ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Различные случаи теплообмена излучением из "Теоретические основы теплотехники " Случай теплообмена между двумя поверхностями, расположенными параллельно или концентрически по отношению друг к другу, часто встречается в технических расчетах. Многие случаи действительного теплообмена могут быть приближенно сведены к этим двум случаям. [c.255] Пусть имеются две очень большие поверхности, расположенные параллельно и на небольшом расстоянии одна от другой (рис. 7-6) так, чтобы все излучение, исходяш,ее от одной из них, падало на другую. [c.255] Обозначим соответственно Qi и Qj — полные потоки энергии, исходящие от первой и второй поверхностей j и Со — их коэффициенты излучения Tj и — температуры. [c.255] Значения Q и С здесь измерены соответственно или в системных единицах ш — вт1(м -град ) или во внесистемных единицах ккал1ч — ккал/(м -ч-град ). [c.256] Таким образом, можно сказать, что при теплообмене излучением двух параллельных друг другу поверхностей количество энергии, которым они обмениваются, может быть определено по формуле Стефана — Больцмана, если для обеих поверхностей взять один и тот же коэффициент излучения, равный приведенному коэффициенту излучения [С]. [c.256] Рассмотрим теперь теплообмен излучением двух поверхностей, расположенных одна в другой. Будем при этом исходить из того, что внутренняя поверхность выпуклая и не образует впадин, что исказило бы результаты выводов. [c.256] Пусть на рис. 7-7 изображены две такие поверхности и ДЛЯ них Qi, fi, Ai, l, 1 соответственно — полное количество излучаемой энергии, поверхность, коэффициенты поглощения и излучения и температура первой поверхности Qa. Fi, 2. Са, Гз — то же для второй поверхности. [c.256] Количество тепла, переданаемое излучением, определится как разность потоков энергии, исходящих от каждой из поверхностей. [c.257] Входящие в уравнение (г) величины и Q2 могут быть определены из следующих соображений. [c.257] Решая два уравнения (д) и (е) с двумя неизвестными, находят и Qa. [c.258] Формула для приведенного коэффициента излучения (7-19), строго верная для случаев двух концентрических шаров и цилиндров, практически применяется и для более общего случая, изображенного на рис. 7-7. [c.258] В начале этой главы отмечалось, что теплообмен излучением широко используется в различных областях техники и в особенности в паровых котлах. Однако в некоторых случаях стремятся уменьшить в [ияние теплообмена излучением и прибегают к защите от лучистой энергии. Это имеет место, например, тогда, когда нужно оградить от действия тепловых лучей людей, работающих в цехе, где имеются поверхности с высокой температурой в других случаях нужно оградить от лучистой энергии отдельные части машин и сооружений от действия лучистой энергии защищают термометры, когда хотят измерить температуру какой-либо газовой среды (например, воздуха), так как при поглощении тепловых лучей ртуть в термометре дополнительно нагревается и температура ртути в этом случае не равна измеряемой температуре газа. [c.259] Во всех этих случаях прибегают к так называемым экранам, которые и предназначены для уменьшения теплообмена излучением. [c.259] Установим теперь между поверхностями экран в виде тонкого металлического листа. Температура на обеих сторонах экрана будет одинаковая Т , коэффициент излучения обеих поверхностей экрана для простоты также примем одинаковым и равным коэффициенту излучения поверхностей I и II. Тогда приведенный коэффициент излучения между каждой из поверхностей I и II и соответствующей поверхностью экрана будет равен I 1, определяемому по формуле (7-16). [c.260] При рассмотрении действия экрана исходим из того, что экран, воспригтимая энергию от тела I, передает ее всю телу II. [c.260] Таким образом, увеличивая число экранов, мы уменьшаем теплообмен излучением. Этим объясняется, например, что дверцы топок котлов делают из нескольких стальных листов. [c.261] Величина q в формуле (7-24) представляет собой количество тепла на 1 лг , которым обмениваются тела I и II при отсутствии экранов. [c.261] Вернуться к основной статье