- •Температурное поле. Температурный градиент.
- •Основные виды теплообмена. Теплопередача и теплоотдача.
- •Теплообмен:
- •Теплопроводность, закон фурье.
- •Стационарная теплопроводность однослойной и многослойной плоской стенки.
- •Граничные условия 1ого рода
- •Граничные условия 2ого рода
- •Граничные условия 3ого рода
- •Граничные условия 1ого рода
- •Стационарная теплопроводность однослойной цилиндрической стеши.
- •С тационарная теплопроводность многослойной цилиндрической стенки.
- •Граничные условия 3ого рода
- •Теплопроводность через стенки сложной конфигурации. Ребристые поверхности.
- •Нестационарная теплопроводность. Критерии био и старка. Термически тонкие и термически массивные тела.
- •Нагрев тонких тел при постоянной температуре печи. Температурно-тепловая диаграмма. Конвективный теплообмен
- •Лучистый теплообмен
- •Теория нагрева массивных тел. Уравнения теплопроводности для массивных тел. Принцип использования диаграммы будрина.
- •Методы решения нагрева термически массивных тел
- •Использование численных методов решения задач нагрева.
- •Конвективный теплообмен. Основные уравнения конвективного теплообмена.
- •Критерия подобия конвективного теплообмена.
- •Вынужденная конвекция (ламинарный и турбулентный режим, критерий рейнольдса).
- •Теплообмен излучением. Основные законы теплообмена излучением.
- •Угловые коэффициенты, их свойства.
- •Свойства угловых коэффициентов.
- •Значение угловых коэф. Для типичных случаев
- •Теплообмен в замкнутой системе (собственное излучение, эффективное, сальдо-поток). Приведенный коэффициент излучения.
- •Защита от излучения с помощью экранов.
- •Степень черноты газа, ее определение.
- •Сложный теплообмен (лучисто-конвективный теплообмен).
- •Классификация топлива, низшая теплота сгорания топлива. Виды горения. Классификация топлива:
- •Коэффициент избытка воздуха при горении топлива. Полное и неполное горение. Расчеты горения топлива.
- •Устройства для сжигания топлива.
- •Физические основы электронагрева.
- •Уравнение неразрывности для сжимаемых и несжимаемых жидкостей.
- •Несжимаемая жидкость
- •Уравнение эйлера для движущейся жидкости. Уравнение эйлера для статики.
- •Уравнение навье-стокса для движения реальной жидкости.
- •Давление, его виды и способы измерения.
- •Струйное движение газов. Свободные струи.Характеристика
- •Струйное движение газов, ограниченные струи.
- •Движение газов в слое кускового и зернистого материала (гранулометрический состав, насыпная плотность и порозность).
- •Движение газов в слое кускового и зернистого материала. Состояние слоя.
- •Принцип расчета дымовой трубы.
- •Классификация огнеупоров.
- •Физические свойства огнеупоров.
- •Пористость и объемная масса
- •Эксплуатационные (рабочие) свойства огнеупоров.
- •Сопротивление печной атмосфере
- •Теплоизоляционные материалы, применяемые в печестроении.
- •Классификация печей. Тепловая работа печей
- •Показатели тепловой работы печей.
- •Вагранки, принцип действия, основные зоны вагранки.
- •Вагранки классифицируют
- •Теплотехнические особенности
- •Влияние различных факторов на зоны горения в вагранке.
- •Использование подогрева дутья в вагранках.
- •Вагранки с обогащением дутья кислородом и охлаждаемым плавильным поясом.
- •Вагранки с водоохлаждаемым плавильным поясом
- •Кислородно-конвертерный процесс, особенности материального и теплового баланса.
- •Классификация дуговых печей, принцип работы, последовательность технологии плавки в дуговых печах.
- •Печи классифицируются:
- •Последовательность технологии плавки в дуговых печах.
- •Состав шлака
- •Основные статьи теплового баланса дуговой печи.
- •Расход тепла
- •Индукционные тигельные печи. Принцип действия и конструкция печи.
- •Нагревательные колодцы, принцип действия и конструкции колодцев.
- •Методические печи для нагрева слитков и заготовок толкательного типа, принцип действия и конструкции, схемы отопления.
- •Нагревательные печи с шагающими балками и шагающим подом, кольцевые печи, принцип действия, схемы отопления.
- •Устройства для использования теплоты отходящих газов, классификация рекуператоров по движению газов.
- •Конструкция и принцип действия игольчатых рекуператоров.
- •Конструкция и принцип действия рекуператоров из стальных труб и радиационных рекуператоров.
- •Принцип действия регенератора.
- •Принцип действия барабанных сушил и сушил в пневмопотоке и кипящем слое.
- •Установки для сушки стержней и литейных форм.
- •Сушила непрерывного действия
- •Сушила с радиационным циклом
Струйное движение газов, ограниченные струи.
Струя, распространяющаяся в пространстве, ограниченном плоскостью, называется частично-ограниченной. Если плоскость совпадает по направлению с осью струи, поверхность захвата окружающей среды сокращается, и дальнобойность струи возрастает. По мере развития струи, максимум скорости приближается к поверхности соприкосновения, в вертикальной плоскости струя раскрывается под меньшим углом, чем свободная.
При движении потока по нормали к поверхности, он растекается по поверхности обр. веерную струю. Мах профиля скорости расположен на некотором расстоянии от поверхности, в т. О скорость равна нулю, давление max по мере удаления от т. О вдоль Х давление падает, скорость увеличивается, на некотором расстоянии Х скорость достигает max и затем начинает уменьшаться. При развитии полностью ограниченных струй (в камерах), в начале, струя ведёт себя как свободная, поскольку стенки камеры ограничивают приток окружающей среды. При дальнейшём движении струи создаётся разряжение. В конце струи давление повышается, в связи с чем, возникает рециркуляция потоков газов от хвоста струи к началу. Если масса свободной струи увеличивается вследствие присоединения окружающей среды, возникает рециркуляционная зона, для характеристики которой используется кратность рециркуляции. К=(Мо+Мц)/Мо
Мо – первоначальная масса струи. Мц – рециркулирующая масса струи.
Движение газов в слое кускового и зернистого материала (гранулометрический состав, насыпная плотность и порозность).
Такое движение наблюдается в огранках (при движении дымовых газов вверх через слой кокса и металла шихты). В коксовых печах, в дуговых сталеплавильных печах и т.д.
Слой представляет собой сложный лабиринтообразный газовый тракт, состоящий из большого числа извилистых каналов переменного сечения. Поэтому расчётные формулы базируются на моделях включающих экспериментально полученные коэффициенты.
Важным
свойством дисперсных материалов явл.
гранулометрический состав, т.е.
распределение частиц по линейным
размерам. Дисперсность записывается,
как отношение массы отдельных реакций
к массе общего материала в процентах:
дисперсность
-
определяющий размер частиц;
- масса отдельных фракций;
- масса
всего материала
Поскольку
дисперсный материал (кокс, окатыши,
брикеты и т.д.), представляет собой
частицы неправильной формы в количестве
определённого линейного размера
используют условный диаметр, вычисленный
по 3м
измерениям гранул:
Гранулометрический состав засыпают в виде формулы или таблицы и графиков
Насыпная плотность – это масса материала. Иногда называется объёмной массой.
Величина
насыпаемой плотности опр. размерами,
формой, шероховатостью, плотностью
частиц. Материал подразделяют по
значению насыпной плотности: лёгкие
кг/м3),
средние
кг/м3),
тяжёлые (1100-2000), очень тяжёлые (
кг/м3).
Порозность зависит от размеров и форм
кусков и способа укладки
