WarmFires.ru

и средняя теплота парообразования

кДж/моль.

Теплопроводность титановой губки можно оценить по соотношению

,

где – теплопроводность титана, Вт/(м2К),

– пористость титановой губки (отношение объема пор к общему объему).

При средней пористости блока 0.2 .0.3 можно принять .

Порядок средней теплопроводности аппарата в целом можно оценить, исходя из массового состава блока:

Вт/(м2К).

Тогда коэффициент температуропроводности изменяется в пределах , а число Фурье .

Так как время прогрева порядка нескольких часов или даже суток, то величина . При больших значениях достаточно одного члена ряда:

.

Оценим порядок критерия Био. Коэффициент теплопередачи при свободной конвекции (cм. ниже) можно принять порядка 8 .10. Тогда для аппарата диаметром 1.5 метра среднее значение . При малых можно считать, что температура прогреваемого цилиндра по всему сечению близка к одинаковой, то есть равна температуре на поверхности аппарата.

Величина может быть найдена из соответствующих критериальных зависимостей, например, для ламинарного режима

,

где – критерий Нуссельта,

– теплопроводность воздуха в печи,

– критерий Прандтля,

– кинематическая вязкость воздуха, зависящая от температуры,

– температуропроводность воздуха, зависящая от температуры,

– критерий Грасгофа,

– ускорение свободного падения,

,

– средняя температура воздуха в печи.

Для оценочных расчетов коэффициента теплоотдачи при свободной конвекции на вертикальной поверхности иногда используется формула . Оценим порядок: пусть и . Примем температуру воздуха в печи порядка средней между температурой нагревателей и аппарата: . тогда . В выкладках, приведенных ниже, используется именно эта зависимость, хотя, поскольку интегрирование приведенной ниже системы обыкновенных дифференциальных уравнений возможно только численными методами, можно применять и более точные методы определения . Можно также определить экспериментальным путем и затем использовать эмпирическую зависимость.