Теоретические основы теплотехники - 148 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Q
oтр1
= (1 – A
2
) Q
эф1
; Q
oтр2
= (1 – A
2
) (1 – ϕ) Q
эф2
,
где (1 – ϕ) – доля эффективного излучения Q
эф2
, падающая на второе тело и отражающаяся от него. Зна-
чит
Q
эф2
= Е
2
F
2
+ (1 – А
2
) Q
эф1
+ (1 – А
2
) (1 – ϕ) Q
эф2
. (2.69)
Совместное решение уравнений (2.68) и (2.69) методом исключения неизвестной (как это было сде-
лано ранее) позволяет получить значения Q
эф1
и Q
эф2
. Результирующий тепловой поток между телами
при установившемся режиме определится разницей этих эффективных потоков:
Q = Q
эф1
– Q
эф2
,
и если подставить сюда значения Q
эф1
и Q
эф2
по приведенным формулам, то после простейших преобра-
зований можно получить расчетную формулу:
,
п
−
ε=
4
2
4
1
1
100100
TT
FCQ
s
где ε
п
– приведенная степень черноты системы тел
.
п
−
ε
+
ε
=ε
1
11
1
22
1
1
F
F
Если F
2
>> F
1
, то ε
п
→ ε
1
и мы имеем оболочку с точечным источником излучения (рис. 2.86). В
этом случае
(
)
(
)
[
]
4
2
4
111
100100 TTFCQ
s
−ε= ,
т.е. второе тело выступает здесь как абсолютно черное, поглощая всю излучаемую энергию.
Когда же зазор между телами очень мал и F
1
≈ F
2
, то получаем
(
)
1111
21
−ε+ε
=
ε
/
п
, т.е. теплообмен
осуществляется как у плоскопараллельных стенок.
Расчет теплообмена излучением между поверхностями, произвольно расположенными в пространст-
ве (рис. 2.87), производится с учетом закона Ламберта. Без подробного вывода приведем лишь при-
ближенную расчетную формулу для этого случая:
(
)
(
)
[
]
,100100
4
2
4
12пр
TTFCεQ
s
−=
где ε
п
= ε
1
⋅ ε
2
⋅ ϕ – приведенная степень черноты системы тел; ϕ – коэффициент облученности тела, оп-
ределяемый формулой
,
coscos
1
21
0
2
2
21
0
1
∫∫
π
ϕϕ
=ϕ
FF
dF
r
dF
F
где F = F
1
или F = F
2
– расчетная поверхность теплообмена; r – расстояние между поверхностями. Зна-
чение ϕ определяется графическим, аналитическим или экспериментальным способом. Для наиболее
распространенных и важных случаев облучения значения ϕ приведены в справочной литературе [15].
Отметим, что в отличие от предыдущих задач, при произвольном расположении тел количество переда-
ваемого между ними тепла зависит и от расстояния меду ними и от взаимного расположения тел по от-
ношению друг к другу. При увеличении размеров поверхностей эти влияния заметно уменьшаются, и при
F
1
= F
2
– совсем исчезают.

Страницы