Лабораторный практикум по теплоснабжению. - 43 стр.

     Закон Стефана – Больцмана для определения плотно-                                       1
сти потока интегрального полусферического излучения се-                где     Сп =                      - приведенный коэф-
                                                                                      1 F1 ⎛ 1    1 ⎞
рого тела записывается в виде [1,5]:                                                    + ⎜     − ⎟
                                                                                     С1 F2 ⎜⎝ C2 Co ⎟⎠
         ∞           ∞                    4            4          фициент излучения системы тел 1 – 2, [Сп] = 1 Вт/(м2·К4),
                                     ⎛ T ⎞      ⎛ T ⎞
     Е = ∫ Еλ dλ = ε ∫ Ео λ dλ = εCo ⎜     ⎟ = С⎜     ⎟ ,   (4)         С1 и С2 - коэффициенты излучения .
         0           0               ⎝ 100 ⎠    ⎝ 100 ⎠                 Формула (6) применима для произвольных невогнутых
                                                                  тел с оболочкой , а также для случая, когда выпуклое тело 1
      где С= ε Со коэффициент излучения серого тела, [C] =        и вогнутое тело 2 образуют замкнутое пространство ( рис.1).
1 Вт/(м2·К4) , ε - степень черноты серого тела . Сопоставляя
энергии интегрального излучения серого и абсолютно чер-
ного тела , степень черноты ε серого тела можно предста-
вить через отношение коэффициентов излучения

                               4
                      ⎛ T ⎞
                    C⎜      ⎟
               Е      ⎝ 100 ⎠      С
           ε=     =            4
                                 =    .                (5)
               Ео      ⎛ T ⎞       Со
                    Co ⎜     ⎟
                       ⎝ 100 ⎠
Значение ε для серых тел лежит в пределах от 0 до 1, а ко-
эффициента излучения от 0 до 5,6687 Вт/(м2·К4).
     Как показали опыты, большинство технических мате-
риалов (непроводники и полупроводники электричества, ме-
таллы в окисленном состоянии) в достаточной степени отве-              Рис.1. Замкнутые системы двух излучающих тел
чают требованиям серого тела.
     Результирующий лучистый поток Q1,2 системы двух                    Применив формулу (6) к центральному, только выпук-
серых тел, имеющих поверхности F1 и F2, определяется из           лому цилиндрическому телу 1 с оболочкой 2, когда F1 << F2
уравнения [2]:                                                    , будем считать, что Сп → С1, откуда получим

                          ⎡⎛ T ⎞ 4 ⎛ T ⎞ 4    ⎤
            Q1, 2 = F1C П ⎢⎜ 1 ⎟ − ⎜ 2 ⎟      ⎥,            (6)                                Q1, 2
                          ⎢⎣⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠   ⎥⎦                               С1 =                             .         (7)
                                                                                         ⎡⎛ T ⎞ 4 ⎛ T ⎞ 4 ⎤
                                                                                      F1 ⎢⎜ 1 ⎟ − ⎜ 2 ⎟ ⎥
                                                                                         ⎢⎣⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎥⎦