ഉയർന്ന താപനില മഫിൽ ചൂളയ്ക്കുള്ളിൽ സമഗ്രമായ താപ കൈമാറ്റത്തിന്റെ സംക്ഷിപ്ത ആമുഖം

ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള മഫിൽ ചൂള ഒരു പൊതു ചൂടാക്കൽ ഉപകരണമാണ്, ആകൃതി അനുസരിച്ച് ബോക്സ് ചൂള, ട്യൂബ് ചൂള, ചൂള എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. ചൂടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന യന്ത്രമാണിത്. അതിനുള്ളിലെ സംയോജിത താപ കൈമാറ്റം എങ്ങനെയാണ്?

ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള മഫിൽ ചൂളയുടെ ചൂട് കൈമാറ്റത്തിൽ, ഇത് സാധാരണയായി മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത താപനില മേഖലകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ചൂള വാതകം, ചൂളയുടെ മതിൽ, ചൂടാക്കിയ ലോഹം. അവയിൽ, ചൂളയിലെ വാതകത്തിന്റെ താപനില താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണ്, അതിനുശേഷം ചൂളയുടെ മതിലിന്റെ താപനിലയും, ചൂടാക്കിയ ലോഹത്തിന്റെ താപനില താരതമ്യേന കുറവുമാണ്. ഈ രീതിയിൽ, ചൂളയ്ക്കും ചൂളയുടെ മതിലിനുമിടയിലും, ചൂളയിലെ വാതകത്തിനും ലോഹത്തിനും ഇടയിലും, ചൂളയുടെ മതിലിനും ലോഹത്തിനും ഇടയിലും, താപ വിനിമയം വികിരണത്തിന്റെയും സംവഹനത്തിന്റെയും രീതിയിലാണ് നടത്തുന്നത്, കൂടാതെ താപ നഷ്ടവും ഉണ്ട് ചൂള മതിലിന്റെ താപ ചാലകത.

1. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള മഫിൽ ഫർണസ് ഗ്യാസിന്റെ വികിരണ താപ കൈമാറ്റം ചൂളയിലെ വാതകം ചൂളയുടെ മതിലിലേക്കും ലോഹത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്കും മാറ്റിയ ശേഷം, അതിന്റെ ഒരു ഭാഗം ആകർഷിക്കപ്പെടുകയും മറ്റേ ഭാഗം തിരികെ പ്രതിഫലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ചൂട് ചൂളയിൽ നിറയ്ക്കുന്ന ചൂള വാതകത്തിലൂടെ കടന്നുപോകണം, അതിന്റെ ഒരു ഭാഗം ചൂള വാതകം ആഗിരണം ചെയ്യും, ശേഷിക്കുന്ന ഭാഗം എതിർ ചൂളയുടെ മതിലിലേക്കോ ലോഹത്തിലേക്കോ വികിരണം ചെയ്യുകയും അത് ആവർത്തിച്ച് വികിരണം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.

2. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള മഫിൽ ഫർണസ് വാതകത്തെ ലോഹത്തിലേക്ക് സംവഹിക്കുന്ന താപ കൈമാറ്റം നിലവിലുള്ള ജ്വാല ചൂളയിൽ, ചൂളയിലെ വാതകത്തിന്റെ താപനില കൂടുതലും 800 ℃ -1400 ℃ പരിധിയിലാണ്. ചൂളയിലെ വാതക താപനില ഏകദേശം 800 ° C ആയിരിക്കുമ്പോൾ, വികിരണത്തിന്റെയും സംവഹനത്തിന്റെയും ഫലങ്ങൾ ഏതാണ്ട് തുല്യമാണ്. ചൂളയിലെ വാതക താപനില 800 ° C ൽ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, സംവഹന താപ കൈമാറ്റം കുറയുന്നു, അതേസമയം വികിരണ താപ കൈമാറ്റം കുത്തനെ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു സ്റ്റീൽ മില്ലിലെ ഓപ്പൺ ഹാർത്ത് ഫർണസ് ഗ്യാസിന്റെ താപനില ഏകദേശം 1800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ എത്തുമ്പോൾ, പ്രസരിക്കുന്ന ഭാഗം മൊത്തം താപ കൈമാറ്റത്തിന്റെ 95% ൽ എത്തി.

3. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള മഫിൽ ചൂളയുടെ മതിലിന്റെയും മുകൾ ഭാഗത്തിന്റെയും ലോഹത്തിലേക്കുള്ള വികിരണ താപ കൈമാറ്റം മുമ്പത്തേതിന് സമാനമാണ്, മാത്രമല്ല ഇത് തുടർച്ചയായി വികിരണം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. വ്യത്യാസം, ചൂളയുടെ മതിലിന്റെ ആന്തരിക ഉപരിതലവും ഒരു സംവഹന രീതിയിൽ ചൂട് ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, ഈ ചൂട് ഇപ്പോഴും പ്രസരിപ്പിക്കുന്ന രീതിയിലാണ് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നത്.