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隔热耐火材料热传递的过程分析

时间:2018-07-03     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

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    在绝对零度时,耐火材料炉衬中的所有分了都处于绝对静止状态,一切分子运动都停止,没有热运动和热传递现象发生。当窑炉开始操作,温度升高,炉衬材料热面上的分子运动随之开始。

    随种窑炉温度的升高,分子运动加快和相互碰撞作用逐渐加剧。分子碰撞作用把动能从动能较高的分子传递给动能较低的其他分子,结果热从热而流向冷面,这种热传递机理称为热传导。与此同时,存在于耐火材料气孔中的空气会沿着气孔通道从炉衬的热面流向冷面,从而也把热量从炉衬的热面带至炉衬的冷面,这种热流动机理称为对流。不过在耐火材料中,气孔和气孔通道通常都很小,气流阻力很大,因而耐火材料内的对流传热所起的作用很小,一般都可以忽略不计。

     随着温度继续升高,受热分子的动能增大,并以电磁波的形式向四周辐射能量的能力增强,温度越高,辐射能力越强,这种传热机理称为辐射传热。从窑炉炉膛内经过耐火材料工作衬和隔热材料传递出的热量,最后从炉衬的冷面经对流和辐射传热散失在周围环境中。

     隔热耐火材料是由一种或几种晶相,玻璃相和气相(气孔)组成的非均质多相体系材料,使用温度可从低温、中温至1000℃以上的高温。因此,上述炉衬耐火材料内的热传递过程受材料的物相组成,性质、数量及其在材料中的分布情况等因素的影响。

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