Теплотехника. Батуев Б.Б - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

конвективным теплообменом? 4. Сформулируйте основной
закон теплоотдачи конвекцией. 5. От каких факторов зави-
сит коэффициент теплоотдачи? В каких единицах его вы-
ражают? 6. В чем суть теории подобия? 7. В чем физический
смысл критериев подобия? 8. Чем характеризуется критерий
Nu? 9. Что называется критериальным уравнением (уравне-
нием подобия)? 10. Что обозначают индексы у критериев,
входящих в уравнение подобия? 11.
Как отличить опреде-
ляющие критерии от определяемых? 12. Какие основные
формулы применяют для различных случаев конвективного
теплообмена? 13. Что такое «кризис кипения»?
14. Какие
факторы отрицательно влияют на теплообмен при конден-
сации водяного пара?
Т е м а 4. Теплообмен излучением
Основные понятия и определения. Основные законы
теплового излучения. Теплообмен излучением между твер-
дыми телами. Защита от теплового излучения. Тепловое из-
лучение газов.
Методические указания
Прежде всего уясните принципиальную разницу меж-
ду теплообменом излучением и двумя уже известными ви-
дами теплообменатеплопроводностью и конвекцией.
В процессе теплообмена излучением происходит
двойное превращение энергиивнутренняя энергия пре-
вращается в энергию электромагнитных волн, которые, по-
падая на другое тело, вновь превращаются во внутреннюю
энергию этого тела. Разберитесь в количественном
соот-
ношении между поглощенной, отраженной и пропущенной
сквозь тело энергией электромагнитного излучения. А поняв
это, можно будет управлять тепловым излучением в нужном
для практики направлении. Так, например, при защите объ-
ектов от лучистой энергии на пути ее распространения ста-
вят экраны, максимально отражающие лучистую энергию.
Если максимальный нагрев необходим за
счет лучистой
энергии, объекту необходимо придать такие свойства, при
которых осуществляется максимум поглощения лучистой
энергии (покрытие краской, шероховатость и др.). Для по-
лучения максимальной пропускающей способности лучи-
стой энергии (например, света) необходимо выбрать стенку
с соответствующими свойствами. Основные законы излуче-
ния и экспериментальные данные по свойствам отдельных
тел дают возможность решать
конкретные задачи, связан-
ные с лучистым теплообменом. Поэтому необходимо усво-
ить законы Планка, Вина, Кирхгофа, СтефанаБольцмана,
методику и границы их применения. Практически в тепло-
обмене участвуют одновременно все три его вида, поэтому
при решении конкретных задач нужно различать «весо-
мость» того или иного вида теплообмена, с тем чтобы уметь
сознательно упрощать решение задач с допускаемой по-
грешностью.
Литература: [I], с. 402—420.
Вопросы, для самопроверки
1. Какие длины волн характерны для тепловых лучей?
2. Что такое абсолютно черное, абсолютно белое и диатер-
мичное тело? 3. Что такое лучистый поток, излучательность,
спектральная излучательность? В каких единицах их выра-
жают? 4. Сформулируйте законы теплового излучения. 5.
Что такое «эффективное излучение»? Чем оно отличается от
собственного излучения? 6. Как определяют лучистый поток
между параллельными
плоскими стенками? Чему равен
приведенный коэффициент излучения для этого случая? 7.
Как определяют лучистый поток при расположении одного
конвективным теплообменом? 4. Сформулируйте основной        для практики направлении. Так, например, при защите объ-
закон теплоотдачи конвекцией. 5. От каких факторов зави-    ектов от лучистой энергии на пути ее распространения ста-
сит коэффициент теплоотдачи? В каких единицах его вы-       вят экраны, максимально отражающие лучистую энергию.
ражают? 6. В чем суть теории подобия? 7. В чем физический   Если максимальный нагрев необходим за счет лучистой
смысл критериев подобия? 8. Чем характеризуется критерий    энергии, объекту необходимо придать такие свойства, при
Nu? 9. Что называется критериальным уравнением (уравне-     которых осуществляется максимум поглощения лучистой
нием подобия)? 10. Что обозначают индексы у критериев,      энергии (покрытие краской, шероховатость и др.). Для по-
входящих в уравнение подобия? 11. Как отличить опреде-      лучения максимальной пропускающей способности лучи-
ляющие критерии от определяемых? 12. Какие основные         стой энергии (например, света) необходимо выбрать стенку
формулы применяют для различных случаев конвективного       с соответствующими свойствами. Основные законы излуче-
теплообмена? 13. Что такое «кризис кипения»? 14. Какие      ния и экспериментальные данные по свойствам отдельных
факторы отрицательно влияют на теплообмен при конден-       тел дают возможность решать конкретные задачи, связан-
сации водяного пара?                                        ные с лучистым теплообменом. Поэтому необходимо усво-
                                                            ить законы Планка, Вина, Кирхгофа, Стефана — Больцмана,
Т е м а 4. Теплообмен излучением                            методику и границы их применения. Практически в тепло-
     Основные понятия и определения. Основные законы        обмене участвуют одновременно все три его вида, поэтому
теплового излучения. Теплообмен излучением между твер-      при решении конкретных задач нужно различать «весо-
дыми телами. Защита от теплового излучения. Тепловое из-    мость» того или иного вида теплообмена, с тем чтобы уметь
лучение газов.                                              сознательно упрощать решение задач с допускаемой по-
                                                            грешностью.
                   Методические указания                          Литература: [I], с. 402—420.
      Прежде всего уясните принципиальную разницу меж-                        Вопросы, для самопроверки
ду теплообменом излучением и двумя уже известными ви-             1. Какие длины волн характерны для тепловых лучей?
дами теплообмена — теплопроводностью и конвекцией.          2. Что такое абсолютно черное, абсолютно белое и диатер-
      В процессе теплообмена излучением происходит          мичное тело? 3. Что такое лучистый поток, излучательность,
двойное превращение энергии — внутренняя энергия пре-       спектральная излучательность? В каких единицах их выра-
вращается в энергию электромагнитных волн, которые, по-     жают? 4. Сформулируйте законы теплового излучения. 5.
падая на другое тело, вновь превращаются во внутреннюю      Что такое «эффективное излучение»? Чем оно отличается от
энергию этого тела. Разберитесь в количественном соот-      собственного излучения? 6. Как определяют лучистый поток
ношении между поглощенной, отраженной и пропущенной         между параллельными плоскими стенками? Чему равен
сквозь тело энергией электромагнитного излучения. А поняв   приведенный коэффициент излучения для этого случая? 7.
это, можно будет управлять тепловым излучением в нужном     Как определяют лучистый поток при расположении одного