ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплообмен излучением из "Теплотехника " В природе абсолютно черных, белых и прозрачных тел не существует. Наиболее близки к абсолютно черному телу сажа и бархат (А = 0,97... 0,98), к абсолютно белому телу - полированные металлы (R = 0,97). Одно- и двухатомные газы практически диатермичны. [c.208] О Л 1 и поглощательная способность не зависит от длины волны падающего излучения, называются серыми телами. Большинство твердых тел можно рассматривать как серые тела. [c.208] которые излучают и поглощают лучи только в определенных диапазонах длин волн, обладают так называемым селективным (избирательным) излучением. Для них А =/(Х, t). К их числу относятся, например, многоатомные газы (трехатомные и более). [c.208] Общая энергия, излучаемая телом, состоит из двух составляющих собственного излучения Е, зависящего от физической природы тела и его температуры, и отраженной лучистой энергии Er. [c.209] Для абсолютно черного тела А = I к, следовательно, Е = Е = о. Эффективное излучение тел может быть измерено соответствующими приборами - радиометрами, актинометрами и др. [c.209] Основные законы теплового излучения. Излучение абсолютно черного тела подчиняется следующим законам, которые подробнее изложены в курсе физики. [c.209] Как видно из формулы (2.342) и рис. 2.64, при . = О и %- х, так же как и при Г= О, интенсивность излучения Jo = 0. Поэтому при Т= onst и некотором значении интенсивность излучения достигает максимума. [c.210] Закон Вина исходя из закона Планка дает зависимость между К, Т. [c.210] Как видно из формулы (2.343), с повышением температуры длина волны, соответствующая максимальной интенсивности излучения, смещается в сторону более коротких длин волн. [c.210] Уравнение (2.347) составляет содержание закона Кирхгофа отношение энергии излучения тела к его поглощательной способности для всех тел одинаково и равно энергии излучения абсолютно черного тела при той же температуре. [c.211] Из закона Ламберта следует, что плотность полусферического излучения в пределах телесного угла а = 2п Е = Е п, откуда = Е/п, где Е — плотность интегрального полусферического излучения, определяемого по закону Стефана — Больцмана по формуле (2.345) Е — плотность излучения по нормали. Соответственно по направлению ф плотность излучения определяется по формуле (2.349), или после подстановки , = (Е/п) os ф. [c.211] Лучистый теплообмен между телами. Рассмотрим стационарный лучистый теплообмен между телами 1 п 2 (рис. 2.67) при условии, что эти тела образуют замкнутую систему, лучистый теплообмен происходит только между ними и степень черноты этих тел не зависит от температуры. [c.211] Обозначим температуру, поверхность и степень черноты более нагретого тела Ти fi и i, а менее нагретого тела — Tz, Рг и 2 соответственно. При произвольном расположении в пространстве тел, участвующих в лучистом теплообмене, не вся лучистая энергия, излучаемая одним телом, падает на другое. Доля полного лучистого потока одного тела, которая попадает на другое тело, называется угловым коэффициентом излучения, или коэффициентом облученности ф. [c.212] Уравнение (2.352) называется уравнением взаимности, а Гл называется лучевоспринимающей или взаимной поверхностью. По уравнению (2.352) взаимная (лучевоспринимающая) поверхность пары тел равна произведению площади поверхности одного из тел на угловой коэффициент излучения от этого тела на другое. Понятием взаимной поверхности пользуются при расчетах лучистого теплообмена. [c.212] Величина Епр называется приведенной степенью черноты замкнутой системы двух серых тел. [c.213] Полученное выражение (2.360) является общей формулой для замкнутой системы двух серых тел, произвольно расположенных в пространстве. [c.213] Методы изменения интенсивности лучистого теплообмена между телами. Основное уравнение лучистого теплообмена между телами (2.360) показывает, что для интенсификации лучистого теплообмена необходимо увеличить степень черноты тел, температуру излучающего тела Ть а также применять такое расположение тел, чтобы увеличить угловой коэффициент (pi2. По мере увеличения температуры нагрева , емого тела Т2 интенсивность лучистого теплообмена между телами снижается. [c.214] В качестве эффективного мероприятия для уменьшения лучистого теплообмена между телами применяется установка между ними экранов. Последние представляют собой тонкие листы, перепадом температур по толщине которых можно пренебречь. Рассмотрим влияние экранов на уменьшение теплообмена между двумя параллельными пластинами, температуры которых обозначим Тх и Тг, а степень черноты 6, = 2 = е, (рис. 2.69). [c.214] Для упрощения вывода примем, что все экраны, число которых обозначим через п, имеют ту же степень черноты е, что и пластины. [c.214] Вернуться к основной статье