Research of air flow influence onto metal cooling mechanism in chamber furnaces
DOI:
https://doi.org/10.23877/MS.TS.23.031Keywords:
convective and radiative heat transfer, air-cooled metal chamber furnace, modeling the cooling process, a two-component lining, lining ceramic yarnAbstract
In this paper, the mechanism of air-cooling metallic cylindrical billets is investigated with help of mathematical model at an air-flow rate from 5 to 20 thousand m<sup>3</sup>/h in chamber furnace. The solution of the differential equation of unsteady heat conduction is incorporated at the core of the mathematical model. Special feature of this mathematical model is accounting of different lining layout, which consists of two parts: a dense chamotte and ceramic yarn. Influence of airflow rate on the value of the convective component in a total amount of exhaust heat from the metal is shown. Percentage of convective component in a total amount of exhaust heat is in the range of 10-30% depending on the flow rate of cooling air is established.
Downloads
References
Бирюков А.Б. Анализ современного состояния технологии воздушного охлаждения металла в печах / А.Б. Бирюков, С.М. Сафьянц, П.А. Гнитиев // Бюллетень научно-технической и экономической информации "Черная металлургия". - 2014. - №11. - С.42-47.
Казанцев Е.И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования. 2-е изд., доп. и перераб. / Е.И. Казанцев // - М.: Металлургия, 1975. - 368 с.
Недопекин Ф.В. Теоретические и прикладные аспекты теплопереноса / Ф.В. Недопекин, С.И. Гинкул, Е.В. Новикова // Донецк: ДонНУ. - 2013. - 321 с.
Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй: репринтное воспроизведение издания 1960 г. / Г.Н. Абрамович. - М.: ЭКОЛИТ. - 2011. - 720 с.
Румянцев В.Д. Теория тепло- и массообмена: Учебное пособие. / В.Д. Румянцев // - Днепропетровск: Пороги, 2006. - 532 с.
Бирюков А.Б. Математическая модель для изучения процессов воздушного охлаждения металла в печах / А.Б. Бирюков, А.И. Волошин, П.А. Гнитиёв // Сталь. - 2015. - №7. - С. 77-81.