Отвод тепла излучением

Из-за сложности явлений теплообмена обычно рассматривается влияние лишь одного вида источников ошибок (например, влияние отвода тепла, излучения, неравномерности распределения температур по сечению датчика и т. д.). Однако современные методы анализа открывают новые возможности получения приближенных решений ряда задач теплопроводности, строгие решения которых были бы мало пригодными для проведения практических расчетов. [c.370]

Пример. В связи с развитием метода прямого преобразования тепловой (солнечной) энергии в электрическую большую актуальность приобрели вопросы оптимального решения проблемы отвода тепла излучением от нижнего источника энергии. В ряде работ показано [67], что наиболее целесообразно эта задача решается с помощью [c.169]

С другой стороны, если принять скорость полета равной хотя бы 4000 м/сек. то числовое значение температуры торможения сразу настораживает своим астрономическим значением, и возникает справедливое сомнение в правильности выражения (7.32). И действительно, предположение об адиабатическом сжатии верно ло тех пор, пока допустимо пренебречь диссоциацией и отводом тепла излучением, а эти эффекты для газов, составляющих атмосферу, иа больших высотах становятся ощутимыми при температурах порядка 2000 К. Следовательно, тем самым устанавливается и верхний предел скорости, при которой [c.337]

Отвод тепла излучением в первом приближении можно оценить по закону Стефана-Больцмана [c.12]

Под воздействием лазерного излучения за короткий промежуток времени (10" —10" с) поверхность детали из стали или чугуна нагревается до очень высоких температур Распространение теплоты в глубь металла осуществляется путем теплопроводности. После прекращения действия лазерного излучения происходит закалка нагретых участков, благодаря интенсивному отводу тепла в глубь металла (самозакалка). [c.225]

Определим знаки поправок (2.16) и (2.19). Уравнение (2.9) получено в предположении = Т . Рассмотрим случай отвода тепла с поверхности продукта. На светлой секции 2 перепад температур меньше, поэтому фактически Т а > Т г- Значит, со светлой секции уходит относительно больше теплоты излучением, чем при Т, — Т . Следовательно, в этом случае получаем разность (( — /а) заниженной, величину согласно (2.9) — тоже заниженной, поправку (2.16) необходимо прибавлять, т. е. при отводе теплоты поправка положительна. [c.31]

На практике широко применяются методы отвода тепла при кипении жидкости, движущейся внутри труб или каналов различной формы. Так, процессы генерации пара на современных тепловых электрических станциях осуществляются за счет кипения воды, движущейся внутри котельных труб при высоком давлении. Тепло к поверхности труб подводится от раскаленных продуктов сгорания топлива за счет излучения и конвективного теплообмена. [c.107]

В зоне нагрева лучом ОКГ имели место фазовые превращения в процессе нагрева произошло растворение р-фазы, а в процессе последующего быстрого охлаждения (в результате отвода тепла в глубину образца) зафиксировался пересыщенный твердый раствор цинка в меди. Как показали металлографические исследования, на расстоянии 15— 20 мкм от поверхности прошитого лучом ОКГ отверстия растворение второй фазы происходило не полностью. Это свидетельствует о том, что максимальная температура нагрева быстро падает при удалении от отверстия в глубину материала, т. е. о высокой локальности нагрева лазерным излучением. Это обстоятельство в сочетании с высокой теплопроводностью материала обусловливает образование зоны нагрева небольшой толщины. [c.21]

Изменение режима нагрева лазерным излучением влияло, в основном, на глубину ЗТВ и в значительно меньшей степени — на ее твердость. Это может быть объяснено следующим образом. При лазерном нагреве сплава ВЗК, благодаря высокой концентрации энергии в центре пятна нагрева, поверхностный слой материала Определенной толщины переходит в жидкое состояние. После окончания импульса здесь происходит повторная кристаллизация, протекающая в условиях скоростного отвода тепла вглубь образца. Высокая скорость охлаждения при кристаллизации обусловливает получение весьма дисперсной структуры с повышенной твердостью. [c.22]

Для имитации в вакуумной камере условий космического пространства кроме создания требуемого вакуума необходимо выдерживать условия, обусловленные излучением, ибо конвективный тепловой поток и отвод тепла посредством молекулярной теплопроводности определяются давлением и в вакууме они равны нулю. [c.517]

Спецификой высокотемпературных печей является передача тепла от нагревателей к образцу и захватам преимущественно излучением здесь ярко выражена локальность нагрева, т. е. тепловая взаимосвязь каждой секции с нагреваемым ею участком. Учитывая интенсивный отвод тепла от концов образца за счет теплопроводности материала захватов и охлаждающее действие, оказываемое торцами печи на температуру нагревателей, проблема равномерного нагрева образца в общем виде решается неоднородным распределением мощности по длине печи и повышенным тепловыделением на ее концах, т. е. созданием конструкций с несколькими нагревательными секциями с автономным управлением каждой. [c.291]

Анализ основных закономерностей разрушения стеклообразных материалов проще начать со случая сублимации, когда пленка расплава не образуется совсем. Результаты численных расчетов, представленные на рис. 8-13,0, б, показывают, что процесс неравновесного испарения (сублимации) может быть рассчитан простыми инженерными методами. Безразмерная скорость испарения Gu,= G ,/(a/ p)o зависит только-от энтальпии торможения потока 1е и практически не зависит от коэффициента (а/Ср)о. Лишь в области малых давлений на скорость испарения начинают влиять неравновесность процесса и отвод тепла с поверхности излучением — еаГ . [c.212]

Скорость, с которой лента отводит тепло от вращающегося барабана, намного превосходит скорость излучения тепла в пространство. Следовательно, площадь контакта между лентой и вращающимся барабаном должна быть много меньше, чем площадь, с которой излучается тепло. Отношение этих площадей и скорость движения позволяют регулировать процесс отвода тепла от силовой установки. Ленточный радиатор в сравнении с обычной трубчатой (змеевиковой) системой характеризуется простотой и надеж- [c.108]

Охлаждающие факторы. Отвод тепла от эмиттирующей поверхности может осуществляться теплопроводностью, излучением и испарением вещества катода. Рассмотрим предельные оценки указанных факторов, исходя из теоретической температуры плавления углерода — 5000 К и высоты микровыступа 200 А. [c.152]

At — общий перепад температур между наружным и внутренним термометрами сопротивления. Перепад температур в стенке измерительной трубки определяется вторым членом знаменателя. При —190° С он составляет 1,5%, а при +25°— 1,7% от общего At. Тепловые потери за счет отвода тепла концами измерительных проволок и за счет теплового излучения определяются расчетным путем и практически имеют пренебрежимо малую величину. [c.49]

Ошибкой, обусловленной неравномерностью температуры во внутреннем цилиндре-ядре, пренебрегают. Поправки на отвод тепла через торцы измерительного цилиндра, через установочные штыри, на конвекцию, излучение через слой газа, на термическое расширение, на эксцентричность и др. необходимо учитывать. Но лучше [c.85]

ВЛИЯНИЕ ОТВОДА ТЕПЛА И ИЗЛУЧЕНИЯ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА [c.375]

Кроме влияния отвода тепла и излучения, в задаче может быть учтена также неравномерность распределения температур по сечению датчика, возникающая при высоких частотах изменения температуры среды и больших коэффициентах теплообмена и В этих условиях по уравнению (22) находится осредненная по сечению а датчика температура ср(ро,5,х), а в выражении для и Шл должны быть введены критерии неравномерности распределения температур и л по сечению датчика. В первом приближении для датчиков цилиндрической формы эти критерии оцениваются по формулам [c.377]

Отвод тепла, поступающего из дуги в торец контакта, и джоулева тепла, выделяющегося в контакте при прохождении тока, происходит теплопроводностью тела контакта и излучением в вакууме. Кроме того, на торце контакта происходит испарение материала контакта, также поглощающее некоторое количество тепла. [c.457]

В данных условиях кондуктивный отвод тепла внутрь пропитанной влагой ткани должен быть равен нулю. Помимо того, температуры обычно таковы, что излучение незначительно по сравнению с конвекцией. Тогда в теплообмене будут принимать участие лишь газовая среда и поверхность раздела. В этом смысле следует понимать название процесса адиабатическое испарение . [c.241]

Из барабана 3 вода поступает по опускным трубам 4 в нижний коллектор 5, а из него в экранные трубы 7, где вода, поднимаясь, испаряется и в виде пароводяной смеси отводится из верхнего коллектора 6 по подъемным трубам 7 в барабан котла. Экраны представляют собой весьма эффективную поверхность нагрева, интенсивно поглощающую тепло излучением (40—60% тепла топлива). [c.114]

Таким образом, с учетом всех сделанных выше оговорок очевидно, что излучение в рассматриваемой нами полости представляет собой термодинамическую систему, к которой можно подводить или отводить тепло (с помощью абсолютно черного тела, находящегося внутри полости) и которая может расширяться (за счет перемещения поршня). [c.191]

Критерий Био Bi в (4.2) является отношением термического сопротивления тела к термическому сопротивлению конвективной теплоотдачи от среды к поверхности и характеризует степень неравномерности распределения температуры по толщине тела. При Bi > 1 правую часть (4.2) можно приравнять нулю и считать, что на поверхности устанавливается равновесная температура Т, соответствующая равновесию конвективного и лучистого тепловых потоков и потока собственного излучения. Отводом тепла внутрь тела вследствие его большого термического сопротивления h/X 1/р) [c.151]

Это решение справедливо при любом знаке В. Если В отрицательно (например, при нагревании электрическим током таких веществ, как графит с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, или в случае отвода тепла от стержня излучением или конвекцией), то решение для установившегося периодического режима содержит гиперболические функции. При положительном В (что обычно имеет место при нагревании электрическим током) все показательные функции в решении (7.6) при t ->со стремятся к нулю, если [c.398]

Использование упрощенного зонального метода, описанного в гл. 4, ограничено из-за предположения о постоянстве плотности потока эффективного излучения по поверхности каждой зоны. В то же время, если расстояние между зонами мало по сравнению с их размерами, то величина плотности потока эффективного излучения будет изменяться по поверхности каждой зоны. Если этого не учитывать, то расчет теплообмена излучением может быть ошибочным. Во многих прикладных задачах точный расчет теплообмена излучением играет важную роль. К их числу можно отнести теплообмен излучением, связанный с обеспечением теплового режима космических аппаратов отвод тепла от энергетических установок космических кораблей излучение поверхностей, которые нельзя считать гладкими из-за наличия углублений, отверстий, канавок и т. п. разработку моделей черных тел. Поэтому в данной главе предположение [c.195]

Причина указанного расхождения исследована в работах [Л. 165, 166], где показано, что отвод тепла от осевой зоны стабилизированной электрической дуги не является чисто кондуктивным. Существенная роль принадлежит излучению. [c.227]

Теплообмен излучением играет важную роль в космической технике например, в космических аппаратах сбрасываемое тепло от энергетической установки, электронного оборудования и различных элементов аппарата переносится жидк им теплоносителем к космическим радиаторам, где оно путем теплопроводности передается к поверхности ребер, а затем путем теплового излучения отводится в открытый космос. Поскольку космические радиаторы, по-видимому, относятся к наиболее тяжелым элементам системы терморегулирования космического аппарата, следует выбрать наиболее эффективную геометрию ребер с точки зрения отвода тепла излучением, а также точно определить тепловые характеристики радиатора, чтобы минимизировать его вес. На фиг. 6.1 показаны типичные радиаторы космических ап паратов. В работах [1,2] рассматривается широкий круг связан ных с ними инженерных проблем. Основной механизм теплообмена в космическом радиаторе — совместное действие теплопроводности и излучения в прозрачной среде. Характеристики теплообмена для простых излучающих ребер исследовались до-, статочно широко [3—14]. Для геометрических форм ребра, представленных на фиг. 6.1, в, г, теплообменом излучением между поверхностью ребра и его основанием можно пренебречь, что значительно упрощает анализ. Однако для случаев, представленных на фиг. %Л,а,б,д, этот теплообмен необходимо учитывать, что усложняет проведение расчетов. Оптимизация веса ребра также существенна в других технических приложениях. Эта проблема рассматривалась рядом исследователей, определявших тепловые характеристики развитых излучающих поверхностей. [c.231]

Плотность теплового потока, отводимого от современных изотопных термогенераторов, находится в пределах 1000—3000 вт1м 11]. Такой сравнительно низкий тепловой выход не вызывает заметного увеличения температуры окружающей среды, поэтому обеспечение необходимого теплоотвода у наземных установок не представляет серьезной проблемы. Напротив, отвод тепла излучением у генераторов космического назначения является довольно сложной инженерно-технической задачей. [c.158]

Характеристики материалов покрытий для отвода тепла излучением облучались потоком солнечной энергии порядка 300 вт1м за пределами [c.160]

Для применения в космосе предусмотрена специальная конструкция радиатора-конденсатора, так как единственно возможным способом отвода тепла в процессе осуществления цикла является поверхностное излучение в пространство. Из рис. 8-36 видно, что радиатор-конденсатор располагается на площади круглого дна цилиндрического отсека полезной нагрузки 03,05 м. Излучающая поверхность состоит из двух колец с внешним 02,5 и (Внутренним 0,61 м суммарной площадью 8,6 м . Излучающие поверхности образованы листами бериллия, имеющими покрытие с высокой излучательной способностью, Конструктивно обе излучающие поверхности разделены так, что каждая поверхность работает самостоятельно, излучая в аксиальном направлении. Все внешние излучающие поверхности, включая коллектор жидкого топлива, струйные насосы и распределительные трубы, для увеличения теплосброса покрыты окисью цинка толщиной 0,025 мм. [c.221]

Слэдует иметь в виду, что в смеси, самой По себе способной к горению, в известных условиях самоироизвольиое распростраисиие горения может оказаться невозможным. Соответствующие пределы определяются тепловыми потерями, связанными с такими факторами, как отвод тепла через стенки трубы (при горении газа в трубе), потери на излучение и т п. Поэтому, иа-при.мер, горение оказывается невозможным в трубках слишком малого радиуса. [c.662]

Ошибкой, обусловленной неравномерностью температуры во внутреннем цилиндре-ядре, пренебрегают. Поправки на отвод тепла дутем теплопроводности через торцы измерительного ци. [нидра и через установочные штыри, на конвекцию и па излучение через слой газа, на термическое расширенно, па эксцентричность, на расположение спаев термопа . (фиксируемая разность температур включает перепад не только в слое исследуемого вещества, но и в стенъах цилиндров) по возможности лучше сводить к пренебрежимо малой величине. [c.120]

Из вариантов индукционных гарнисажных печей с боковым нагревом (ИГП) наиболее проработана теория печей с отводом тепла от гар-нисажа за счет излучения с его наружной боковой поверхности на окружающий ее водоохлаждаемый индуктор [7]. В [7] раесматривается одномерная цилиндрическая модель (горцы загрузки заэкранированы) без ферромагнетиков. Движение расплава не учитьшается, а физические параметры загрузки принимаются одинаковыми для твердой и жидкой ее частей. Исключением является анализ кинетики процесса, в котором учитывается зависимость произведения Худ от температуры в остальных выкладках X и уд принимаются постоянными. [c.106]

Существенным недостатком полупроводниковых лазеров является сильная зависимость их параметров от температуры. С повышением температуры, происходящим из-за разогрева диода значительным прямым током, изменяется ширина запрещенной зоны, что приводит к изменению спектрального состава излучения и смещению его максимума в сторону длинных волн.Но главное состоит в том, что с увеличением температуры резко растет пороговый ток /пор. так кяк при неизменном токе инжекции и, следовательно, при неизменной концентрации инжектированных носителей вблизи р — ft-перехода их распределение rio энергиям становится более размытым—увеличивается интервал энергий, по порядку равный йТ, в пределах которого распределяются свободные носители заряда в энергетических зонах. Так как коэффициент усиления света зависит от степени заполнения электронами и дырками состояний соответственно в зоне проводимости и в валентной зоне, то при том же уровне нн-жекции коэффициенты усиления падают с ростом температуры. Это означает, что для достижения порогового значения коэффициента усиления при повышенных температурах требуется больший пороговый ток /пор- Поэтому проблема отвода тепла or р — ft—перехода для полупроводниковых лазеров имеет первостепенное значение. [c.343]

Капсула состоит из трубок с окисью кюрия СшгОз, между которыми проходят эмиттерные и вспомогательные тепловые трубы (без отвода тепла к резервуару с водой на старте). Отвод тепла от преобразовательных диодов осуществляется коллекторными тепловыми трубами из молибдена, которые образуют радиатор для сброса тепла излучением. Температура эмиттера — 1900 К, коллектора — 1000 К, межэлектродное рас-стояи1 е равно 0,2 мм. [c.30]

Если процесс происходит неадиабатно, т. е. отвод тепла определяется не только выносом тепла с продуктами горения, но также внешним теплообменом, то вид функции Фа усложняется. В том случае, когда теплообмен с окружающей средой будет носить конвективный характер, функции Фг будут отображаться прямыми линиями если же учитывать теплообмен изучением, то зтиМ функциям будут соответствовать кривые (рис. 84). Пучок кривых Фа на рис. 84 при одной и той же начальной температуре 00 характеризует внешний теплообмен излучением при разных значениях коэффициента излучения а . Чем больше а , тем меньше значение ординаты ф, т. е. тем ниже стационарный уровень температуры и полноты горения. При очень большой величине внешней теплоотдачи воспламенение может стать вообще невозможным. [c.159]

Возникает задача предотвращения воспламенения топливовоздушной смеси в неподвижном слое частиц. Для нарушения работы установки может быть достаточно дал<е небольшого заглубления горения в защитный слой, чем бы оно ни вызывалось. Обеспечение скорости движения смеси в промежутках между частицами большей, чем скорость распространения пламени, необходимо во избежание проскока пламени из псевдоожи-женного слоя. Но так назначенная скорость может оказаться совершенно недостаточной для предупреждения самовоспламенения смеси в неподвижном слое. Самовоспламенение может наступить не сразу, а после длительного разогрева установки (в том числе решетки) и выхода на квазистационарный режим работы, когда прекратится отвод тепла на прогрев неподвижного слоя и останется только расход его на нагрев топливовоздушной смеси и стационарные потери тепла (например, излучением от нижней поверхности решетки на х(1лод-ные стенки). [c.224]

Температурные режимы графитовых катодов и влияние анода. Для количественной оценки нагрева электродов были проведены расчеты распределения температуры. При этом предполагалось, что отвод тепла с рабочего участка поверхности анода осуществляется за счет теплопроводности и теплового излучения. Для ав-тоэмиссионного диода с цилиндрической симметрией (рис. 4.13а) и тонким анодом (так, что можно считать Г = onst) уравнение [c.189]

Стенка адиабатична, т. е. отвод тепла внутрь тела и излучение предполагаются несущественными. [c.309]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...