmeeffekt
kca!/m2h
\ 1900
rno 1200 mo °c
Materialets yttemperatur
TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 18 543
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
