Перенос тепла лучистый

Механизм теплопередачи в зернистом слое. В потоках газов с понижением числа Ве твердые частицы начинают играть активную роль в теплопроводности зернистого слоя при атом нарушается подобие процессов тепло- и массопереноса, имеющее место при больших числах Ке. Для анализа процесса переноса тепла в зернистом слое необходимо учесть три механизма теплообмена 1) перенос тепла движущимся газом 2) теплопроводность по твердой фазе через точки контакта частиц и 3) смешанный механизм теплопередачи по газовой и твердой фазам через поверхность их раздела. При высоких температурах необходимо учесть также лучистый теплообмен мы, однако, ограничимся диапазоном температур, характерным для каталитических процессов, в котором лучеиспусканием можно пренебречь по сравнению с остальными механизмами переноса тепла. [c.241]

Доля радиационной (лучистой) составляющей переноса тепла [c.420]

Перенос тепла в зернистом слое во многом аналогичен переносу вещества. Различие между обоими процессами состоит в том, что тепло может переноситься не только по движущейся фазе (жидкость или газ), но и по неподвижной (твердые частицы). При анализе процессов переноса тепла в потоках газа при достаточно больших температурах необходимо учитывать также лучистый теплообмен между частицами. [c.222]

Более "быстрыми по сравнению с теплопроводностью являются лучистый и конвективный перенос тепла, последний япя многих высушиваемых тел исключен. Нагреву подвергаются тела, содержащие воду. Вода имеет характерный максимум диэлектрической проницаемости в области СВЧ диапазона электромагнитных волн. Выбор воздействия СВЧ электромагнитного поля является в решении данной задачи физически оптимальным. Дальнейшее ускорение процесса сушки может быть достигнуто при использовании вибраций или акустического поля, ускоряющими перенос влаги к поверхности и ее удаление от поверхности тела [6]. При решении более общей задачи необходимо рассмотреть все возможные физические явления, приводящие к конечной цели. [c.9]

Уравнение (10) справедливо для всех случаев переноса, когда дР/дх является непрерывной функцией, а именно для переноса тепла, электричества, механической энергии и массы, при этом изменяются только размерности и значения величин К, Р и Q. Исключением является перенос лучистой энергии, не подчиняющийся этой простой закономерности. В тех случаях, когда функция Р=Цх) не является гладкой, а функция дР/дх прерывна, можно рассматривать итог переноса как совокупность последовательно расположенных звеньев, причем для каждого звена [c.26]

Конвективный и лучистый перенос тепла при температурах до 2000—2500 К изучены как экспериментально, так и теоретически. [c.232]

Степень черноты газовой среды можно выразить в функции произведения парциального давления рл на длину луча Ь. Для получения выражения, определяющего результирующий перенос тепла излучением, необходим учет геометрических факторов. Общее решение проблемы лучистого теплообмена в системах серых тел можно найти в литературе Л. В-1, В-3—В-23]. [c.10]

В связи с тем, что при интенсивном перемешивании кипящего слоя свойства его по объему становятся более или менее однородными, можно перенос тепла в пределах слоя характеризовать величиной виртуального коэффициента теплопроводности подобно тому, как это делалось в отношении барботируемой жидкости (см. гл. Vni). Необходимо подчеркнуть, что эта величина характеризует и лучистый теплообмен между частицами кипящего слоя (на что обращалось внимание выше), поскольку экспериментально ее находят путем определения точными методами градиента температур вдали от поверхности слоя. Может быть проведена аналогия между виртуальным коэффициентом теплопроводности и коэффициентом молекулярной теплопроводности [322]. [c.483]

Имеется еще один тип переноса тепла в жидкостях и газах. В такой среде могут возникнуть макроскопические движения, и тепло может передаваться от одной точки к другой вместе с массами вещества. Этот процесс называется конвективным теплообменом. Третий способ теплообмена — лучистый теплообмен. Твердые тела, так же как жидкости и газы, способны излучать и поглощать тепловую энергию в виде электромагнитных волн. В производственных процессах часто все три вида теплообмена участвуют одновременно. [c.25]

Значение температурного градиента, как правило, не бывает задано, а зависит от интенсивности переноса тепла внутри капиллярно-пористой структуры материала. В капиллярно-пористом теле одновременно представлены все три элементарных вида переноса тепла теплопроводность, конвективный перенос и лучистый теплообмен. Передача тепла в пористой среде осуществляется за счет теплопроводности по твердому скелету тела и через прослойки среды, заполняющей объемы пор. Кроме того, твердые стенки пор, имея различные температуры, обмениваются потоками лучистого тепла. Тепловой поток /г через отдельную замкнутую пору обычно записывают в следующем виде [c.38]

Если бы среда, заполняющая пористую систему, не имела возможности перемещаться из одной поры в другую, то в общем случае теплопроводность совместно с лучистым теплообменом и естественной конвекцией исчерпывала бы задачу переноса тепла в капиллярно-пористом теле. Однако направленный поток вещества приводит к наличию конвективного переноса тепла, общий анализ которого обладает той же степенью сложности, что и анализ суммарного потока массы. [c.39]

Лучистым теплообменом (радиация) называется перенос тепла от одного тела к другому с помощью электромагнитных волн. [c.36]

Обычно размер газовых прослоек в засыпке между частицами невелик и молярный перенос практически отсутствует. В области температур до 500 °С лучистый перенос тепла пренебрежимо мал. Таким образом, в рассматриваемой системе перенос тепла осуществляется в основном теплопроводностью. Известно [1, 4, 5, 6], что на эффективную теплопроводность засыпок сильно влияет термическое сопротивление газовых прослоек. [c.175]

Нри достаточно большой скорости движения газового потока (больших числах Ве) перенос тепла молекулярной теплопроводностью пренебрежимо мал по сравнению с конвективным переносом. Что касается переноса лучистой энергии, то его учет оказывается наиболее сложным и мы коснемся этого вопроса несколько позднее. [c.513]

Примем следующую логическую модель процесса. Реагирование протекает на поверхности частицы топлива сферической формы частица в газовой среде находится в покое или движется вместе с ней с одинаковой скоростью горение выделяющихся летучих и догорание продуктов неполного сгорания происходит в объеме газовой среды. Конвективный перенос тепла из системы отсутствует, а лучистый теплообмен моделируется взаимодействием реагирующей смеси с облучателем, температура которого принимается постоянной теплообмен реагирующих частиц с газовой средой происходит путем конвекции и диффузионной теплопроводности. [c.349]

Тепловое излучение — перенос тепла посредством про межуточного преобразования его в лучистую энергию, которая,, поглощаясь телами, вновь превращается в тепло. К тепловым относятся световые и инфракрасные лучи с длиной волн от 0,4 до 40 мк. При тепловом излучении тепло, выделяемое телом, превращается в лучистую энергию, которая в виде электромагнитных [c.137]

Скорость поглощения тепла пропорциональна поверхности теплопередачи и разности температур между источником тепла и льдом. Величина К зависит от способа передачи тепла. Если в процессе сушки обеспечен хороший контакт между материалом и поверхностью теплопередачи, то кинетика переноса будет определяться механизмом теплопроводности. При плохом контакте передача тепла будет осуществляться, главным образом, радиацией. Этот способ переноса тепла является основным при применении специальных источников лучистой энергии. В тех случаях, когда в кинетике теплопередачи преобладает теплопроводность, коэффициент К колеблется в пределах 3—11 вт/ м- град). При радиа- [c.605]

Для защиты криогенных резервуаров (баков), трубопроводов от теплообмена с внешней средой применяют некоторые виды вакуумной изоляции в сочетании с экранами, обеспечивающими высокое тепловое сопротивление лучистому переносу тепла. Прямые тепловые мосты, соединяющие горячую и холодную стенки, в максимальной степени уменьшают. Низкотемпературная тепловая изоляция разделяется на высоковакуумную, вакуумно-порошковую и экранно-вакуумную. [c.501]

Если материал непрозрачный, при определении величины в уравнении (5.3) перенос лучистой энергии внутри материала, очевидно, не должен учитываться. Часто в задачах теплофизики энерготехнологических процессов при определении 0 требуется учет внутреннего тепловыделения <7 наряду с переносом тепла теплопроводностью. Такие явления происходят, например, при кипении и испарении жидкости, при плавлении и кристаллизации металла, при химических реакциях в случае, например, восстановительных и окислительных процессов. В этом случае уравнение (5.3) с учетом формулы (5.11) принимает вид [c.390]

Суммируя все погрешности, определяем максимальную погрешность в определении тепло- и электрофизических свойств шихты в 15%. Как видно из рис. 7.35, экспериментальные зависимости тепло-и электрофизических свойств шихты от температуры имеют довольно сложный характер, что свидетельствует о проходяш их в шихте химических и фазовых переходах при ее нагреве. Показательно, что все три зависимости имеют характерные точки перегиба, совпадаюш ие по температурам, что свидетельствует об объективности результатов. Зависимости Л(Т) имеют возрастающий характер, что связано с увеличением роли лучистого переноса тепла с ростом температуры, но это возрастание немонотонно вследствие образования новых структурных форм. Зависимость р Т) падающая, в процессе нагрева [c.394]

Перенос тепла при излучении. Лучистый перенос тепла составляет основную часть общего потока тепла и обусловлен переносом тепла электромагнитными волнами. Для низких температур характерен перенос тепла волнами инфракрасной области спектра. Перенос тепла за счет излучения определяется по формуле [c.45]

Перенос тепла излучением в поглощающей и рассеивающей среде. В большинстве случаев переноса излучения в дисперсных средах необходимо учитывать многократность рассеяния частицами. Многие задачи теории переноса лучистой энергии че- [c.56]

Уравнение (111) дает величину лучистого потока через бесконечный плоскопараллельный рассеивающий слой. При больших значениях оптической плотности аб это уравнение аналогично уравнению переноса тепла проводимостью. Величина [c.62]

Перенос тепла излучением дополнительно уменьшается вследствие рассеяния и поглощения лучистой энергии теплоизолирующими прокладками. Это уменьшение сравнительно невелико ввиду малой плотности изоляции. Количество стекловолокна в смонтированной изоляции обычно соответствует плотности 30— 100 кг/м . Для оценки влияния прокладок воспользуемся опытными данными для стеклянной ваты с диаметром волокна 1,15 мкм. Принимая плотность равной 60 кг/м по формуле (129) находим 0.75 мвт/(м-град). [c.135]

Лучистый перенос тепла при этом может рассматриваться как диффузия фотонов под действием температурного градиента в пространстве с равномерным распределением препятствий. В соответствии с общей теорией диффузии результирующий тепловой поток (в единицу времени) через единицу площади, нормальной к градиенту, равен [c.374]

Исследование теплопроводяших свойств оболочки Земли [5,8] с привлечением современных физических данных показало, что теплопроводность оболочки достигает минимума на глубине 50—100 км, а затем в области высоких температур быстро возрастает вследствие возникновения новых процессов переноса тепла лучистого теплообмена [9] и переноса тепла экситонами [7]. Наличие минимума теплопроводности препятствует интенсивному выносу тепла из недр Земли, несмотря на крайне высокую теплопроводность нижележащих слоев. Из ранее проведенных нами расчетов следует, что возрастание теплопроводности нижних слоев в 10—100 раз по сравнению с нормальной теплопроводностью пород не должно вызывать значительного усиления оттока тепла из земных недр и разогрев недр должен продолжаться до настоящего времени. [c.14]

Теплообмен излучением. Под теплообменом излучением понимают процесс переноса тепла, обусловленный превращеннем энергии движения молекул тела в лучистую энергию. Количество излучаемой энергии определяется температурой тел.а, состоянием его поверхности, свойствами тела. Излучаемая нагретым телом энергия передается другим телам. При этом часть лучистой энергии частично отражается от поверхности тела, ее воспринимающего, частично поглош,ается телом, а частично проходит сквозь тело. Поглощенная лучистая энергия превращается вновь во внутреннюю энергию, т. е. дет на гювышение температуры тела. [c.150]

Сложность инженерного решения задачи перенос тепла в поглощающей и излучающей среде одновременно излучением и конвекцией заставляет прибегнуть к менее корректному лрнему, а именно вычислению каждого потока в отдельности, а затем суммированию их, но и в этом случае лодсчет лучистого потока связан с большими трудностями, так что лриходится прибегать к приближенным. методам, из которых (ниже рассматриваются наиболее известные. [c.54]

Лучистым теплообменом называется процесс переноса тепла в виде электромагнитных волн, сопровождаюш,ийся превра-ш,ением тепловой энергии в лучистую и обратно лучистой в тепловую. Этот вид теплообмена возможен между телами любого агрегатного состояния как удаленными друг от друга, так и соприка-саюш,имися. [c.266]

Высоковакуумная теплоизоляция. Создание высокого вакуума 1-10 —1-10 мм рт. ст. в теплоизолируюш,ем пространстве пра <тически исключает перенос тепла из-за теплопроводности и конвекции газа. Лучистый теплоприток может быть существенно уменьшен принятием специальных мер таким образом, обеспечивается высокая эффективность этого вида теплоизоляции. Количество тепла передаваемого через вакуумное пространство [c.208]

Порошково-вакуумная изоляция при достаточной толщине обеспечивает меньшие теплопритоки, чем чистый вакуум. Требуется более низкий вакуум, который значительно легче поддерживать. Эту изоляиию целесообразно использовать при более высоких температурах, когда велик лучистый перенос тепла. Недо-статка И этого типа изоляции являются газовыделение порошковых материалов, что требует длительного времени откачки с применением подогрева уплотнение порошка при вибрационных нагрузках, что ухудшает теплоизоляцию. Этот тип теплоизоляции используется в сравнительно крупных криогенных системах, от температурного уровня жидкого водорода и выше порошкововакуумные материалы применяются для теплоизоляции корпусов ожижителей, трубопроводов, емкостей. [c.214]

П резу льтате получпм одно уравнение, выражающее общий баланс тепла л единице объема потока. Первый член его выражает результирующие молмгулярвый и лучистый переносы тепла, следующие два члена — конвективный перенос тепла в потоках твердых частиц и газа, третий член — источни тепла в виде выделения тепла химической реакцией, четвертый — потери тепла в окружающую среду. Опуская первый член (по соображениям, указанным на стр. 515), получим выражение, которое отличается от уравнения (5.40) только членом [c.518]

При изучении теплопередачи развитых поверхностей в большинстве случаев удобно раздельно рассматривать перенос тепла тепловровод-ностью внутри ребра и теплообмен с окружающей средой на поверхности. Обычно это конвективный или лучистый теплообмен либо оба вида теплообмена, действующие совместно. Могут быть и другие случаи. Например, если на полое ребро из материала с низким коэффициентом теплопроводности с одной стороны падает лучистый тепловой поток от источника с высокой температурой, при анализе необходимо наряду с теплопроводностью учитывать внутренний лучистый теплообмен. [c.14]

Процесс теплопередачи от одного тела к другому зависит в значительной мере от температуры, прй которой он происходит. При очень низких температурах тепло передается главным образом теплопроводностью, т. е. в результате перехода избытка кинетической энергии от одних молекул к другим. В жидкостях и газах наряду с теплопроводностью тепло переносится конвекцией. т. е. путем перемещения отдельных частей самой жидкости, находящейся в видимом (макроскопическом) движении. Кроме этих двух видов переноса тепла даже при невысоких температурах заметнуто роль играет и третий вид — лучеиспускание. Тепловое движение вызывает возмущения внутри самих молекул и атомов, вследствие которого они излучают энергию. Количество излучаемой молекулами и атомами энергии зависит только от их температуры (т. е. интенсивности возбуждающего эти молекулы теплового движения). Излучение данной молекулы или атома не зависит от излучения соседних частиц. Лучистая Нергия, распространяясь в пространстве, попадает на приемники, способные поглощать ее и превращать снова в [c.227]

Печи третьего типа наименее пригодны для осуществления автономных температурных режимов в отдельных зонах. Ценной особенностью этой консфукции является возможность усиленного нафева заготовок, входящих в зону II, а иногда находящихся еще в зоне I, благодаря лучистому переносу тепла вдоль печного канала. В печах фетьего типа, особенно при одноместном расположении топливосжигающих усфойств, сравнительно легко управлять давлением, соответственно изменяя, с одной стороны, расходы топлива и воздуха, а с другой — положение дымового шибера. [c.654]

Наряду с лучистым теплопереносом в рабочем пространстве печи имеет место перенос тепла конвекцией и тур лентной теплопроводностью. При этом для низкотемпературных вращающихся печей доля конвективной теплоотдачи от газов к материалу и футеровке печи может быть значительна, а передача тепла за счет тур лентной теплопроводности невелика (на несколько порядков меньше передачи тепла конвекцией и излучением), и поэтому в дальнейших расчетах ее вклад в суммарный теплопе-ренос учитывать не будем. [c.811]

В последнее время наблюдается повышенный интерес к вопросам теплообмена при совместном действии излучения и других видов переноса тепла (теплопроводности и коивекции). По своему характеру эффекты взаимодействия указанных видов переноса могут быть подразделены на две основные категории. Эффекты, относящиеся к первой категории, связаны с излучением, проходящим через поглощающую среду, такую, иапример,, как водяной пар или 1кварц. В этом случае суммарный поток лучистой энергии подводится (или отводится) iK каждому элементу среды, и, следовательно, влияние излучения на процессы теплопроводности или конвекции можно уподобить действию внутренних источников или стоков тепла. Поскольку аналитическое выражение, учитывающее влияние этих источников (стоков) тепла, является функцией излучательной способности, то задачи подобного рода оказываются нелинейными. Кроме ТОГО, излучение к элементу или от него характеризуется конечными расстояниями, что приводит к интегральному выражению для члена, учитывающего источники и стоки тепла, и, следовательно, уравнение, выражающее закон сохранения энергии, должно быть интегро-дифференциальным уравнением. [c.140]

Уже сейчас ясно, что задачи, касающиеся расмотрения совместного действия теплопроводности и излучения в поглощающей среде, содержат большое число определяющих параметров. Так, например, для серых пластин с равной относительной излучательной способностью число этих параметров равно четырем. Следовательно, выгодно иметь некоторую упрощенную методику, необходимую для расчета теплоотдачи. Один из таких методов был предложен Эйнштейном [Л. 20]. В этом методе предполагается, что два вида переноса тепла можно наложить друг на друга без учета их взаимодействия. Таким образом, лучистый тепловой поток (/г рассчитывается так, как если бы процесс теплопроводности отсутствовал другими словами, по данным рис, 6 для черных поверхностей или по данным, содержащимся в табл. 1, для серых поверхностей. Тепловой поток за счет теплопроводности в свою [c.155]

В области температур выше 400° С доля переноса тепла лучеиспусканием становится заметной. Тепло передается между смежными стенками соседних элементов зерен. Очевидно, что перенос тепла лучеиспусканием должен сопровождаться в той или иной мере переносом тепла теплопроводностью. По аналогии с механизмом переноса тепла кондукцией интенсивность переноса тепла лучеиспусканием оценивается обычно коэффициентом теплопроводности лучеиспуканием Ядуч [в кал (м ч град)]. В соответствии с общими закономерностями лучистого теплообмена [1, 28] коэффициент теплопроводности лучеиспусканием определяется следующим образом [c.335]

На фиг. 5 показаны типичные кривые зависимости Г от расстояния X. Когда лучистый перенос тепла очень мал, а йтв. не изменяется с температурой, зависимость Г от х линейная. Если перенос тепла происходит только J за счет излучения, то в области высоких местных температур градиент уменьшается и уста- ч навливается нелинейное распределение температур. В действительных случаях, когда имеют место оба механизма теплопере- г дачи, наблюдаемая кривая распределения температур лежит между рассмотренными предельными случаями. Если в образ-це, через который в установив- шемся режиме проходит известный тепловой поток, замерить температуру в трех точках, то, пользуясь уравнением (19), можно составить систему из трех уравнений, при решении которой определяются 4Я,о/3, и постоянная интегрирования. Таким способом по экспериментальным данным можно вычислить Я, и А в. Результаты таких экспериментов, описанных ниже в настоящей статье, хорошо согласуются с теорией. [c.375]

Более строгая теория лучистого переноса тепла через стеклянные маты требует подробных данных об отражении излучения волокнами, о спектральном распределении поглощательной способности волокнистых материалов и влиянии отно.гиения диаметра волокон к длине излучаемых волн на поглощение и рассеяние. Полосы инфракрасного поглощения изменяются в широком диапазоне для разных волокнистых материалов, имеющих поэтому заметные различия полной средней поглощательной способности, что подтверждается экспериментами (ср. Вершор и Гриблер [11]). [c.375]