Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 3.20. Схема лучистых тепловых
потоков у поверхности тела
Поверхность тела из падающего на нее лучистого потока
поглощает тепло Q
погл
= а · Q
пад
, а остальной поток тепла отражает
обратно Q
отр
= Q
пад
– Q
погл
.
Результирующий тепловой поток окончательно ушедший в тепло
равен:
рез погл соб пад соб
Q Q QаQ Q
= − = −
. (3.24)
Для непрозрачной поверхности, а+r =1, поэтому
( )
отр пад пад
Q r Q 1а Q
= = −Ч
.
После подстановки в уравнение 3.24 получим
рез соб
пад
Q Q
Q
а
+
=
или
отр рез соб
1
Q ( Q Q )( 1 )
а
= + −
. Сумму отраженного лучистого потока
и собственного излучения называют эффективным излучением и
обозначают
( )
эфф соб отр соб рез соб
1
Q Q Q Q Q Q ( 1 )
а
= + = + + −
.
Учитывая, что для серой поверхности
соб 0
QЕ F
ε
=
,
ε
= а, получим
4
эфф 0 рез 0 рез
1 1
Q E F Q ( 1) FT Q ( 1 )
σ
ε ε
= + − = + −
.
Если собственное излучение больше поглощенного, то
результирующий тепловой поток будет отрицателен.
Рассмотрим теплообмен между двумя произвольными серыми
поверхностями 1 и 2, образующими замкнутую систему. Т
1
>
Т
2
–
температуры равномерные. Найдем Q
рез1-2
.
Поскольку система замкнута, весь эффективный лучистый поток,
уходящий с поверхности 1, распределяется между поверхностями 1 и 2.
Часть, падающая на поверхность 2, определяется угловым
коэффициентом
ϕ
12
, а на поверхность 1 –
ϕ
21
. Следовательно,
результирующий поток равен:
12эфф1 12 эфф2 21
Q Q Q
ϕ ϕ
= −Ч Ч
,
или
54

Страницы