ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет лучистого теплообмена при неизлучающей среде из "Лучистый теплообмен в печах и топках " Такие же формулы можно записать и для других слоев. [c.192] На рис. ИЗ даны величины поглощательной способности слоя г для серой среды относительно излучения слоя п в функции оптической толщины последнего а/г для двух значений оптической толщины слоя г. Из рисунка видно, что с увеличением толщины слоя излучателя поглощательная способность йг/я уменьшается. [c.193] Объем р полностью охватывает объем д (рис. 116). Оба объема заполнены серой или несерой средой с постоянной повсю Ду температурой. Поверхности абсолютно черные. Наружную поверхность объема д обозначим через к, а внутреннюю—через I. Поверхность, ограничивающую внутреннюю часть объема р, обозначим через 1. Поверхность к не вогнутая. В частном случае поверхности могут быть шаровыми. [c.194] Между этими восемнадцатью оптико-геометрическими характеристиками существуют следующие зависимости. Коэффициенты o(i, к), а(/г, 0. o(i. О, а(/, О связаны равенствами (5-31). [c.194] Таким образом, в результате проведенных операций все 18 коэффициентов удалось выразить через пять коэффициентов а( , t) а 1, г) а (г, i) и Up+q. Степени черноты сюда не вошли, так как они в силу принятых условий равны соответствующим значениям поглощатель-] ых способностей. Все выкладки сделаны на основе поглощательных сйюсобностей среды. Вместо них можно было бы взять обобщенные угловые коэффициенты однозначно с ними связанные. [c.196] В таблицах статьи [86] даны результаты расчетов оптико-геометрических характеристик рассмотренной системы. [c.196] Данные по этому вопросу приведены также в статье [111]. [c.196] Одной из основных задач теории лучистого теплообмена является расчет лучистого теплообмена в излучающих системах. В предыдущих главах был рассмотрен взаимный лучистый теплообмен между элементами излучающей системы. При этом не рассматривали явления, связанные с отражением лучистых потоков от поверхностей. В тех случаях, когда отражательные способности поверхностей значительны, эти явления играют большую роль в лучистом теплообмене. [c.196] Лучистые потоки, испускаемые какой-нибудь поверхностью, попадают на другие поверхности излучающей системы. Попадая на какую-нибудь поверхность, лучистый поток частично поглощается ею, а частично отражается. Отраженные потоки вновь падают на поверхности систем, где они снова частично поглощаются и отражаются вторично. [c.196] Этот процесс повторяется вновь и вновь, пока в бесконечном ряду поглощений— отражений лучистый поток не будет полностью пог ощен. Полное (эффективное) излучение каждой поверхности складываемся из суммы собственного и отраженного излучений. Последнее получается в результате отражения от поверхности падающего на нее излучения. [c.197] Задачи по лучистому теплообмену можно анализировать двумя способами. Во-первых, рассматривая протекание каждого лучистого потока собственного излучения поверхности или среды в процессе последовательных поглощений и отражений его в системе и, во-вторых, исследуя падающие и эффективные потоки каждой поверхности с последующим составлением для них уравнений излучения. [c.197] Решение задач лучистого теплообмена в сложных системах с учетом отраж ения лучистых потоков представляет большие трудности. Вполне корректное описание этих явлений, даже для серого излучения, может быть сделано только при помощи интегральных уравнений. Решение таких уравнений может дать точные ответы на условия задачи. Однако оно может быть выполнено пока для очень ограниченного числа простейших задач. [c.197] Значительное упрощение в решении задач лучистого теплообмена получается в результате применения зонального метода расчета. Сущность этого метода заключается в том, что излучающую систему paздe ляют на отдельные зоны паверхности, а в случае поглощающей и излучающей среды и на объемные зоны. Принимается, о для каждой зоны поверхности поглощательные способности, температуры и плотности отраженного (или эффективного) излучения одинаковы во всех точках поверхности. Для объемных зон принимают постоянными в объеме зоны коэффициенты поглощения среды и температуры. Задачу обычно решают для нерассеивающей-среды с допущением справедливости закона Ламберта для собственного и отраженного излучений поверхности. Неточности, которые возникают в результате принятых допущений, уменьшаются при увеличении числа зон, на которые разделена излучающая система. Однако увеличение числа зон значительно увеличивает объем необходимых расчетов. В пределе при дроблении системы на бесконечное число бесконечно малых элементов решение получается совершенно точным, а уравнения зонального метода переходят при этом в интегральные. [c.197] В ограниченном числе частных случаев зональный метод дает точные решения. Это получается при исследовании теплообмена между параллельными поверхностями, между поверхностями двух концентрических сфер и коаксиальных цилиндров и между поверхностями, составляющими часть внутренней поверхности сферы. [c.197] Вернуться к основной статье