弧柱對熔池的輻射 假定弧柱是垂直的，并且弧柱的電熱功率集中 在弧長一半處中心點放出（如圖4-11的A點），則 三相電熱功率平衡。
將電弧看作點狀熱源時，爐內任一受輻射的單 位面積上受到點狀熱源PA的輻射強度（kW/m2)
PACOSf
q = M^T2
式中，^為點熱源至受輻面的距離（圖4-11中 AC),P角為受輻面法線與"的夾角。因為
cos<p 二 h /r*
故
kPKh^ (4.i2)
q 4n(rn3
式中，PA為電弧功率,kW;/i為弧柱高度（長度)一半，為弧柱功率與電弧功率之比；^ 為弧柱的熱源點至受輻面的距離，m。
弧柱熱源點A輻射到熔池受輻面上C點的輻射強度可由式（4-12)導出，如圖4-11所
示，因為 r ** 二 Vh2 + BC2
由 A BOC BC2 = r2 + r22 - 2 rr2cosa
古女 r * = \Jh1 七 r2 + ri ~ IrrVcosa
把上式代人式（4-12)，整理后得到三個弧柱對熔池某點C的輻射強度（kW/m2)
式中，r為受輻點C至熔池中心的距離，為爐門檻處爐膛內徑，m;r2為電極節圓半徑， m;a為熔池平面上r與OB(電極軸線與熔池交點B和熔池中心點O的連線）之間的夾角， 顯然，對于熱點，a為0°;對于冷點a為60°,a在0~60°內變化，而且
cosai = cos a ;cosa2 = cos( 120 - a) ;cosa3 = cos (240 ~ a)
對于熱點，<^ = 0°^=/^,考慮到A/n<0.1,由式(4-13)導出三個弧柱對熱點的輻射強 度（kW/m2)
髙功率化是電弧爐發展趨勢。上式說明，高功率和超高功率爐的PA/n較大，熱點容易過 熱。熱點過熱則爐壁壽命短。為避免熱點過熱，高功率的爐子應該是節圓半徑較小，以減小 r2/r1;此外，在無泡沫渣保護的情況下，應該采取短弧操作。
對于冷點，a = 60°，r■二 n，考慮到A/r,< 0.1，由式（4-13)導出三個弧柱對冷點的輻射 強度（kW/m2)
熱點過熱和冷點過冷都是不希望的，因此r2/rt的比值應 該適當，以求兼顧。考慮到電弧外吹，推薦對于<10t的爐 子取 r2"i = 0.4~0.35,對于 10~200t 的爐子取 r2/r[= 0.35~ 0.25 o
按式'(4-14)、式（4-15)計算，在 r2/rx = 0.445 時， Qc.h = 29c. c°
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