ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Излучение запыленных газов из "Основы теплообмена излучением " Наличие в газовом потоке твердых взвешенных частиц существенно изменяет поглощательную и излучательную способность такого потока. [c.197] В промышленной практике часто приходится сталкиваться с запыленными потоками, содержащими частицы различных размеров от долей микрона до сотен микрон. [c.197] Степень черноты и поглощательная способность таких запыленных потоков зависят как от эмиссионной и поглощательной способности газовой среды, так и от размеров, концентрации и физических свойств твердых частиц. [c.197] Непосредственные измерения монохроматической прозрачности запыленных потоков показывают, что такие потоки не являются серыми, а спектральный коэффициент поглощения зависит от длины волны к. Как видно из приведенных на рис. 5-13 опытных данных, монохроматическая поглощательная способность запыленного потока уменьшается с ростом длины волны падающего излучения X. [c.197] Эта зависимость ослабевает по мере увеличения концентрации пыли в потоке ц. [c.198] Определенный таким образом средний диаметр частиц будем называть в дальнейшем оптическим диаметром частиц d nx- Для определения этого диаметра предварительно запишем формулу, устанавливающую спектральный коэффициент ослабления в потоке полидисперсной пыли. [c.199] Рассмотрим запыленный объем, содержащий сферические частицы различных размеров с постоянным комплексным показателем преломления т. Пусть концентрация пыли в объеме [г [г см ], а частицы равномерно распределены по всему запыленному объему. Тогда в каждом кубическом сантиметре запыленного объема будет содержаться 1 граммов пыли. [c.199] Полученная формула определяет спектральный коэффициент ослабления при прохождении монохроматического пучка лучей через запыленную среду, содержащую частицы различных размеров. [c.201] Это означает, что под оптическим диаметром частиц полидисперсной пыли следует понимать такой диаметр частиц монодисперсной пыли, при котором указанная монодисперсная пыль вызывает такое же ослабление монохроматического пучка лучей, как и рассматриваемая полидисперсная пыль. [c.201] В отличие от этого диаметра, оптический диаметр частиц зависит не только от фракционного состава пыли D (х), но и от длины волны падающего излучения X и величины комплексного показателя преломления вещества частиц. [c.202] Определение оптического диаметра частиц связано с необходимостью вычисления функции k (q, т) в зависимости от величины комплексного показателя преломления вещества частиц, данными по которым мы, к сожалению, еще не располагаем. Расчет этот весьма трудоемкий и требует точного знания т во всей области длин волн, в которой определяется спектральный коэффициент ослабления k- . [c.204] Эта зависимость для различных фракционных составов и разных концентраций пыли показана на рисунках 5-19 и 5-20. Как видно из приведенных на этих графиках данных, влияние фракционного состава пыли и длины волны падающего излучения на спектральную поглощательную способность запыленного потока удовлетворительно описывается единой для всех фракционных составов пыли и длин волн зависимостью /г от при р = onst. [c.205] Оно лежит в области, ограниченной известными теоретическими решениями для предельно малых (р = 1) и предельно больших (р = 0) частиц. [c.206] В которой постоянная для данного рода пыли величина коэффициента В принимается по табл. 5-3. [c.206] При прохождении через запыленный поток излучения от абсолютно черного тела интегральное ослабление в таком потоке должно зависеть от температуры этого тела, так как она определяет спектральный состав падающего на запыленный поток излучения. [c.207] С ростом температуры максимум спектральной интенсивности излучения абсолютно черного тела смещается в сторону малых длин волн, вследствие чего излучение обогащается коротковолновыми компонентами, а поглощательная способность запыленного потока возрастает. [c.207] Опыты по исследованию интегральной поглощательной и излучательной способности запыленных потоков [Л. 5, 20 ] позволили установить характер этой зависимости и получить приближенные расчетные соотношения. [c.209] Они показали, что толщина излучающего слоя I и концентрация пыли х оказывают равноценное влияние на излучательную способность запыленного потока. Этот вывод подтверждается опытными данными, представленными на рис. 5-21, из которых видно, что для заданных фракционного состава пыли и температуры потока степень черноты запыленной среды е однозначно определяется величиной произведения х.1. Опытные значения Ej,, полученные при различных значениях х и /, оказываются одинаковыми при равных значениях произведения ц/. [c.209] Наоборот, для наиболее тонкой пыли эта зависимость проявляется даже при сравнительно небольших изменениях температуры источника излучения. [c.210] При этом, как и следовало ожидать, произведение М (т) Ф (р) = В оказывается не зависимым от фракционного состава пыли и температуры источника излучения. [c.213] Вернуться к основной статье