Тепловое излучение газов

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ГАЗОВ [c.169]

S-3. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ГАЗОВ [c.182]

Тепловое излучение газов................182 [c.342]

В уравнениях (1.99)—(1.102) обозначено e nj, — предельный (при 5эф = оо) коэффициент теплового излучения газов [c.47]

Тепловое излучение газов и их способность к теплопоглощению [c.262]

Интегральный коэффициент теплового излучения газов Теплота излучения из топки и ширм, кДж/м [c.253]

С ростом температуры, когда максимум излучения смещается в область коротких волн, коэффициент теплового излучения газа уменьшается. [c.86]

При расчетах теплового излучения газов в топочных камерах мы обычно имеем дело с совместным излучением углекислого газа СОа и водяного пара НаО. При этом ввиду перекрытия спектральных полос поглощения Oj и HjO часть излучения, испускаемого углекислым газом, поглощается водяным паром и, наоборот, часть излучения водяного пара поглощается углекислым газом. В результате снижается интегральная степень черноты смеси газов. Величина этого снижения зависит от степени перекрытия полос, которая, в свою очередь, зависит от температуры Т, относительного содержания в смеси углекислого газа и водяного пара и значения произведения (р + р ) L. [c.31]

По значениям и T j.p определяется коэффициент теплового излучения газов (см. разд. 3, 3.15 книги 2 настоящей серии). [c.84]

Ш т а н д е л ь А. Е., О законах теплового излучения газов , ЖТФ, 20, [c.366]

Тепловое излучение газов имеет большое значение в процессах теплообмена, происходящих в кузнечных и термических печах. Вследствие горения топлива в рабочем пространстве печей выделяются раскаленные газы (продукты сгорания), которые передают свою тепловую энергию лучеиспусканием на внутренние стенки печей ц нагреваемый металл. [c.11]

Тепловое излучение газов [c.79]

Чем отличается тепловое излучение газов от излучения твердых и жидких [c.80]

При высоких температурах газа, которые развиваются в камерах сгорания ЖРД, в электродуговых установках, при полете летательных аппаратов в атмосфере с гиперзвуковыми скоростями, необходимо учитывать перенос тепла излучением. Тепловое излучение газа зависит от его термодинамического состояния и состава. [c.302]

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]

Оптическая термометрия занимает важное место в стекольной промышленности, где температуру стекла нужно измерять в различных условиях в тонких твердых или жидких слоях, в толстых заготовках или в больших расплавленных объемах. Передача тепла излучением через стекло является чрезвычайно сложным процессом [31, 40]. Во многих отношениях имеется сходство с переносом тепла или импульса через газ в промежуточной области между молекулярным и вязким состояниями. Средний свободный пробег молекул газа может быть уподоблен расстоянию, пройденному лучом в стекле до его поглощения, а именно а , где а — коэффициент поглощения. Величина а сильно зависит от длины волны и возрастает от малых значений при длинах волн ниже примерно 2,5 мкм до очень больших значений (>10 см ) для длин волн, превышающих 4 мкм. В промежуточной области между примерно 2,7 и 4 мкм величина а сильно зависит от температуры и меняется между 4 и 6 СМ . Эти большие изменения поглощения происходят именно в той длинноволновой области, на которую приходится основная часть теплового излучения стекла, нагретого до 1000—2000 К. [c.393]

Излучение газообразных тел резко отличается от излучения твердых тел. Одноатомные и двухатомные газы обладают ничтожно малой излучательной и поглощательной способностью. Эти газы считаются прозрачными для тепловых лучей. Газы трехатомные (СО2 и НаО и др.) и многоатомные уже обладают значительной излучательной, а следовательно, и поглощательной способностью. При высокой температуре излучение трехатомных газов, образующихся при сгорании топлив, имеет большое значение для работы теплообменных устройств. Спектры излучения трехатомных газов, в отличие от излучения серых тел, имеют резко выраженный селективный (избирательный) характер. Этн газы поглощают и излучают лучистую энергию только в определенных интервалах длин волн, расположенных в различных частях спектра (рис. 29-6). Для лучей с другими длинами волн эти газы прозрачны. Когда луч встречает [c.472]

Измерения теплового запаздывания в ракетных двигателях были проведены Карлсоном [91, 92). Его метод состоял в независимом измерении температуры газа и температуры частиц в одном сечении. В двух узких диапазонах длин волн наблюдалось спектральное излучение. Центральная линия первого диапазона соответствовала одной из В-линий натрия, что позволяло определить суммарное излучение газа и частиц вторая полоса соответствовала интервалу длин волн, на котором атомарный [c.323]

Известны различные виды излучения вещества — отражение и рассеяние света, тепловое излучение, излучение заряженных частиц при их ускоренном или заторможенном движении и т. д. Однако существует излучение, отличное от этих видов как по характеру возбуждения и протекания, так и по характеристикам самого излучения (спектральному составу, поляризации и т. д.). К таким видам излучения относится свечение окисляющегося в воздухе фосфора, свечение газа при прохождении через него электрического тока, свечение тел после облучения их светом, свечение специальных экранов при ударе о них электронов (экраны телевизоров, осциллографов и др.) и т. д. Все эти виды излучения, как увидим дальше, обусловлены переходом частиц (атомов, молекул, ионов и других более сложных комплексов) из возбужденного состояния в основное и называются люминесценцией. Понятие люминесценция было введено впервые Видеманом в 1888 г. Существенный вклад в развитие учения о люминесценции был сделан советской школой физиков, во главе которой стоял акад. С. И. Вавилов. [c.356]

Наиболее важной полосой поглощения углекислого газа является широкая полоса 12,9—17,1 мкм, расположенная в максимуме теплового излучения атмосферы. [c.1194]

Тепловое излучение воздействует на поле потока высокотемпературного газа через давление излучения (которое порождает тензор радиационных напряжений), плотность энергии излучения и поток излучения. Учет первых двух факторов в уравнениях осуществляется добавлением составляющих тензора радиационных напряжений к составляющим обычного тензора напряжений [c.22]

Среда, которая испускает, поглощает и рассеивает лучистую энергию, называется полупрозрачной. В обычных условиях такой способностью обладают трех- и многоатомные газы. Одно-и двухатомные газы практически являются прозрачными для теплового излучения. [c.324]

Одно- и двухатомные газы сами энергию не испускают и практически прозрачны для теплового излучения. Заметно испускают II поглощают энергию излучения трехатомные газы (спектр полосчатый). Поэтому наибольший практический интерес в энергетическом отношении представляют газ Oj и водяной пар НзО. [c.425]

Определить погрешность при измерении температуры в камере сгорания воздушно-реактивного двигателя, обусловленную тепловым излучением. Средняя скорость потока в камере сгорания 70 м/с. Температура измеряется термопарой, установленной поперек потока. Показание термопары 650° С, диаметр защитной трубки термопары 8 мм, диаметр камеры сгорания 320 мм температура внутренней поверхности камеры 330° С степень черноты поверхности защитной трубки 0,8. Физические свойства газа Я = 7,2Х Вт/(м-К) V = 135-10" м /с. Отводом теплоты через защитную трубку пренебречь. [c.262]

Если поток газа, температуру которого необходимо измерить, частично поглощает тепловое излучение, то (2.35) и (2.41) для расчета погрешности изменения температуры использовать нельзя. [c.86]

Тепловое излучение сосредоточено между длинами волн от 10 до 0,7-10 м. Большинство твердых и жидких тел имеет сплошной (непрерывный) спектр излучения, т. е. излучает энергию всех длин волн от 0 до оо. Газы и пары характеризуются селективным (прерывистым) спектром излучения. [c.403]

Выражения (16.30) и (16.31) показывают, что излучение газов не подчиняется закону Стефана — Больцмана. Плотность теплового потока, передаваемая газом, содержащим СО2 и Н2О, определяется из эмпирической формулы [c.416]

При сжигании газа и мазута коэффициент теплового излучения топки [c.182]

В уравнениях (1.96) и (1.97) Со=5,67 Вт/(м -К ) — коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела Тг, Tw—соответственно температура газовой среды и поверхности теплообмена. К Qp.M —результирующее излучение поверхности нагрева, Вт е — предельный коэффициент теплового излучения газов (при толщине слоя газов 5эф=оо), определяемый по графику рис, 1,26 е — предельный коэффициент теплового излучения газов при температуре поверхности Тм e , е"— коэффициент теплового излучения неза-пыленных и запыленных газов f241 (см. разд. 2 кн, 2 настоящей серии). [c.45]

Степень черноты газаег. Итак, "для определения степени черноты газа вэ необходимо знать его температуру и, парциальное давление р и среднюю эффективную длину пути теплового луча 8аф (эффективная толщина газового слоя). В состав печиой атмосферы из трехатомных газов входят главным образом углекислый газ СО2 и водяные пары Н2О, они и определяют интенсивность теплового излучения газов (пламени) в рабочей камере печи. [c.120]

При рассмотрении процессов теплового излучения газа целесообразно использовать феноменологические методы исследования. В этом случае газ рассматривается как сплошная среда, обладающая дополнительными, с ранее известны.ми (вязкость и теплопроводность) свойства.ми, определяющими лучистый перенос тепла. При этом поле излучения можно представить как поток те1иювых лучей, прони.чывающих газовый объем по всем направлениям согласно концепции геометрической оптики. Снецпальные исследовании показывают, что применение указанного метода оправдано в случаях, когда характерный размер. чпачительпо больпш длины волны излучения, а время процесса много больше периода колебаний всех частот, содержащихся в излучении. [c.303]

Транспирационное охлаждение при вдуве лучепоглощающих газов или паров, а также газовзвеси с твердыми частицами может применяться для ослабления теплового излучения от нагретых элементов с целью инфракрасной защиты. [c.8]

Температуры системы таковы, что непрерывную фазу можно считать прозрачной для теплового излучения. Это условие, вообще говоря, выполняется для большинства одноатомных II некоторых двухатомных газов, таких, как азот, кислород пли гелий, при не слишком высоких телгаературах, например ниже 3000° К [528]. [c.77]

Переход от черного тела к понятию оптически плотного потока, сформулированному Росселендом [658], был исследован в работе [811]. Уравнения пограничного слоя в среде, поглощающей тепловое излучение, были выведены в работах [100, 852]. Из других работ, посвященных пограничному слою излучающей среды (только газ), отметим работы Хоува, исследовавшего химически равновесный ламинарный пограничный слой в области торможе-24-517 [c.369]

Пусть атомарный газ находится в замкнутом объеме при изотермических условиях. В том же объеме присутствует, естественно, и электромагнитное поле, обусловленное тепловым излучением. Как было выяснено в главе XXXVI, рассматриваемая система, состоящая из газа и теплового излучения, будет находиться в термодинамическом равновесии, если газ и излучение обладают одной и той же температурой, атомы подчинены распределению Максвелла—Больцмана, а излучение — формуле Планка. Однако термодинамическое равновесие системы не означает, что энергия каждого атома газа сохраняется неизменной. Между атомами и полем осуществляется постоянный обмен энергией. Атомы излучают и поглощают фотоны, переходя из одних состояний в другие происходит и обмен импульсами между атомом и полем — импульс изменяется в процессе испускания и поглощения фотона (см. 184). Между атомами газа осуществляется также обмен импульсами и энергией при их столкновениях между собой. Однако ни один из этих процессов не нарушает термодинамического равновесия системы в целом и соответствующих ему законов распределения атомов по энергиям и скоростям, равно как и распределения энергии излучения по спектру. [c.735]

Во-первых, фотоны непосредственно не взаимодействуют друг с другом один поток фотонов свободно проходит сквозь другой поток. Равновесие в фотонном газе устанавливается лишь благодаря наличию других частиц, взаимодействуя с которыми фотоны рождаются либо уничтолоются. Так, равновесное тепловое излучение в полости возникает благодаря взаимодействию излучения со стенками полости. Взаимодействия фотонов возможны только в веществе (нелинейно-оптические явления). [c.83]

При перекрытии линий излучения г зов вследствие значительного их уширения или в силу близости расположения линий излучения газов, составляющих композицию, образуется сравнительно плавный (полосовой) спектр излучения. В этом случае, а таюке в случаях, когда в спектре источника присутствует как тепловое, так и люминесцентное излучение, или когда источник излучения является электрическим прибором (лампы накаливания, дуговые, дуговые газоразрядные лампы и пр.), спектральные характеристики излучения которого зазисят не только от физических свойств излучающей среды, но и от характеристик элементов конструкции [c.45]

Рассмотрим установившееся движение плоской ударной волны навстречу лазерному излучению. Интенсивность лазерного излучения Р считаем постоянной. Газ перед волной неподвижен и характеризуется начальной плотностью частиц Л о- Тепловое излучение плазмы ионизирует слой газа перед фронтом светодетонационной волны. При значениях Го и Л о соответствующих светодетонационному режиму, начальная ионизация газа непосредственно перед фронтом равна aeг<10 . Пробег ионизующих квантов не превышает миллиметра, поэтому в нескольких миллиметрах от фронта газ вообще не ионизован. Температура электронного газа перед фронтом Те определяется равновесием между поглощением лазерного излучения и потерями энергии при столкновениях. В светодетонационном режиме для водорода, гелия и аргона величина Те равна Те -н2 эВ. Время от начала фотоионизации очередного слоя газа до прохождения фронта волны через этот слой порядка 10 с. Передачей энергии от электронов к атомам можно пренебречь (из-за большого различия в массах атома и электрона), поэтому для температуры атомов (и ионов) перед фронтом справедлива оценка Т < Те. [c.112]

Обычно при измерении температуры жидкости или газа термопару помещают в чехол или гильзу с целью увеличения ее жесткости и защиты от механических повреждений. Чехол или гильза из-за сравнительно больщих размеров, с одной стороны, искажает картину течения, увеличивает инерционность и, с другой стороны, является источником дополнительных погрещностей при измерении температуры. Например, при течении в трубе нагретого газа собственная температура помещенного в поток термометра будет отличаться от температуры самого газа. Погрещность возникает из-за отвода (или подвода) теплоты от места измерения п о защитному чехлу и проводам термопреобразователя, а также из-за наличия теплообмена излучением между чехлом и стенкой трубы. Последний источник по-. грешности отпадает, если измеряется температура потока жидкости, так как жидкость не является прозрачной средой для теплового излучения. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...