риалов и характер каналов для
прохода газов различны, что невозможно описать уравнениями.
Не все из перечисленных факторов
одинаково воздействуют на теплообмен. В некоторых случаях можно
исключить один или несколько факторов, что значительно облегчает решение
задачи.
Для слоя, состоящего из кусков,
имеющих правильную форму шара, можно пренебрегать теплообменом
теплопроводностью между отдельными кусками. Такой слой можно назвать
идеальным. В практике он не встречается. В реальном слое некоторые куски
касаются друг друга, и теплообмен происходит способом
теплопроводности. Однако количество тепла, передаваемого слою
теплопроводностью, в общем тепловом балансе составляет незначительную
долю, которой можно пренебречь.
Внешний теплообмен в слое
складывается, главным образом, из передачи тепла от одной частицы
слоя к другой и от газа конвекцией и излучением. Роль излучения газа при
нагреве слоя невелика, так как размеры каналов между кусками
небольшие, а концентрации трехатомных газов также невелики. В связи с этим
основным типом теплопередачи от газа к материалам в зоне умеренных
температур при процессах металлизации является
конвекция.
При нормальном ходе шахтной печи
шихта опускается вниз, навстречу газам почти с одинаковой скоростью. В
каждом горизонте устанавливаются постоянные температуры газов и шихты, не
зависящие от времени, что характерно для нагрева в противотоке.
Следовательно, температуры газа и кусков шихты однозначно
определяются высотой их положения (Я). Можно считать, что температура
газа fr = /#> а температура шихты tm = (p(H). При переходе ко
времени
Я = vmt, (194)
где vM - скорость
движения материалов, м/с, ИЯи, по Б.И.Китаеву, объемное напряжение сечения
шахты, м3/(м2 • ч).
Для определения температуры
поднимающегося потока газов и температуры опускающегося слоя шихты
необходимо знать водяные эквиваленты этих потоков.
Водяным эквивалентом газа
(или шихты) называют произ-