Перенос энергии излучением
В разделе 4 будет обоснована следующая зависимость между потоком энергии Фу, излучаемым через прозрачную среду с поверхности тела і с площадью Ah к поверхности тела j с площадью Aj (рис. 1.6):
(риА |
(1.9) |
100/ 100/ |
Фч -£WJC |
где
Т., Tj - абсолютные температуры поверхностей тел, К;
2 4
0=5,67 Вт/м - К - коэффициент излучения абсолютно черного тела.
Коэффициент enpij носит название приведенной степени черноты и учитывает физические свойства поверхностей, их взаимное расположение, форму и размеры.
Параметр ф - коэффициент облученности j - го тела і - ым -
учитывает долю потока от тела і, попадающего на тело j.
Представим (1.9) в форме, аналогичной закону Ньютона-Рихмана (1.5) для конвективного теплообмена:
(1.10)
где a3ij - коэффициент теплообмена излучением между поверхностями і и j.
Если тело і находится в неограниченной среде, то tj равно температуре среды tc.
Рис. 1.6. К расчету теплообмена излучением между двумя телами |
В формуле (1.10) вся сложность процесса теплообмена излучением сконцентрирована в одной величине - aMj, структуру которой нетрудно
определить, приравнивая правые части (1.9) и (1.10)
(1.11)
(1.12)
Если температуры t, и tj близки, то можно рассчитывать по
приближенной формуле
(1.13) |
100 |
;T = Q.5(Ti +T) |