在方箱炉、圆筒炉中区域法计算辐射传热的数学模型及其应用

本文叙述了以区域法计算辐射传热的数学模型。在区域法中,系统被分为表面区和气体区,区域数取决于所要求的结果精度和计算时间。炉子的温度分布可通过解每区的能量平衡而得。作为Hottel和Cohen的原始开发,直接交换面积限于立方体和正方形;本文给出了在方箱炉、圆筒炉中任何两区之间直接交换面积方程式的推导。这些方程式可适用于任何大小的矩形、共轴圆筒壁、炉底环形区和其他形状。本文提供了一个关于烃类一段蒸汽转化炉和圆筒炉的设计方法。计及反应动力学、对流传热、管内压降,采用区域法计算这些炉子的温度分布,从而预言工艺气、烟气、管表面和耐火墙表面的温度分布。计算结果与工厂实测数据相吻合。