Тепломассообмен. Лабейш В.Г - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Теория теплового излучения различает абсолютно черные тела,
характеризующиеся максимальным эффектом излучения и поглощения, и серые,
излучение которых всегда меньше, чем у черных, и зависит от физической природы
тела, состояния поверхности, температуры.
Радиационный метод определения степени черноты тела основан на сравнении
излучения исследуемого тела с излучением абсолютно черного (или другого тела с
известным коэффициентом излучения). Теплота, передаваемая в виде лучистой
энергии
Q
л
нагретым телом с температурой Т и поверхностью F, равна
])100/T()100/T[(FСQ
4
ж
4
ол
−ε= , Вт, (19)
где Т
ж
- температура тел, воспринимающих излучаемый тепловой поток
(принимается равной температуре окружающей среды), К;
ε
- степень черноты тела,
характеризующая излучательную способность тела по отношению к абсолютно
черному; С
о
= 5,7 Вт/(м
2
·К
4
) - коэффициент излучения абсолютно черного тела.
Сравнение лучистых потоков, излучаемых черным и серым телами и измеряемых
фотометром (приемником излучения), дает возможность определить степень
черноты исследуемого тела ε
с
. В работе сравнивается излучение пластины,
поверхность которой зачернена (покрыта слоем сажи), с излучением пластины тех
же размеров и формы из полированного дюраля (серое тело). Увеличивая
температуру поверхности серого тела, можно добиться равенства энергии излучения
черного и серого тел.
При одинаковой энергии излучения тел
])100/Т()100/Т[(FС
])100/Т()100/Т[(FС
4
ж
4
cоc
4
ж
4
чоч
−ε=−ε ,
где ε
ч
= 0,95 - степень черноты пластины, покрытой слоем сажи; Т
ч
- температура
зачерненной поверхности пластины, К;
Т
с
- температура серой пластины при такой
же энергии излучения, как и с черной поверхности, К;
Т
ж
- температура тел,
воспринимающих излучение, равная температуре воздуха в лаборатории, К.
Из последнего соотношения определяется степень черноты
ε
с
исследуемого
серого тела:
4
ж
4
c
4
ж
4
чч
с
)100/Т()100/Т(
])100/Т()100/Т[(
−
−ε
=ε . (20)
3. Методика выполнения работы
Опытная установка (рис. 6) состоит из двух пластин, закрепленных в поворотной
рамке параллельно друг другу, что обеспечивает идентичность условий
наблюдения. Рамка
1 с пластинами поворачивается на 180° вокруг горизонтальной
24

Страницы