Рассмотрим случай, когда одно тело находится веутри другого. Тело 1 выпуклое, тело 2 вогнутое. Оба тела имеют заданные размеры F1 и F2, поглащательные способности А1 и А2, степени черноты e1 и e2, а также температуры Т1 и Т2, причем, Т1>Т2.
Результирующий тепловой поток в этом случае определится следующим образом:
(2.61) |
где
A1,2 — приведенная поглощательная способность системы тел.
(2.62) |
Если ввести понятие приведенного коэффициента излучения системы С1,2 [Вт/(м2×К4)]
(2.63) |
то вместо (2.61) получим:
(2.64) |
В частном случае, когда поверхности F1 F2 , угловой коэффициент излучения = 1 и результирующий тепловой поток определяется выражением (2.41), справедливым для системы тел "плоскопараллельные поверхности".
Если одно тело мало по сравнению с другим F1<<F2, то угловой коэффициент 0, а С1. Результирующий тепловой поток выражается уравнением:
(2.65) |
или
(2.66) |
Теплообмен излучением при наличии экранов
При установке одного экрана между телами, обменивающимися теплом, для которых заданы поверхности F1 и F2, радиационные характеристики и температуры Т1 и Т2, результирующий тепловой поток рассчитывается по следующему выражению:
(2.67) |
или
(2.68) |
где
— приведенная поглощательная способность для системы тел тело 1 — экран — тело 2"
С(1,2) — коэффициент излучения для данной системы тел.
(2.69) | |
(2.70) |
здесь А1, 2 и С1,2 определяются из зависимоcтей (2.62) и (2.63).
Неизвестная температура экрана определяется из выражения:
(2.71) |
Произвольное число экранов n последовательно установленных между телами 1 и 2 представляют совокупность систем "тело 1 — экран 1 — экран 2 —... — экран n — тело 2".
Результирующий тепловой поток в этом случае рассчитывается следующим образом:
(2.72) |
где
А(1, 2) — приведенная поглощательная способность рассматриваемой излучающей системы
(2.73) |