Теоретические основы теплотехники. Тепломассообмен. Бухмиров В.В - 30 стр.

                         Методические указания к задаче № 2-3

     Теоретические положения по расчету радиационного теплообмена в замк-
нутой системе, состоящей из серых поверхностей, разделенных лучепрозрачной
средой, подробно изложены в семнадцатой главе учебника [1].
     Поток результирующего излучения в замкнутой системе, состоящей из
двух серых поверхностей, разделенных диатермичной средой, рассчитывается
по формуле
                     (        )
      Q c,1 = ε пр σ o T2 4 − T1 4 ϕ 21F2                                      (1)
или
                   ⎡⎛ T ⎞ 4 ⎛ T ⎞ 4 ⎤
      Q c,1 = c пр ⎢⎜ 2 ⎟ − ⎜ 1 ⎟ ⎥ ϕ 21F2 ,                                   (2)
                   ⎢⎣⎝ 100 ⎠     ⎝ 100 ⎠ ⎥⎦
      Qс,2 = – Qс,1,
где Т – абсолютная температура поверхности теплообмена, К; F – площадь по-
                                                   –8
верхности теплообмена; σο = 5,67⋅10 Вт/(м2⋅К4) – постоянная Стефана-
Больцмана; ϕ12 и ϕ21 – угловые коэффициенты излучения соответственно с 1-го
тела на 2-е и со 2-го тела на 1-е ; εпр и cпр = σο⋅ εпр приведенная степень черно-
ты и приведенный коэффициент излучения, которые соответственно равны
                               1
      ε пр =                                       ,                           (3)
                 ⎛1       ⎞         ⎛ 1     ⎞
             1 + ⎜⎜ − 1⎟⎟ ϕ12 + ⎜⎜      − 1⎟⎟ ϕ 21
                   ε
                 ⎝ 1      ⎠           ε
                                    ⎝ 2     ⎠
                                    1
      c пр =                                            .                      (4)
              1 ⎛1           1 ⎞        ⎛ 1      1 ⎞
                  + ⎜ − ⎟ ϕ12 + ⎜⎜            − ⎟⎟ ϕ 21
             c 0 ⎜⎝ c1 c 0 ⎟⎠           ⎝ 2 c0 ⎠
                                          c
     Угловые коэффициенты излучения в системе, состоящей из двух поверх-
ностей удобно рассчитывать, используя свойства угловых коэффициентов:
     а) свойство замкнутости
       n
      ∑ ϕ i k = 1;                                                             (5)
      k =1
     б) свойство взаимности
      ϕi k Fi = ϕk i Fk;                                                  (6)
     в) свойство невогнутости (для плоских и выпуклых поверхностей)
     ϕi i = 0.                                                           (7)
     Обратите внимание, что в задаче 2-3 невогнутым телом является заготовка
(тело 1), а излучающим телом — внутренняя поверхность печи (тело 2).




                                       -30-