Парціальний тиск водного пару:
Парціальний тиск вуглекислого газу
У першому наближенні задаємося значенням теоретичної температури на 100 – 150 °С менше калориметричної температури горіння:
Ступінь дисоціації
Методом лінійної інтерполяції
При
При
для
При
При
для
Загальна ентальпія продуктів згорання з урахуванням дисоціації складе:
Одержана крапка вище за криву на діаграмі
Методом лінійної інтерполяції
При
При
для
При
При
для
Загальна ентальпія продуктів згорання з урахуванням дисоціації складе:
Наносимо точку на діаграму. З'єднуємо отримані точки прямою і на перехрещені з кривою діаграми отримуємо значення ентальпії
Дійсна температура горіння:
Прийнявши пірометричний коефіцієнт рівним
5.2. Визначення часу нагріву металу
Температура газів, що йдуть
Оскільки основним призначенням методичної зони є повільний нагрів металу до стану пластичності, то температура центру металу при переході з методичної зони в зварювальну повинна бути 400-500°С.
Різниця температур між поверхнею і серединою заготівки для методичної зони може прийматися
Визначаємо орієнтовні розміри печі при дворядному розташуванні заготівок. Ширина печі рівна [7]:
По конструктивних міркуваннях висоту печі приймаємо рівною в томильній зоні 1,65 м, в зварювальній 2,8 м, в методичній зоні 1,6 м.
Знаходимо ступені розвитку кладки (на 1 м довжини печі).
Для методичної зони:
Для зварювальної зони
Для томильної зони
Визначаємо ефективну довжину променя
Методична зона
Зварювальна зона
Томильна зона
Визначення часу нагріву металу в методичній зоні.
Знаходимо ступінь чорноти димових газів
Парціальний тиск СО2 і Н20 рівний:
По номограмах визначаємо
Тоді:
Приведений ступінь чорноти даної системи рівний:
де
Середній по довжині методичної зони коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням визначається:
де
Визначаємо температурний критерій
Для середньовутлецевої сталі при середній по масі температурі металу:
по додатку 9 знаходимо
тоді критерій Біо: