Теплотехника. Девочкина Л.Н - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИВГПУ | Иваново

Составители: 

Рубрика: 

где Е - полная излучательная способность серого тела;
ε = Е / Е
0
- степень черноты полного излучения серого тела.
Е
о
Величина степени черноты е колеблется в пределах от 0 до 1 и является сложной функ-
цией природы излучающего тела, его температуры, состояния поверхности. Поэтому зачас-
тую степень черноты тела сама является объектом исследований.
Лучистый теплообмен между двумя серыми телами возможен в следующих случаях:
1. Между двумя твердыми телами, если пространство между ними заполнено прозрачной
(для тепловых лучей) средой.
2. Между твердым телом (или жидкостью) и газом, если этот газ поглощает лучистую
энергию.
Результирующий тепловой поток Q
1-2
, идущий с тела 1 (более нагретого) на тело 2 для
стационарных тепловы х условий (когда температуры тел, участвующих в теплообмене, по-
стоянны), определяется по уравнению
где ε
пр
— приведенная степень черноты системы тел, зависящая от степени черноты каждого
тела, а также от геометрической формы и взаимного расположения тел;
F
1-2
, м
2
- взаимная излучающая поверхность, зависящая от размеров излучающих тел, их
формы и взаимного расположения. В самом общем случае приведенная степень черноты
системы из двух серых тел определяется по выражению
где ε
1
и ε
2
— степень черноты тела 1 и 2 соответственно;
φ
1-2
и φ
1-2
- средние по поверхности угловые коэффициенты излучения тела 1 на тело 2 и тела
2 на тело 1, зависящие от формы и взаимного расположения тел.
Так как нагретое тело отдает свое тепло не только излучением, но и конвекцией, то при
исследовании излучательных свойств данного тела очень важно выделить или оценить кон-
вективную составляющую общего теплового потока, идущего от тела.
3. Описание экспериментальной установки
Экспериментальная установка (рис.8) состоит из двух вертикально расположенных ци-
линдров, один из которых (рабочий) выполнен из стали (1), а второй (эталонный) - из алю-
миния (2). Оба цилиндра имеют одинаковые размеры и площадь боковой поверхности
F=0.035 м
2
. Внутри цилиндров расположены электрические спирали (3), питающиеся элек-
трическим током через регулировочные реостаты (4). Для измерения мощности, подаваемой
на спирали, в их цепях установлены ваттметры (5). Определение температуры поверхности 
где Е - полная излучательная способность серого тела;
ε = Е / Е0- степень черноты полного излучения серого тела.
Е
 о
    Величина степени черноты е колеблется в пределах от 0 до 1 и является сложной функ-
цией природы излучающего тела, его температуры, состояния поверхности. Поэтому зачас-
тую степень черноты тела сама является объектом исследований.
    Лучистый теплообмен между двумя серыми телами возможен в следующих случаях:
    1. Между двумя твердыми телами, если пространство между ними заполнено прозрачной
(для тепловых лучей) средой.
    2. Между твердым телом (или жидкостью) и газом, если этот газ поглощает лучистую
энергию.
    Результирующий тепловой поток Q1-2, идущий с тела 1 (более нагретого) на тело 2 для
стационарных тепловых условий (когда температуры тел, участвующих в теплообмене, по-
стоянны), определяется по уравнению




где εпр — приведенная степень черноты системы тел, зависящая от степени черноты каждого
тела, а также от геометрической формы и взаимного расположения тел;
F1-2, м2 - взаимная излучающая поверхность, зависящая от размеров излучающих тел, их
формы и взаимного расположения. В самом общем случае приведенная степень черноты
системы из двух серых тел определяется по выражению



где ε1 и ε2— степень черноты тела 1 и 2 соответственно;
φ1-2 и φ1-2 - средние по поверхности угловые коэффициенты излучения тела 1 на тело 2 и тела
2 на тело 1, зависящие от формы и взаимного расположения тел.
     Так как нагретое тело отдает свое тепло не только излучением, но и конвекцией, то при
исследовании излучательных свойств данного тела очень важно выделить или оценить кон-
вективную составляющую общего теплового потока, идущего от тела.

3. Описание экспериментальной установки




    Экспериментальная установка (рис.8) состоит из двух вертикально расположенных ци-
линдров, один из которых (рабочий) выполнен из стали (1), а второй (эталонный) - из алю-
миния (2). Оба цилиндра имеют одинаковые размеры и площадь боковой поверхности
F=0.035 м2. Внутри цилиндров расположены электрические спирали (3), питающиеся элек-
трическим током через регулировочные реостаты (4). Для измерения мощности, подаваемой
на спирали, в их цепях установлены ваттметры (5). Определение температуры поверхности

Страницы