Přejít k obsahu


The influence of furnace wall emissivity on steel charge heating

Citace:
ŠVANTNER, M., HONNEROVÁ, P., VESELÝ, Z. The influence of furnace wall emissivity on steel charge heating. INFRARED PHYSICS & TECHNOLOGY, 2016, roč. 74, č. leden 2016, s. 63-71. ISSN: 1350-4495
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: The influence of furnace wall emissivity on steel charge heating
Rok vydání: 2016
Autoři: Ing. Michal Švantner Ph.D. , Ing. Petra Honnerová Ph.D. , Ing. Zdeněk Veselý Ph.D.
Abstrakt CZ: Radiační přenos tepla je jeden z nejdůležitějších způsobů ve vysokoteplotních aplikacích. Jedná se o nelineární proces, který závisí na teplotě a emisivitě teplosměnných ploch, jejich geometrické orientaci a vlastnostech prostředí. Intenzita přenosu tepla mezi plochami záleží především na jejich teplotním rozdílu, emisivita má nicméně také významný vliv. Emisivita je funkcí stavu povrchu, atmosférických chemických reakcí, teploty a vlnové délky. Tato nelinearita činí hodnocení skutečného problému pomocí numerických výpočtů velmi obtížné a experiment se proto zdá být spolehlivější. Pro vyhodnocení vlivu emisivity na ohřev ocelové vsázky byly použity speciální vysokoteplotní povlaky o různé emisivitě, které byly aplikovány na stěny pece. Jsou uvedeny výsledky měření spektrální emisivity použitých povlaků. Jsou uvedeny výsledky analýz vlivu emisivity na ohřev vsázky, vlivu spektrálního rozložení emisivity a významné rozdíly vlivu emisivity při plynovém a elektrickém ohřevu. Jsou diskutovány možné důsledky a praktické přínosy ve využití získaných informací.
Abstrakt EN: Radiation heat transfer is one of the most important heat transfer modes in high-temperature applications. It is a strongly non-linear process, which depends on the temperature and emissivity of heat exchange surfaces, their geometrical configuration and properties of the surrounding atmosphere. Heat exchange intensity between the surfaces depends mainly on their temperature differences. However, their emissivities influence significantly the radiation heat transfer process as well. Emissivity is a function of surface state or atmospheric chemical reactions, temperature and wavelengths. Because of these non-linearities, it is very complicated to evaluate such a real problem by numerical simulation, and experimental work seems to be the most reliable evaluation procedure. We applied special hightemperature coatings of different emissivities on furnace walls to evaluate the dependence between the furnace wall emissivity and steel charge heating. The emissivity analyses of the coatings used and emissivity measurement results in dependence on wavelength are presented in this paper. The dependence of the charge heating on the furnace wall emissivity, the importance of emissivity wavelength dependence and significant differences of the emissivity effect in electrical and gas heated furnaces are shown. The possible consequences and practical benefits are also discussed in this paper.
Klíčová slova

Zpět

Patička