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硅碳棒辐射位置的影响

  西门子反应器中硅碳棒通常是围成同心圆进行排布,12对棒西门子反应器中硅碳棒分成内、外两环进行排布。当硅碳棒半径为7 cm时,内部温度径向分布如图3所示。由于外部区域或硅碳棒表面的热绝缘,导致硅碳棒内部区域的温度要高于外部区域的温度,从图中可以明显看出硅碳棒中心温度高于表面温度。在径向上外环硅碳棒内部温度梯度要大于内环硅碳棒,当反应器壁发射率为0. 5时,内环硅碳棒中心温度约为1560 K,而外环硅碳棒中心温度达到了1655 K。因为外环硅碳棒与反应器壁之间的辐射换热更为强烈,使得硅碳棒表面辐射热损失增多,需提供更多的热量来维持硅碳棒表面温度在1373 K左右,因而造成硅碳棒内部温度梯度大。而内环硅碳棒由于外环硅碳棒阻挡,与反应器壁之间的辐射换热减弱,其表面辐射热损失减少,需提供的热量减少,因此,内环硅碳棒内部温度梯度相对较小。

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