double arrow

Расчёты при лучистом теплообмене


Применяемые в технике материалы обычно являются непрозрачными для тепловых лучей, следовательно, такие материалы будут излучать в окружающее пространство собственную и отражённую энергию.

Закон Стефана-Больцмана (ф. 11.5) показывает, что даже при небольшом росте температуры Т энергия излучения тела Е сильно возрастает.

Так, например, при возрастании температуры газа с 1000 до 3000 К, т.е. в три раза, излучательная способность возрастает в 34, т.е. в 81 раз. Поэтому при расчёте и эксплуатации элементов тепловых двигателей обязательно надо учитывать тепловые потоки, возникающие за счёт излучения газов (продуктов сгорания) и нагретых стенок.

В качестве примера рассмотрим случай теплообмена между двумя плоскими параллельными стенками, имеющими температуры Т1 и Т2 (Т1 > Т2).

На основании приведённых ранее законов излучения, поглощения и отражения можно получить следующую формулу для определения количества тепла, переданного лучистым теплообменом через один квадратный метр в единицу времени qл от более нагретой к менее нагретой стенке:

(11.15)

Здесь εпр – приведенная степень черноты системы тел, определяемая по формуле

где ε1 и ε2 – степень черноты первого и второго тела;

С0 – коэффициент излучения абсолютно чёрного тела.

В случае теплообмена между газом, имеющим температуру Тг, и стенкой количество переданного газом тепла стенке определяется по формуле

, (11.16)

где = 0,5 ∙ (εст + 1) – эффективная степень черноты стенки;

εг – степень черноты газа при температуре стенки;

εст – степень черноты стенки.

Заказать ✍️ написание учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Сейчас читают про:
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7