Основные публикации по солнечной энергии

Поглощательная способность и степень черноты

7Л, а (»** *)

где индексы а и і относятся соответственно к поглощенному и пада­ющему излучению.

Поглощенная поверхностью доля интегрального излучения (т. е. включающего все длины волн), падающего в направлении м, ф, назы­вается направленной поглощательной способностью и определяется следующим образом:

/°л(н, t)k, i (w,

. О

а(м, Ф) =--------------------------------------------------- =

/ ал(н, ч>)/д, і ф) d* - (5.1.2)

В отличие от спектральной направленной поглощательной способнос­ти направленная поглощательная способность не является свойством поверхности, а зависит от распределения падающего излучения по длинам волн.

Спектральная направленная степень черноты поверхности опре­деляется как отношение спектральной интенсивности излучения, ис­пускаемого поверхностью в некотором направлении, к спектральной интенсивности излучения, которое испускало бы черное тело при той же температуре:

**1. (5.1.3)

h а

Спектральная направленная степень черноты является свойством по­верхности, так же как и направленная степень черноты, определяе­мая в виде

*(•*.*) = 1 (514)

оо Ъ о

f /»Л*

О

Таким образом, направленная степень черноты определяется как от­ношение интегральной интенсивности излучения в направлении и, ф к

интенсивности излучения черного тела. Величина а(ц, ф) не являет­ся свойством поверхности в отличие от е(м, ф), вследствие того что в выражение для а(ц, ф) входит неопределенная функция /А. (н, ф), а в выражении для е (ц, ф) интенсивность /6 Л является определенной величиной, если известна температура поверхности. Необходимо пом­нить, что эти четыре величины, а также четыре последующие зависят от состояния поверхности (шероховатости, температуры, чистоты об­работки и т. д.)

Исходя из определений направленной поглощательной способнос­ти и степени черноты поверхности, можно определить соответствую­щие полусферические свойства. Спектральные полусферические погло­щательная способность и степень черноты получаются интегрирова­нием по замкнутой полусфере, как это было сделано в разд. 4.7:

2ТГ 1

// ад(**»ф)їд і ф)м^Н</ф

аЛ = 12 1 (5.1.5)

27Т 1

/ //А і и dudф о о *

2ТГ 1

//•*(•** Ч>)

1 2ТТ 1

= - f / ед(н, ф) М dq> . (5.1.6)

ТГ о о

2ТТ 1

/ //ЬАи«/ц</ф о о

Отсюда видно, что спектральная полусферическая степень черноты является свойством поверхности в отличие от спектральной полусфе­рической поглощательной способности, которая является функцией интенсивности падающего излучения.

Полусферические поглощательная способность и степень черно­ты определяются интегрированием по всем длинам волн и описывают­ся выражениями

~27Г 1

// f аЛ(н, ф)/д ; (н, ^Ф</А

ст -° 0 0_________________________________________________ ' (5.1.7)

о° 21Г 1

// / (м, ф)н^Ц ^ф^Л

о о о

ос 2ТТ 1

ООО

И в этом случае полусферическая поглощательная способность явля­ется функцией интенсивности падающего излучения, в то время как полусферическая степень черноты является свойством поверхности.