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按照物体辐射热流量的计算公式(玻尔兹曼公式)1=A(t1^4-t2^4)(单位:W),其中:tl-钢包表面温度,单位:Kt2一环境温度,单位:K-黑度,可认为是1一玻尔兹曼常量,值为5.67xlO^-8W/(m2.K^4)A-钢包表面积,m^22可看作竖圆柱的对流传热?。
假定钢水的平均质量为210t.得出△t=0.00523T,3、统计分析,钢包的平均周转时间大约为100分钟,即可以得出钢水的温度损失为;△t=0.00523*6000=31.38℃应用难点由于微孔隔热材料的主要原料是不定形二氧化硅,其耐热不如耐火砖。
钢包传热损失的热功=1+2,其中1一钢包辐射传热,2-钢包对流传热。所以在设计耐火层和隔热层厚度时需要根据各层材料的导热系数计算出温度分布,确保纳米微孔隔热板的温度不超过规定的长期使用温度。总结随着应用的不断成熟,纳米隔热板在钢铁厂逐渐被应用,该材料在节能减排方面的实效得到进一步认可。
纳米隔热板的隔热原理现有理论和试验表明,物体的热导率与其尺度有关,例如:SiO2固体(石英,轴向)的热导率为41.6Wm-1K-1,SiO2凝胶粉的热导率为0.035Wm-1K-1,而SiO2气凝胶的热导率为0.014~0.016Wm-1K-1;当无机纤维直径由15m减小到3m时,矿物纤维棉的热导率降低12%,玻璃纤维棉的热导率降低6%。
根据微纳米尺度传热学,当介质尺度减小至微纳米级时,导热体可以变成热绝缘体。也就是说,当介质尺度小于热载子(分子、原子、电子、声子和光子等)的平均自由行程时,尺度效应和界面效应明显,热阻增大,热导率减小,热传递能力降低。
因此,微纳米尺度传热学与宏观传热学的重要区别就在于反映介质热量传输的热导率、比热容等参数对介质尺度的依赖性。制备纳米隔热板的主要原料是大孔容纳米粉料。由于气孔率高,热导率就低;按照标准ISO2245-1972的规定,隔热制品的气孔率至少达到45%,一般隔热制品的气孔率为70%,而大孔容纳米粉料的孔隙率为1.8mLg-1。
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