Излучения тепловой поток Излучения теплопроводность

В формуле суммарной теплопроводности слоя фигурирует коэффициент теплопроводности а, учитывающий передачу тепла от потока к частице, излучение соседних частиц и теплопроводность в местах контакта соседних частиц насадки. [c.63]

Расход воды для создания водяных завес, предотвращающих опасность теплового излучения пламени или снижающих температуру нагретых газов, рассчитывают в зависимости от ряда факторов, характеризующих воздействие пожара на защищаемый водяной завесой объект. Поэтому важно знать параметры, характеризующие тепловое воздействие пожара на объект, закономерности распространения тепла (конвекцией, излучением или теплопроводностью) и требования, обусловливающие пожарную безопасность защищаемого объекта (например, допустимая интенсивность теплового излучения, температура газов). Так, в закрытых объемах производственных помещений основными параметрами, характеризующими воздействие пожара, являются выделяющиеся при пожаре тепло и дым. Для открытых технологических установок наиболее опасно тепловое излучение пламени и поток искр. [c.185]

Для нагреваемой вертикальной поверхности, расположенной в воздухе с температурой 20 °С, при ступенчатом изменении подводимого теплового потока найти длительность режима одномерной теплопроводности и режима нестационарной конвекции. Высота поверхности 30 см, теплоемкость 102 Дж/(м -К) на сторону, а плотность подводимого теплового потока составляет 63 Вт/м на сторону. Потерями тепла на излучение стенки пренебречь. [c.469]

При обычной температурной зависимости к, и Т. потеря работоспособности с увеличением Т /Т" несколько возрастает и величина теплового потока, обусловленного теплопроводностью, проходит через минимум приблизительно при Т 1Т" = 3,0. Если холодная стенка имеет комнатную температуру, практический оптимум соответствует Т /Т" = 2 или Г = 300° С, так как при более высоких температурах значительная часть тепла передается лучеиспусканием, без какой-либо пользы для разделения. Для уменьшения потерь тепла за счет излучения желательно применять материалы с низкими коэффициентами лучеиспускания, например, полированную нержавеющую сталь. [c.511]

ДТП обычно состоит из камеры в металлическом корпусе, через которую продувается поток газа-носителя. Чувствительный элемент детектора (проволочное сопротивление иди термистор) помещен в центре камеры (чаще всего коаксиально ее стенкам). При нагреве чувствительного элемента от любого источника стабилизированного постоянного напряжения возможны 4 вида потерь тепла за счет теплопроводности газа-носителя (С епл) счет конвекции газового потока в камере детектора (Ско в) за счет излучения (Сиз ,) концевые потери (Ск ц) чер ез соединения нагретого элемента с подводящими ток проводами. [c.150]

Чем выше тепловой поток от 1Юверхности нагрева к жидкости, чем больше температура поверхности нагрева превышает точку кипения жидкости, тем больше перегрев в пограничном слое и тем больше скорость роста пузырей. Выполнено множество измерений этой разности температур на многих типах поверхностей в различных жидкостях при различных условиях. Характерные результаты серии испытаний для кипения вблизи нагреваемой проволоки, помещенной в открытый объем жидкости, показаны на рис. 5.1 П). Тепловые потоки в пределах 300 000 БТЕ/(0 т -ч) [813 000 ккал м -ч) обычно достигались при небольших разностях температур при кипении воды в большом объеме. Часто, стремясь получить еще больший тепловой поток, поверхность нагревают до слишком высокой температуры. Тогда скорость образования пузырей становится настолько высокой, что возникает состояние, при котором над поверхностью образуется паровая пленка, отделяющая поверхность от жидкости. Теперь тепло передается либо путем теплопроводности и излучения через паровую пленку, либо в результате прерывистых контактов жидкости [c.85]

Основное количество тепла по высоте слоя топлива переносится конвекцией, но лучеиспускание и теплопроводность играют также существенную роль в распределении температур в слое топлива. Максимальная температура всегда бывает в окислительной зоне. Отдача тепла из зоны окисления (кроме потерь во внешнюю среду через стенки шахты) происходит внутри слоя — по направлению газового потока и против потока. Тепло по направлению газового потока передается тремя видами теплообмена, причем основное количество тепла передается в результате конвективного переноса. Передача тепла против потока (в шлаковую зону) осуществляется только лучеиспусканием и теплопроводностью, т. е. вследствие так называемого теплоотвода по слою топлива тепло от одного ряда частиц к соседнему передается излучением, а внутри частиц теплопроводностью. При установившемся режиме работы газогенератора выгорающие в реакционной зоне частицы топлива непрерывно восполняются новыми соответственно скорости их выгорания, поэтому процесс газификации можно рассматривать как стационарный . Изменения температуры в слое топлива при постоянной подаче дутья (по количеству и составу) можно достигнуть только изменением величины теплоотвода по слою топлива путем соответствующего изменения условий теплообмена на верхней и нижней границах слоя или размера частиц топлива. [c.127]

Понятие теплового подобия применяется в случае технологических систем, в которых происходит теплопередача в этом случае к единицам длины, силы и времени добавляется температура. Тепло может передаваться от одной точки системы к другой с помощью разных механизмов излучения, теплопроводности, конвекции или переноса вещества под действием градиента давления. Первые три процесса осуществляются за счет разницы в температурах, а четвертый определяется характером потока в системе. Тепловое подобие имеет место в геометрически подобных системах, когда отношения соответственных разностей температур постоянны, а когда такие системы находятся в движении, они также и кинематически подобны. Тепловое подобие должно учитываться при разработке режима стерилизации биореакторов, особенно в плане теплового повреждения материала, а также при охлаждении биореакторов. [c.435]

Количество тепла, переносимое излучением, можно определить опытным путем, исследовав зависимость теплового потока (или кажущегося коэффициента теплопроводности) от температуры изоляции. Исследование может быть проведено несколькими методами. При использовании стационарного метода определяют тепловой поток при различной температуре теплой и холодной граничных стенок или находят распределение температур по толщине изоляции, измеряя температуру отдельных экранов. При использовании последнего метода вычисляют значения коэффициента теплопроводности на отдельных участках слоя изоляции, имеющих различные граничные температуры, находя таким образом зависимость коэффициента теплопроводности от температуры. [c.136]

Чтобы убедиться, что газ является действительно прозрачным для теплового излучения, проводят измере ния коэффициента теплопроводности при различных толщинах слоя газа. Если величина коэффициента теплопроводности остается неизменной, то полагается, что газ прозрачен. Лучистый поток тепла либо рассчитывается на основе закона Стефана — Больцмана, либо определяется путем измерений в глубоком вакууме. В измерительной ячейке создается довольно высокий вакуум чтобы избежать переноса тепла теплопроводностью, вводятся поправки на потери тепла по подводящим проводам и оценивается количество тепла, переносимое излучением. [c.196]

Для того чтобы сигнал детектора зависел только от теплопроводности газовой смеси, протекающей через детектор, влияние других составляющих теплопередачи должно быть сведено к минимуму. Потеря тепла на излучение при температурах порядка 200—300°С (практические температуры нагрева проводника -в детекторах по теплопроводности) незначительна и составляет не более 1% от общего количества тепла [Л. И]. Концевые потери также ничтожно малы, так как обычно длина проводника во много раз больше его диаметра. Экспериментально установлено, что влияние конвекции, определяемой вторым членом выражения (8), может быть значительно снижено путем уменьшения диаметра канала камеры, вертикальным расположением проводника в камере, уменьшением непосредственного обдува проводника газовым потоком, а также (что наиболее эффективно) применением в качестве газа-носителя газов, имеющих большую теплопроводность, например водорода или гелия. [c.19]

Для упрощенного решения задачи представим себе такое однородное твердое тело, которое при тождественных температурных условиях и геометрических размерах проводит в единицу времени столько же тепла, сколько отдает (или поглощает) слой зернистого катализатора, пронизываемый газовым потоком, ограничивающей его поверхности в результате одновременного действия теплопроводности, конвекции и лучеиспускания. Коэффициент тепло проводности такого тела (> э) можно представить суммой Хз = = Хт + + ) л, где — коэффициент теплопроводности зернистого материала (катализатора) >1 , — коэффициент теплопроводности, эквивалентный коэффициенту конвективной теплоотдачи газового потока в зернистом слое Хл — коэффициент теплопроводности, эквивалентный теплоотдаче излучением. [c.373]

В опытном исследовании углового коэффициента излучения лучистые потоки заменяются световыми, так как оба случая относятся к электромагнитному излучению. Однако световое моделирование обладает рядом преимуществ. В нем устраняются трудности, связанные с измерением лучистых потоков, особенно в условиях высоких температур устраняются побочные явления, к которым относятся перенос тепла конвекцией и теплопроводностью опыты могут проводиться при комнатных температурах. [c.419]

Потери из-за теплопроводности при измерениях температуры в пламенах с помощью тонких термопар можно сделать незначительными, если расположить оба электрода термопары в плоскостях с одинаковой температурой. Потери тепла излучением можно определить, приравнивая этим потерям количество теплоты, передаваемой от газа к зонду [1, с. 139]. Для сферического зонда диаметра ё. находящегося при установившейся температуре Та и введенного в газ с коэффициентом теплопроводности % и температурой Тг (при Тг>Тз), количество тепла, передаваемого на единицу площади поверхности зонда, можно приближенно определить как (2Х/с1) (Гг—Та). Это справедливо для зонда, диаметр которого достаточно мал (число Рейнольдса много меньше единицы). Тепловые потери зонда излучением к стенкам при температуре стенок Гст характеризуются величиной еа(П—Т ст) (где е —степень черноты зонда, а — постоянная Стефана — Больцмана). Приравнивая выражения для этих двух тепловых потоков, можно найти погрешность в измерении температуры, возникающую вследствие излучения [c.37]

Здесь нижние индексы w и [ относятся к процессам теплопроводности в пластине и жидкости. Кроме того, тепловой поток на поверхности q определяется подачей тепла от источников, а поток q обозначает потери на излучение в окружающую среду. [c.481]

Особым случаем является измерение общей температуры в газовом потоке большой скорости с высокой температурой. Для этой цели применяется наиболее распространенный диффузорный термометр (см. рис. 10-6). При установившемся режиме следует рассматривать три по-грешности, обусловленные теплопроводностью, неполным восстановлением температуры н излучением, и, кроме того, благодаря неустановившимся температурам дополнительно может появиться погрешность, обусловленная тепло- [c.521]

Подвешенным термоэлементом будем называть стержень из полупроводникового материала, который включен в цепь источника тока с помощью проводов, закрепленных на торцах и образующих в местах крепления холодные и горячие спаи. При этом будем считать, что условия теплообмена холодных и горячих спаев с окружающей средой полностью идентичны. Разность температуры между спаями определяется выделением и поглощением тепла за счет эффекта Пельтье. Джоулево тепло распределяется равномерно по стержню и не создает градиента температуры. В стационарных условиях выделяемое и поглощаемое на спаях тепло Пельтье компенсируется кондуктивным потоком тепла вдоль стержня, обусловленным его теплопроводностью. Потери тепла с поверхности образца, возникающие благодаря конвекции, излучению и теплоотводу по проводим, можно уменьшить, создавая вокруг образца тепловую изоляцию и используя длинные и достаточно тонкие провода. [c.40]

Пример 4.10. Ребро с отводом тепла излучением. Кзнструктивный. расчет. Радиальное ребро прямоугольного профиля имеет толщину в основании 6,35 мм, а внутренний диаметр 100 мм. Ребро изготовлено из материала с коэффициентом теплопроводности 86 Вт/(м-°С) и степенью черноты 0,85. Температура в основании ребра равна 170°С, Ребро должно отводить излучением тепловой поток 90 Вт. Излучение происходит с одной стороны ребра в свободное пространство, поглощение излучения из окружающей среды отсутствует. [c.188]

Результирующий поток тепла через сечения слоя 1 ж 2 (рис. 1И) площадью Д/ , расположенных параллельно на расстоянии Да , соизмеримом со средним размером куска с , равен сумме потоков тепла через твердую фазу (путем теплопроводности) и через пустоты (путем излучения). Кроме того, в общий баланс тепла входит количество тепла, переданное твердой фазой газовому потоку за тот же промежуток времени. Для простоты отбросим члены уравнения, выражающие выделение и поглощение тепла химическими реакциями. [c.443]

Результирующий поток тепла путем теплопроводности и излучения [c.443]

Сгорание топлива сопровождается выделением и переносом тепла, а также потерями, точнее, рассеянием тепла в окружающую сроду. Иеренос тепла происходит конвекцией, т. е. непосредственно двин у-щимся газовым потоком, а также потоком твердых частиц. Кромо того, внутри потоков газа и частиц происходит перенос тепла посредством теплопроводности и излучения. Теплопроводность в средах газа и частиц, также как и молекулярная диффузия, пмеет место независимо от их движения. Пото1 и массы и тепла за счет диффузии и теплопроводности возникают совместно при наличии градиентов — температуры и концентраций (точнее, химического потенциала х) — и определяются взаимными линейными функциями и у7 (см. гл. V и VI). Но практически переносом тепла за счет градиента концентраций, а также переносом массы за счет градиента температур (термодиффузией) можно пренебречь. [c.513]

Таким образом, в период индукции исходная смесь путем диффузии обогащается продуктами горения, постепенно приобретая температуру Т близкую к температуре горения. Тепловой поток из зоны реакции, идя навстречу поступающей непрореагировавшей смеси, обеспечивает ее нагрев и в итоге плавный ход кривой изменения температуры. Величина этого теплового потока может быть относительно значительной, поэтому на окончательный нагрев газов от Т до Тг требуется немного тепла. В балансе энергии зоны горения приходом следует считать выделение тепла в-результате реакции, а расходом— тепло, уносимое продуктами горения из зоны горения, и тепло, затрачиваемое на нагрев не-прореагировавшего газа (за счет теплопроводности, диффузии и излучения). Математическая обработка уравнения баланса тепла привела Я. Б. Зельдовича к следующему уравнению для нормальной скорости распространения пламени [c.140]

АБЛЯЦИЯ (лат. ablatio — отнимание, отнесение) — унос массы с поверхностей твердых тел высокотемпературным скоростным газовым потоком, обтекающим эти поверхности. Абляционное разрушение поверхностного слоя твердого тела, сопровождающееся уносом массы, происходит при значительных перепадах т-ры (до сотен градусов на миллиметр слоя по глубине), является результатом комбинированного воздействия тепла (при этом твердый материал переходит в неконденси-рованное состояние), мех. сил (см. Эрозия металлов) и агрессивных сред газового потока. Кроме того, под воздействием тепла газового потока поверхность твердого тела прогревается до т-ры, при к-рой начинается унос массы. Расход тепла иа прогрев твердого тела определяется теплоемкостью и теплопроводностью материала, массой и теплофизическими свойствами газов, к-рые образуются в объеме материала и диффундируют (см. Диффузия) к поверхности, а также экзо- и эндотермическими хим. реакциями, протекающими в материале. Вдувание газовых компонентов в поверхностный слой и потери тепла (вследствие излучения, ионизации, возбуждения атомарных и мол. продуктов реакции в пограничном слое) снижают уровень теплового потока к поверхности твердого тела. Рекомбинация атомов, радикалов и ионов, образующихся в пограничном слое, окисление, происходящее при А., повышают уровень теплового потока, а следовательно, и скорость уноса массы. Пороговые значения теплового потока, при к-рых начинается А., определяются составом материала и, как правило, составляют от нескольких сот до нескольких тысяч ккал м сек. Явление А. используют при создании т. н. жертвенных материалов для теплонапряженных узлов или агрегатов космической и ракетной тех- [c.11]

Использование косвенного нагревателя. Идея метода заключается в том, что разогревается элемент, который передает энергию образцу либо путем излучения, либо за счет теплопроводности. Наиболее часто этот элемент разогревается с помощью омического тепла, хотя известны приемы высокочастотного разогрева. Расплавленная зона создается за счет светового излучения косвенного, нагревателя, который перегревается обычно относительно температуры плавления образца на 100—400° (в зависимости от коэффициентов черноты образца и нагревателя). В случае зонной плавки с растворителем происходит непосредственная теплопередача конвенктивными потоками раствора— расплава. [c.230]

Газовая смесь течет по каналам между гранулами катализатора. При этом происходит тепло- и массоперенос между частицами и потоком. В ядре потока массо- и теплообмен осуществляются, главным образом, за счет конвекции, так как поток обычно турбулентный.Вблизи поверхности имеется ламинарный пограничный слой, скорость газа в котором падает до нуля у поверхности гранулы. Транспорт реагентов и продуктов реакции через него в направлении, нохмальном к поверхности, осуществляется путем молекулярной диффузии, а тепла -теплопроводностью. Перенос тепла может происходить также посредством теплопроводности от частицу к частице через поверхность контакта и излучением меаду частшщми. [c.60]

Подвод тока к стержневым нагревателям осуществляется с помощью контактных башмаков. Конструкция этих башмаков весьма ответственна и требует тщательного изготовления. Контактные башмаки работают в чрезвычайно тяжелых тепловых условиях, определяемых как излучением на них теила через щели между футеровкой и выводной частью нагревателя, так и тепла, передаваемого им теплопроводно.ггью по графиту. Рабочая температура электропечей с графитовыми нагревателями, как правило, высока и поэтому мощность теплового потока на башмак может достигнуть нескольких киловатт. Этот тепловой поток по сечению башмака распределяется неравномерно, и в некоторых местах плот-144 [c.144]

Скорость отвода скрытой теплоты кристаллизации. Если к растущей грани подводятся, помимо пара основного вещества, посторонние (инертные) газы, то создаются принципиально новые условия роста по сравнению со случаем, когда кристалл растет только в присутствии пара основного вещества. Инертный газ часто вводится для ускорения процесса переноса основного вещества. Но при этом меняются условия переноса тепла в системе, что крайне существенно, ибо отвод тепла необходим для осуществления кристаллизации. Отвод тепла от фронта кристаллизации возможен, во-первых, через газовую фазу (излучение, теплопроводность и др.), во-вторых, через твердую фазу — через кристалл и подложку. Принято считать, что по мере увеличения отдачи тепла через газовую фазу кристалл будет стремиться вытянуться в направлении газового объема, т. е. перпендикулярно подложке. Кремхеллером было найдено, что при малой скорости транспортирующего потока гелия сульфид цинка растет в виде стержня (Н > О), при большой — в виде пластинки (й > О). [c.621]

Высокая теплопроводность образовавшегося кокса характеризуется. малой разностью температур между стеной ка.меры и осевой плоскостью в конце оксования (20—30° С) и параллельным подъемом изо-хрон температур в конце коксования. Считается, что повышение теплопроводности полукокса и кокса связано также с условиями коксообразования. Уже на 3-м часу коксования в пристенном слое шириной 30— 45 мм образуется полукокс с усадочными мелкими трещинами и выгнутостями. Образовавшиеся отдельности кокса первоначально сохраняют лишь точечное касание со стеной, а затем в комце коксования полностью отходят от стен. Поток тепла от стен, таким образом, большей частью передается загрузке излучением. Усадочные трещины по направлению к оси камеры усиливают поток тепла и увеличивают как бы условную теплопроводность по сравнению с теплопровадностью монолитной части отдельностей кокса. [c.404]

В обычных воздушных суц1илках влажный товар получает тепло для подогрева и испарения путем конвекции ог горячего воздуха, и такого рода сушилки могут быгь названы сушилки с подогретым воздухом . В сушилках для сушки тонкой деревянной фанеры тепло доставляется путем соприкосновения с горячими металлическими плитами, между которыми зажимается фанера. Аналогичным образом в каландровых сушилках или сушильных барабанах для те1 стиля, бумаги- и другого листового материала тепло доставляется путем теплопроводности горячего металлического барабана, внутренность которого обогревается паром. В подобных сушилках товар не отнимает тепло от горячего воздуха напротив т го, воздух может быть холоднее товара и тепловой поток имеет обратное направление, а именно от товара к воздуху. Влажный материал, помещенный в сушилку, может также получать тепло путем излучения, хотя этот способ передачи тепла обычно встречается только в сушилках, работающих при высокой температуре. Как было указано В1 ше, излучение от окружающей среды повышает температуру влажного материала и таким образом повышает скорость сушки. Так как давление водяного пара в материале быстро возрастает с температурой, высокая интенсивность излучения вызывает лишь небольшое повышение температуры товара, поэтому повышение скорости сушки, особенно в периоде постоянной скорости, заслуживает большого внимания. [c.462]

Опытные данные Вильнера и Борелиуса (Л. 4-37] по теплопроводности азота при атмосферном давлении получены до 500 С на установке, которая была предназначена для измерений теплопроводности порошков. Эта установка Вильнера и Борелиуса совершенно непригодна для исследования зависимости теплопроводности газов от температуры, так как при высоких температурах значительная доля тепла (по их определению до 75% от общего потока тепла) приходилась на долю излучения. [c.204]

Интересно та кже вычислить, до какой температуры можно нагреть точку, расположенную в положении изображения Солнца, с помощью солнечного коллектора при оптимальных условиях. Очевидно, наивыошая температура точки будет в том случае, когда будут предотвращены потери тепла с обратных сторон зеркала и когда на поверхности, подверженной солнечному излучению, отсутствует теплопроводность или конвекция. При этих условиях потеря тепла будет иметь место только за счет излучения. Прираанивая эту потерю тепла к тепловому потоку, идущему от Соляца, получим следующее соотношение [c.532]

Если г= 1, то температура восстановления становится равной температуре торможения. Для потока, движущегося с низкой скоростью (т. е. при и /2СрТоо < 1), Тг практически равна температуре невозмущенного потока Т , а при больших скоростях — температуре адиабатной стенки Т т В стационарных условиях температура стенки определяется из теплового баланса между теплом, поступающим к пограничному слою благодаря конвекции и падающему излучению, и теплом, рассеянным за счет поверхностной теплопроводности, излучения и других совместно действующих процессов охлаждения. [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология