Тепловое излучение баланс энергии

Методика расчета /я и /я изложена в [22]. Глобально осредненное тепловое излучение планеты характеризуется равновесной температурой Те. Если внутренние источники тепла отсутствуют, то Те определяется из баланса падающей солнечной энергии и уходящего теплового излучения [c.199]

Для того чтобы расшифровать явления разряда в газах, необходимо изучить не только все перечисленные выше элементарные процессы, но и характер движения электронов и ионов в газе при наличии электрического поля и без него. Сюда относятся вопросы о подвижности ионов и электронов, вопросы о распределении скоростей и энергии в беспорядочном тепловом движении ионов и электронов. Такое движение всегда накладывается на переносное движение в поле, а иногда и превосходит последнее по своему значению для разряда (когда ненаправленный беспорядочный ток больше направленного). В той же связи существен вопрос о длине свободного пути электронов и ионов, точнее — об эффективном сечении атомов и молекул по отношению к тем или иным актам их взаимодействия с электронами и ионами, и вопрос о характере рассеяния пучка электронов или ионов при встрече с молекулами и атомами газа. В вопросах баланса числа тех или других частиц и баланса энергии существенную роль играют процессы излучения квантов энергии возбуждёнными атомами и молекулами и длительность их пребывания в состоянии возбуждения. [c.23]

Рассмотрим энергетический баланс наиболее общего случая, когда произвольное тело находится в поле действия теплового излучения (рис. 6-1). Примем, что Q—энергия (в ккал/час) падающих лучей. Часть лучей отражается (обозначим их энергию через Q ), [c.459]

Рассмотрим энергетический баланс наиболее общего случая, когда произвольное тело находится в поле действия теплового излучения (рис. 6-1). Примем, что Р—энергия (в ккал/час) падающих лучей. Часть лучей отражается (обозначим их энергию через С ), часть (если тело прозрачное) может пройти сквозь толщину тела с количеством энергии И, наконец, некоторая часть энергии поглощается. Обозначим ее [c.459]

Обычно в каждом единичном процессе приходится иметь дело с явлениями, проходящими по разному механизму. Перенос массы может осуществляться диффузией и конвекцией, теплообмен — теплопроводностью, конвекцией и излучением химическое превращение проходит обычно через промежуточные стадии, нередко также с различными механизмами, а стехиометрическое уравнение представляет собой баланс многих частных реакций и выражает суммарно конечный результат Того, что происходит в системе. В гетерогенных системах реакция осуществляется на границе раздела фаз, ей сопутствует перенос исходных веществ из реагирующих систем в зону реакции и продуктов с поверхности контакта в глубь фаз (диффузия и конвекция). Одновременно происходит теплообмен, при котором тепловая энергия подводится в систему или отводится от нее. Все эти явления могут быть последовательными и параллельными. [c.348]

Приближенный расчет теплового баланса в пренебрежении излучением проведем для отдельных трубок тока (см. рис. 6-11) при разбиении их на элементарные отрезки по длине. Для повышения точности расчета определим локальное значение скорости удельного тепловыделения непосредственно из уравнения энергии [c.200]

Тепловой режим водной поверхности в значительной степени определяется величиной радиационного баланса, равной сумме энергии коротковолнового и длинноволнового излучения, погло-ш аемого деятельным слоем водоема. Температура водной поверхности, определяюш ая упругость насыщения водяного пара и, следовательно, скорость испарения, зависит от величины радиационного баланса, теплообмена в воде, атмосфере и грунте (для мелководных водоемов), теплоты фазовых переходов (испарения и конденсации). [c.11]

Здесь пе принимается во внимание лучистый теплообмен между отдельными частями потока и излучение на стенку, что при обычных высоких форсировках камер горения пе должно играть заметной роли по сравнению с другими составляющими теплового баланса. Не учтено и то обстоятельство, что из-за разных теплоемкостей отдельных газов диффузионный перенос обусловливает п перенос энергии. Это обстоятельство тоже не может иметь решающего значения, так как теплоемкости отдельных газов мало отличаются между собой. [c.199]

В табл. vn. 1 приведены физические свойства большой группы металлов, представляющих интерес для исследования. Точки плавления меняются постепенно от 232 до 3410° С. Точки кипения изменяются в широком интервале от 1000 до 5930° С при нормальных атмосферных давлениях. Кроме того, в широком интервале изменений представлены такие характеристики, как удельная теплота, проводимость и тепловое рассеяние. Когда луч электромагнитной энергии направлен на поверхность, часть этой энергии отражается, часть поглощается. Баланс определяется отношением способности поглощать к эмиссионной способности, а также преломлением лучей в материале. Грубые темные поверхности поглощают большую часть падающих лучей. По всей вероятности, поверхностные условия и их обработка имеют большое влияние на превращение поступающего оптического излучения в тепловую энергию. [c.449]

Уравнение теплового баланса для условий равномерного прогрева по толщине облучаемого тела можно представить уравнением, в котором энергия, поглощаемая облучаемым телом за время йх, будет затрачиваться на его нагрев, отдачу тепла нагреваемым телом в окружающее пространство конвекцией и излучением и на испарение из него влаги [c.169]

Использование солнечной энергии, напротив, не изменяет теплового баланса Земли, так как акт ее преобразования и потребления человеком встраивается в происходящий постоянно естественный процесс превращения энергии излучения Солнца в тепло, которое затем рассеивается в окружающем Землю пространстве. Сам процесс преобразования солнечной энергии в большинстве методов также является экологически чистым , безотходным. Эти обстоятельства носят принципиальный характер и позволяют с уверенностью утверждать, что солнечная энергия займет свое место в энергетике будущего. [c.10]

Совместные процессы взаимного испускания, поглощения, отражении и пропускания энергии излучении в системах различных тел называются лучистым теплообменом, причем тела, входящие в данную излучающую систему, могут иметь одинаковую температур Для тела, участвующего в лучистом теплообмене с другими телами, согласно закону сохранения энергии можно составить следующие уравнении теплового баланса (рнс. 16-3) [c.366]

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]

Весьма существенным фактором при полете тел в разреженных газах является равновесная температура их поверхности. Эта температура характеризует величину так называемого теплового барьера . Для пластинки формулу для расчета ее при целом ряде упрощающих предположений вывел Зенгер [75]. Он исходил из баланса энергии на поверхности пластинки, считая, что поток энергии от газа на пластинку fj равен при тепловом равновесии энергии, испускаемой пластинкой излучением Es и отраженными молекулами Ег- Таким образом, [c.335]

Этот тип ребра был проанализирован в работе Смита [4], причем анализ ограничивался случаем отсутствия конвективного теплообмена или теплообмена излучением с окружающей средой. На рис. 5.8 д 1 представляет собой тепловой поток, поступающий в ребро и отнесенный к единице площади -й поверхности с одной стороны ребра, на которой этот теплоподвод происходит. Поскольку к различным элементарным площадкам подводятся разные тепловые потоки, то в целом тепловая нагрузка ребра оказывается неравномерной. Дифференциальное уравнение для профиля температуры в пределах рассматриваемой г-й поверхности может быть получено из баланса энергии элемента йхг. Если принять тепловой поток стационарным и однонаправленным, то разность между потоками тепла, поступающими в элемент теплопроводностью и покидающими его тем же путем, запишется как [c.202]

Баланс энергии на аноде устанавливается следующим образом. Приток энергии складывается из кинетической и потенциальной энергий электронов, энергии возбуждения и химических реакций и тепловой энергии атомов газа потери — пз теплоты испарения материала анода, энергии излучения п теплового потока от а 10дного пятна в глубь электрода. Так, на 1 а электронного тока для значений из табл. 30 и для 1 тепл, полученного из калориметрических змерений ( 1), имеем [c.292]

Если получаемая человеком тепловай энергия меньше теплоотдачи, возникает переохлаждение тела, если больше — его перегрев. То и другое может послужить причиной заболевания. Человеческий организм обладает способностью саморегулировать соотно-шенЖ между поступающей и выделяемой тепловой энергией. Это выражается в первую очередь в усилении потоотделения при перегреве организма, но это приводит к нарушению в организме человека солевого баланса. Таким образом, для нормальных условий работы необходимо обеспечить равенство тепловой энергии, поглощенной человеком и выделенной им. Это может быть достигнуто усилением вентиляции, установкой защитных экранов перед источниками теплового излучения, вынесением этих источников в отдельные помещения, в которых работа проводится кратковременно, и другими мерами. [c.131]

ДСП теряет тепло теплопроводностью через футеровку в виде конвективной теплоотдачи с теплоотдающей поверхности корпуса и сво-да Фк т о водоохлаждаемых элементах Ф , излучением через открытое рабочее окно и открытым рабочим пространством (во время механизированной заправки подины, загрузки и возможной подвалки металлошихты) теплопроводностью через графитированные электроды Ф3Д, на изменение энтальпии газов, проходящих через рабочее пространство Ф ,. В балансах энергии, составляемых для определения мощности ДСП (см. гл. 1, 2), учитьшают возможное изменение энтальпии футеровки ДЯ., которое в случае преобладания падающего теплового потока над эффективным (при более низкой температуре футеровки) составляет также тепловые потери для рабочего пространства ДСП. По мере прогрева футеровки или прХ [c.66]

Важнейшим следствием промышленного производства стало его влияние на природный энергетический баланс и на состояние окружающей среды. Потребление энергии человеком зависит от исторической ступени развития общества и непрерывно возрастает. Так, потребление энергии в Дж/сутки на человека составляло в первобытном обществе 8,4-10 , в обществе, использующем огонь и орудия труда 22,1-10 , в средние века 10,9-10 , в XX столетии 32,3-10 , в современном промышленноразвитом обществе 96,6-10 . Из этого количества энергии потребляют промышленное производство 39,5%, транспорт 27,4%, коммунальное хозяйство 28,7%, питание 4,4%. При этом на производство одной пищевой калории расходуется 23 энергетические калории. В настоящее время человечество потребляет в год 22,1-10 Дж энергии, что эквивалентно 7,5— 9,0-10 тонн условного топлива. Из них до 70% возвращается в окружающую среду в виде тепловых потерь, создавая излучение 9,5-10 Дж/см -сек, что, особенно в промышленных районах, сопоставимо с такими природными процессами как приливы (7,5-10 Дж/см -сек) и излучение солнца (13,5-10 Дж/ см -сек). [c.11]

Расход тепла с поверхности моря в процентах от Ссол приходится на подводную освещенность — 2%, на отражение — 6%, на тепловую энергию эффективного излучения поверхности — 42%, на конвекцию — 7%, на испарение — 51%. Менее значительными составляющими теплового баланса Мирового океана являются приход тепла в результате химико-0иологических реакций — 0,1%, приход тепла от трения — 0,05% и приход тепла от распада радиоактивных веществ в морской воде — 0,000017%. Приход тепла из внутренних частей Земли — 0,03%. [c.1000]

Уравнение теплового баланса у катодного пятна. Приток тепла обусловлен главным образом кинетической энергией бомбардирующих ионов, энергией ионизации и теплотой сублимации. Омическим и радиационным нагревом пренебрегают. Тепло рассеивается благодаря охлаждающему эффекту эмитти-рованных электронов согласно теории термоавтоэлектронной эмиссии, испарению нейтральных атомов и нагреву катода. Потерями на излучение пренебрегают. [c.40]

Основным фактором, определяющим выбор излучателя для радиационных сушилок, является количество поглощенной энергии и ее распределение по толщине неподвиж ного слоя. В каждом конкретном случае т ребуется исследование спектральных характеристик влажных материалов. При облучении инфракрасными лучами поверхности псевдоожиженного слоя распределение поглощенной энергии по его высоте в большей степени зависит от скорости обновления облучаемой поверхности, чем от типа инфрак распого излучателя. Перенос энергии инфракрасного излучения в псевдоожиженном слое зависит не только от теплофизических свойств и структуры самих частиц, но и от гидродинамических характеристик псевдоожиженного слоя. Особенностью переноса энергии в этом случае является многократное рассеяние, отражение, вторичное излучение и т. д., что затрудняет математическое описание процесса. Тепловой баланс между поверхностью излучающей панели и облучаемым объемом материала запишется как [36] [c.139]

В работах [250, 252] обращено особое внимание на реабсорбцию излучения. Часть излучения реабсорбируется в дуговом сто [бе, а также в прилегающих к столбу слоях холодного газа и не регистрируется внешними приемниками. В то же время это излучение вносит существенный вклад в теплопередачу. Отметим, что в некоторь[х случаях удовлетворительной является даже наиболее простая модель, в которой резонансное излучение и континуум, связанный с рекомбинацией и основное состояние, считаются полностью реабсорбируемыми, а для остального излучения дуговая плазма считается оптически тонкой. Такое разделение имеет практический смысл также с точки зрения расчета теплового баланса и определения истинного значения теплопроводности (выходящее излучение определяет выносимую из дугового столба энергию, в частности, нагрев стенок дуговой камеры). Реабсорбируемое излучение, перенос которого может быть рассчитан в приближении лучистой теплопроводности, определяет теплопередачу в приосевых областях дуги. [c.195]

Терморегулирующие покрытия. Такие покрытия предназначаются для поддержания необходимого теплового режима объектов за счет установления баланса между поглощаемой извне энергией и энергией, излучаемой в окружающую среду. Основным внешним источником энергии является солнечное излучение, однако могут быть другие источники нагрева. Терморегулирующие покрытия характеризуются двумя основными параметрами коэффициентом поглощения солнечного излучения 5 и коэффициентом излучения (черноты) е. Желательно иметь значения этих параметров у покрытий — солнечных отражате- [c.133]

К наиболее мощным энергетическим процессам, развивающимся в недрах Земли, можно отнести три процесс гравитационной дифференциации земного вещества по плотности, приводящий к расслоению Земли на плотное ядро и остаточную силикатную мантию процесс распада радиоактивных элементов и процесс приливного взаимодействия с Луной. Все остальные источники энергии либо несоизмеримо меньше перечисленных, либо полностью обратимы благодаря конвективному массооб-мену в мантии, поэтому их влиянием на эндогенный энергетический баланс Земли можно пренебречь. Значительно больший тепловой поток солнечного излучения после целого ряда преобразований в атмосфере, гидросфере, биосфере и приповерхностных слоях коры почти полностью отражается Землей, и поэтому он активно влияет лишь на протекание экзогенных процессов - выветривание пород, поверхностный перенос продуктов их разрушения, осадконакопление и т.д. [c.250]

Принципиальным шагом в оценках меридиональных переносов явились работы Оорта и Вондер-Хаара [498, 563], где перенос в Северном полушарии был определен по уходящему из системы излучению (в этом случае океанский поток представляет разность уходящего излучения и меридиональных потоков в атмосфере на различных высотах), Подобная работа для Юл<ного полушария была проведена Трснбертом [557]. Согласно этим оценкам перенос к полюсу в тропических широтах составляет (3,0 — 4,0) X Х10 5 Вт и обращается в нуль иа экваторе. Авторами использовались спутниковые данные, позволившие обеспечить точность расчетов—(1—2) 10 Вт. В этих работах рассматривался баланс тепловой энергии системы Земля—атмосфера [c.159]

Из предыдущего изложения видно, что в настоящее время еще совсем недостаточно исследованы различные составляющие теплового баланса Мирового океана и внутренних морей. Единственная составляющая, к тому же малая по сравнению с другими, не нуждается в уточнении это — количество лучистой энергии, отражающейся от поверхности океана, а потому не входящей в воду. Очень важно систематически проводить во всех океанских и морских экспедициях измерения количества тепла, поступающего от прямых солнечных лучей и от облаков важно систематически измерять и в особенности регистрировать потери тепла на эффективное излучение, поскольку до настоящего времени выяснено лишь, что эта отрицательная составляющая теплового баланса в океанских условиях не такова, как в условиях материковых, и что даже в различных областях Атлантического океана она неодинакова благодаря дополнительному уменьшению эффективного излучения в западных районах, под влиянием коллоидальных взвесей тончайшей пыли в атмосфере. В особенности скудны наши сведения о дальнейших судьбах тепла, оставшегося в водах океана и распространяющегося в них либо в адвекционных потоках — из одной области в другую (в частности, от берегов в открытое море или в обратном направлении), либо за счет тур- [c.481]