Излучение

Теплота в ванне расходуется на теплоотвод в металл изделия, в водоохлаждаемые башмаки, на плавление и перегрев основного и электродного металлов, на излучение с поверхности шлаковой ванны и т, ц [c.154]

Теплота может передаваться либо при непосредственном контакте между телами (теплопроводностью, конвекцией), либо на расстоянии (излучением), причем во всех случаях этот процесс возможен только при наличии разности температур между телами. [c.14]

Тепловое излучение есть результат превращения внутренней энергии тел в энергию электромагнитных колебаний. При попадании тепловых лучей (волн) на другое тело их энергия частично поглощается им, снова превращаясь во внутреннюю. Так осуществляется лучистый теплообмен между телами. [c.90]

Тепловое излучение как процесс распространения электромагнитных волн характеризуется длиной волны X и частотой колебаний v = /X, где с — скорость света (в вакууме с = 3-10 м/с). [c.90]

Тепловой поток, излучаемый на всех длинах волн с единицы поверхности тела по всем направлениям, называется поверхностной плотностью потока интегрального излучения , Вт/м . Она определяется природой данного тела и его температурой. Это собственное излучение тела. [c.90]

Тело, поглощающее все падающее на него излучение, называется абсолютно черным. Для этого тела А=. Тела, для которых коэффициент Л< 1 и не зависит от длины волны падающего излучения, называются серыми. Для а б-солютно белого тела У = 1, для а б-солютно п р 03 р а ч н о г о 0= 1. [c.90]

Рис. 11.1. Распределение энергии излучения, падающей на тело

В большинстве твердых и жидких тел поглощение тепловых лучей завершается в тонком поверхностном слое, т. е. не зависит от толщины тела. Для этих тел тепловое излучение обычно рассматривается как поверхностное явление. В газе в силу значительно меньшей концентрации молекул процесс лучистого теплообмена носит объемный характер. Коэффициент поглощения газа зависит от размеров ( толщины ) газового объема и давления газа, т. е. концентрации поглощающих молекул. [c.91]

Сумма потоков собственного и отраженного телом излучения называется его эффективным излучением [c.91]

Суммарный процесс взаимного испускания, поглощения, отражения и пропускания энергии излучения в системах, тел называется лучистым теплообменом. [c.91]

К) м=3 мкм, причем в последнем случае энергия видимого (светового) излучения ничтожна в сравнении с энергией теплового (инфракрасного). [c.91]

Поверхностная плотность потока интегрального излучения абсолютно черного тела в зависимости от его температуры описывается законом Стефана-Больцмана [c.91]

Отношение поверхностной плотности потока собственного интегрального излучения Е данного тела к поверхностной плотности потока интегрального излучения Ео абсолютно черного тела при той же температуре называется степенью черноты этого тела [c.91]

Здесь С = бСо — к о э ф ф и ц и е и т излучения реального т( ла, BT/(M -K ). j [c.91]

Каждое из рассматриваемых тел имеет эффективное (полное) излучение, соответственно, Еци и эф2. Для первого тела Е , -г является падающим излучением, поэтому [c.92]

В соответствии с формулой (11.16) полный поток теплоты, передаваемый излучением от горячего тела более холодному, пропорционален поверхности тела, приведенной степени черноты и разности четвертых степеней абсолютных температур тел. [c.93]

На практике часто одна теплообменная поверхность полностью охватывается другой (рис. 11.3). В отличие от теплообмена между близко расположенными поверхностями с равными площадями здесь лишь часть излучения поверхности Рг попадает на F. Остальная энергия воспринимается самой же поверхностью р2 Тепловой поток, передаваемый излучением от внутреннего тела к внешнему, можно также определить по (11.16), если вместо F подставить поверхность меньшего тела f 1, а степень черноты системы определить по формуле [c.93]

Коэффициент облученности называют также угловым коэффициентом излучения. Это чисто геометрический фактор, зависящий только от формы, размеров тел и их взаимного расположения. Различают коэффициент облученности первым телом второго ф ,2 и коэффициент облученности вторым телом первого ф2,1. При этом ф ,2 ] =ф2.1 2. Коэффициент облученности определяется аналитически или экспериментально. Для большинства частных случаев, имеющих место в технике, значения коэффициентов облученности или соответствующие формулы для их расчета приводятся в справочниках [15]. Г сли все излучение одного тела попадает на другое, то ф ,2 = = 1. Применительно к (рис. 11.3) ф1,г = = 1, а ф2,1 = / 1/ 2. [c.93]

Пример 11.1. Рассчитать тепловой поток излучением от стальных окисленных труб наружным диаметром d--=0,l м, общей длиной /=10м, используемых для отопления га )ажа с температурой стен /2=15°С. Температура стенки трубы <1=85 С. [c.93]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭКРАНОВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ИЗЛУЧЕНИЯ [c.94]

Рассмотрим систему тел, аналогичную изображенной на рис. 11.2. Установим между ними экран (рис. 11.4). Лучшую защиту второго тела от излучения первого обеспечит, естественно, абсолютно белый экран, полностью отражающий все падающие на него излучения. Реально можно сделать экран из полированных металлических пластин со степенью черноты еэ = 0,05-н0,15. В этом случае часть энергии, испускаемой первым телом, будет поглощаться экраном, а остальная — отражаться. В стационарном режиме вся поглощенная экраном энергия будет излучаться им на второе тело, в результате чего будет осуществляться передача теплоты излучением от первого тела через экран на второе. Оценим роль экрана, исключив из рассмотрения конвекцию и теплопроводность. Примем, что ei = = е2 = 8э = е и Т[>Т2- Термическое сопротивление теплопроводности тонкостенного экрана практически равно нулю, так что обе его поверхности имеют одинаковые температуры Т,. [c.94]

Из сравнения выражений (11.24) и (11.25) следует i i,2/i i,2 = 0,5, т. е. установка одного экрана при е, = е2 = е уменьшает поток излучения вдвое. [c.94]

Рис. 11.5. Ослабление плоскопараллельного излучения в запыленной среде

Сущность II техника сварки лучом лазера. В настоящее время Baj)Ka лучом лазера имеет еще незначительное npnsteHenne в промышленности. Излучение лазера с помощью оптических систем может быть сфокусировано в пятно диаметром в несколько микрометров пли линию и т. д. Световой луч mojkot быть непрерывным или импульсным. При импульсном луче сварка происходит отдельными или перекрывающимися точками. [c.69]

При сварке толстолистовых металлов, а также при сварке в проме куточпом вакууме и при атмосферном давлении неизбежно повышение ускоряющего папряя ения, так как этим путем прежде всего можно заметно уменьшить рассеяние пучка, Одтшко повышение ускоряющего папряжепия затрудняет совмещение лу а со стыком, требует спе[1иальиой защиты персонала от рентгеновского излучения аппаратура усложняется. [c.161]

Угол расхождения луча 0 пропорционален д,лине волны излучения, и таким образом лгинимальн1.1е размеры пятна также возрастают нронорциональио увеличению длины волны. Предельная плотность энергии от твердотельного лазера в 100 раз выше, чем от газового лазера (длина волпы, а следовательно, и о увеличиваются в 10 раз). [c.169]

В сварочной ванне расплавленные основной и, если используют, доно,л нительиый металлы переменгиваются. По мере перемещения источника теплоты вслед за ним перемещается и сварочная ванна. В результате потерь теплоты на излучение, теплоотвод в изделие, а при электрошлаковой сварке — ив формирующие ползуны в хвостовой части ванны происходит понижение температуры расплавленного металла, который, затвердевая, образует сварной шов. Форма и o6iieM сварочной ванны зависят от способа сварки и основных параметров режима. Ее объем может составлять от миллиметров до сотен кубических сантиметров. [c.208]

Биолог Н. Реймерс утверждает Нас (человечество) сейчас отделяет от тепловой смерти биосферы лишь один порядок величин. Будем использовать в 10 раз больше энергии, чем сейчас, и погибнем . Причина заключается в так называемом парниковом эффекте содержащийся в атмосфере диоксид углерода СО2 пропускает солнечные лучи на Землю, но препятствует охлаждению Земли путем излучения в космос, В последние годы ученые мира со все большим беспокойством говорят о повышении концентрации СО2 в атмосфере. Если эти опасения подтвердятся, человечеству в не таком уж отдаленном будущем придется резко ограничить потребление углеродсодержащих топлив. Кроме выбросов Oj, топливосжигающие и теплоэнергетические установки производят тепловые загрязнения (выбросы нагретой воды и газов), химические (оксиды серы и азота), золу и сажу, которые с увеличением масштаба производства также создают серьезные проблемы. Исключить эти выбросы или хотя бы свести их к минимуму можно только на основе глубокого понимания процессов, протекающих в топливоиспользующих установках. Фактически экология ставит человечество перед необходимостью делать производства безотходными. [c.4]

Все виды электромагнитного излучения имеют одинаковую природу, поэтому классификация излучения по длинам волн в зависимости от производимого ими эффекта носит лишь условный характер. При температурах, с какими обычно имеют дело в технике, основное количество энергии излучается при Л = 0,8-н80мкм. Эти лучи принято называть тепловыми (инфракрасны-м и). Больщую длину имеют радиоволны, меньшую — волны видимого (светового, 0,4—0,8 мкм) и ультрафиолетового излучения. [c.90]

Часть энергии излучения Епад, падающей на тело (рис. 11.1), поглощается [c.90]

Твердые и жидкие тела в большинстве излучают энергию всех длин волн в интервале от О до оо, т. е. имеют сплошной спектр излучения (хотя на-ибольихее количество энергии испускается в пределах длин волн от 0,8 до 80мкм). Чистые (неокисленные) металлы и газы характеризуются выборочным — с ел е к т и в и ы м излучением, т. е. излучают энергию только определенных длин волн. [c.91]

Из курса физики известно, что с п е к-тра.пьная плотность потока излучения абсолютно черного тела /щ =d o/dX (в дальнейшем все характеристики абсолютно черного тела будем записывать с индексом нуль ), характеризующая интенсивность излучения на данной длине волны Xi, имеет максимум при определенной длине волны Величина К (мкм) связана с абсолютной температурой Т тела законом Вина [c.91]

Из выражения (11.4) следует, что с ростом температуры максимум излучения смещается в сторону коротких волн. Так, в излучении с поверхности Солнца (Гя ЗвООК) максимум приходится на видимую часть спектра (>. 0,5 мкм), а в излучении электронагревателя Т [c.91]

Согласно закону Кирхгофа степень черТГгУГы любого тела в состоянии термодинамического равновесия численно равна его коэффициенту поглощения при той же температуре, т. е. е = Л. В соответствии с этим законом отношение энергии излучения к коэффициенту поглощения (Е/А) не зависит от природы тела и равно энергии излучения Ео абсо- [c.91]

В этой системе Е — энергия собственного излучения первого тела на второе, E-i второго на первое. Ввиду малого расстояния между ними практически все излучение каждой из рассматриваемых поверхностей попадает на про-тиво[юложную. Воспользуемся понятием эффекти[ ного излучения Е-, , представленного выражением (11.3). Для непрозрачного тела (D = 0 и R— —A) выражение (11.3) запишется в виде ,ф = = +, 41--4). [c.92]

Этот закон экспоненциального ослабления излучения в лучепоглощающей среде носит название закон Бугера коэффициент ос л а б л е и и я X увеличивается с ростом массовой концентрации частиц и уменьшением их размеров. [c.95]

Различные газы обладают различной способностью излучать и поглощать энергию. Одно- и двухатомные газы (кислород, азот и др.) практически прозрачны для те[ лового излучения. Значительной способностью излучать и погло-пхать энергию излучения обладают мно-1оатомные газы диоксид углерода СО2 и серы SO2, водяной пар Н2О, аммиак ЫНз и др. Наибольший интерес представляют сведения об излучении диоксида углерода и водяного пара, образуюш,их-ся при сгорании топлив. Интенсивностью их излучения в основном определяется теплообмен раскаленных газообразных продуктов сгорания с обогреваемыми телами в топках. [c.96]

Методы и задачи тепломассообмена (1987) -- [ c.22 ]

Техническая термодинамика. Теплопередача (1988) -- [ c.401 ]

Теплотехника (1986) -- [ c.126 ]

Теплопередача Изд.3 (1975) -- [ c.5 , c.361 ]

Лазеры сверхкоротких световых импульсов (1986) -- [ c.15 ]

Контроль качества сварных соедиенеий и конструкций (1985) -- [ c.0 ]

Теория и приложения уравнения Больцмана (1978) -- [ c.299 ]

Теоретическая гидромеханика Часть1 Изд6 (1963) -- [ c.63 ]

Температура и её измерение (1960) -- [ c.82 ]

Технология конструированных материалов (1977) -- [ c.91 ]

Основные термины в области температурных измерений (1992) -- [ c.0 ]

Теплопередача (1965) -- [ c.9 , c.342 ]

Материаловедение Технология конструкционных материалов Изд2 (2006) -- [ c.0 ]

Теория сварочных процессов Издание 2 (1976) -- [ c.73 , c.75 ]

Задачи по оптике (1976) -- [ c.93 ]

Краткий справочник по физике (2002) -- [ c.0 ]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.376 , c.459 , c.460 , c.473 , c.487 ]

Возбуждение и распространение сейсмических волн (1986) -- [ c.0 ]

Основы техники ракетного полета (1979) -- [ c.338 ]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.376 , c.459 , c.460 , c.473 , c.487 ]

Вычислительная гидродинамика (1980) -- [ c.376 , c.459 , c.460 , c.473 , c.487 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...