晖能环保陶瓷窑炉新型隔热设计解决方案
1、客户所述行业及要求:
行业 |
陶瓷窑炉 |
内温 |
1300℃ |
外界年平均温度 |
20℃ |
要求外壁最高温度 |
60℃ |
允许保温层厚度 |
不大于330mm |
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2、物质属性及基本参数
外壁物质黑度 |
0.82 |
炉墙垂直对流传热系数 |
2.56 |
绝对黑体辐射系数 |
5.67w/m2 |
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3、设计思路:
Step 1:求出外壁综合辐射对流传热系数
Step2:求出客户要求的外壁温度对应的单位热流密度
Step3:设计各保温层的材质、冷热面温度及厚度
Step4:计算方案最终的总厚度及散热值
4、方案内容:
α= 12.16 Q=486w/m2
已知Q=486w/m2,根据热平衡原理及傅立叶定律,由内至外数据可知:
层数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
材料名称 |
TJM26 |
TJM23 |
含锆板 |
晖能纳米板(1050) |
晖能纳米板(850) |
陶瓷纤维板 |
厚度(m) |
0.115 |
0.115 |
0.025 |
0.025 |
0.025 |
0.025 |
热面温度 |
1300 |
1175 |
1020 |
959 |
689 |
254 |
所在温度导热系数 |
0.45 |
0.36 |
0.2 |
0.045 |
0.028 |
0.05 |
冷面温度 |
1175 |
1020 |
959 |
689 |
254 |
60 |
该方案将原有380mm的窑墙在节能指标及外壁温度不变的情况下缩短为330mm,有效的提高了窑炉实际内宽,利于增大客户产量,实现更为理想的经济效益。