На джоулевой теплоте работают все печи сопротивления.
Электрической дугой называют конечную устойчивую форму газового разряда между двумя электродами через разделяющий их газовый промежуток.
Мощность теплового потока, отводимого при установившемся дуговом разряде с единицы длины, определяется по формуле:
N = Е1
где N — мощность теплового потока, отводимого с единицы длины, Вт; Е — напряженность электрического поля, В/см.
На электротермическом источнике теплоты работают печи дуговые прямого и косвенного действия, дуговые сопротивления, электронно-лучевые, плазменные, оптические, сопротивления, индукционные и др.
Гел иотермический источник — теплота, полученная от прямого излучения солнца. Распределение энергии в фокальной плоскости зеркала описывается формулой:
где Ег — плотность излуч.ения на расстоянии г от фокуса; £Макс— максимальная плотность излучения в центре фокального изображения; с — коэффициент, характеризующий точность зеркала.
Для параболоидного зеркала [26]:
Здесь Е0 — плотность прямой солнечной радиации, падающей на площадку перпендикулярную солнечным лучам; R3 — интегральный коэффициент отражения зеркала; р — фокальный параметр параболы; и — угловое раскрытие зеркала; ^макс— геометрическая функция, характеризующая параболоид; h — мера точности зеркала.
Функция Лмакс может быть выражена формулой:
Температура для центра фокального изображения равна
где As — коэффициент поглощения тела по отношению к солнечному спектру с учетом селективных качеств зеркала; £ — коэффициент черноты собственного излучения тела; о0 — постоянная Стефана—Больцмана.
Место теплогенерации. Теплогенерация в печах может осуществляться в рабочей камере или вне ее. Место теплогенерации для экзотермических печей, работающих на различных видах топлива, определяется, исходя из следующих факторов: 1) совместимости осуществления одновременно и в одном объеме целевых химических реакций между исходными материалами и реакцией горения топлива без нарушения термотехнологических, теплотехнических и механических процессов; 2) допустимости в рабочей камере футеровки высоких температур, сопровождающих горение топлива без нарушения режимов осуществления термотехнологических процессов;