Передача теплоты излучением между реальными телами

1. Понятие об эффективном потоке излучения.

Если Q_соб<Q_пог, то тепло поглощается телом и Q_рез>0. Если же Q_соб>Q_пог, то тепло отдается другим телам и Q_рез<0. Q_эфф – поток излучения, который попадает на другие тела.

- из закона Кирхгоффа

Получаем

(из рис.)

Подставляем в :

2. Приведенный коэффициент излучения.

Постановка задачи. Пусть имеются две серые поверхности F₁ и F₂, со степенями черноты и и с температурами Т₁ и Т₂. Причем Т₁>Т₂. Эти поверхности разделены лучепрозрачной средой. Нужно определить количество теплоты передаваемое с поверхности F₁ на поверхность F₂.

Где

Получаем:

Так как (правило взаимности) и перенесем некоторые члены последнего выражения, то получим:

По закону сохранения энергии будет:

Вынесем в левой части за скобки искомое Q_1-2.

(**)

C_прив – коэффициент излучения, который характеризует интенсивность лучистого теплообмена между двумя серыми поверхностями.

0<е₁<1

0<е₂<1

0< j_2-1<1

C_прив< C₀

C₀=5.67 Вт/(м²*К⁴)

Формулу (**) применяют для расчётов приведённых коэффициентов излучения в печах в случае с прозрачной средой (вакуумные печи, электрические печи).

Применительно к печам:

е₁=е_мат.

е₂=е_кл.

j_1-2=ц_{мат.-кл.}

j_2-1= ц_{кл.-мат.}

В печах с прозрачной средой:

Лекция 9