Коэффициент теплообмена излучением

Типовая задача. Имеется замкнутая система известной геометрии, состоящая из N изотермических поверхностей, имеющих температуры Т, и коэффициенты теплового излучения е. (/= 1,2, Требуется рассчитать лучистый теплообмен в такой системе, т. е. найти результирующие лучистые потоки резг для каждой поверхности. [c.196]

Теплообмен излучением в этих трубах происходит аналогично теплообмену плоской поверхности с площадью, равной площади отражателя, экранируемой трубами (рис. 4). Если предполагается, что поверхность отражателя адиабатическая, то коэффициент излучения эквивалентной плоской поверхности равен [c.114]

При теплообмене излучением в замкнутой системе из двух вогнутых серых тел приведенный коэффициент теплового излучения определяется выражением [c.291]

В трубчатых печах коэффициент прямой отдачи равен обычно 0,4—0,6. С увеличением коэффициента прямой отдачи возрастает количество тепла, воспринимаемого радиантными трубами. Это, в свою очередь, связано с уменьшением температуры продуктов сгорания топлива на перевале и с увеличением поверхности радиантных труб. Последнее связано с тем, что с понижением температуры продуктов сгорания, покидающих камеру радиации, согласно закону Стефана—Больцмана (см. главу IX), теплообмен излучением становится менее эффективным. [c.202]

О. Радиационный теплообменник. Предположим, что имеется поток вещества с температурой Г,,, удельной теплоемкостью Ср и массовым расходом пг, движущийся через трубу или канал общей длиной и подвергающийся по периметру р облучению источником с температурой Тг и коэффициентом переноса излучения Г. Если теплообмен в целом определяется излучением, что возможно при 1/р 4С 7 >бл //гда или 1/Л,-, где — толщина стенок трубы Ащ,— коэффициент теплопроводности Л,- — внутренний коэффициент теплоотдачи, то получим уравнение для изменения температуры в направлении потока г [c.513]

Теплообмен излучением между двумя плоскими поверхностями бесконечной протяженности, между которыми помещены п слоев фольги, играющих роль тепловых экранов (рис. 2.27,6). Коэффициент теплового излучения экрана равен бэ и отличен в общем случае от коэффициентов излучения поверхностей В] и 82 [c.197]

Значения угловых коэффициентов взаимного излучения экрана и кладки находят из следующего условия если имеются две плоские поверхности Н и Яг, то теплообмен взаимным излучением между ними определяется зависимостью [c.395]

Если процесс происходит неадиабатно, т. е. отвод тепла определяется не только выносом тепла с продуктами горения, но также внешним теплообменом, то вид функции ф2 усложняется. В том случае, когда теплообмен с окружающей средой будет носить конвективный характер, функции ф2 будут отображаться прямыми линиями если же учитывать теплообмен излучением, то этим функциям будут соответствовать кривые (рис. 117). Пучок кривых ф2 на рис. 117 при одной и той же начальной температуре во характеризует внешний теплообмен излучением при разных значениях коэффициента излучения Оа- Чем [c.215]

Прн теплообмене между неограниченными плоскопараллельными плоскостями приведенный коэффициент теплового излучения и угловые коэффициенты равны [c.291]

Хотя зачастую излучение и конвекция действуют одновременно, анализ задач, в которых учитывается только теплообмен излучением, позволит более корректно описать характеристики систем, поведение которых частично либо полностью определяется излучением. Математический анализ может опираться на приведенные в гл. 2 допущения, при этом допущения 3 и 10 должны быть видоизменены. Согласно допущению 3 коэффициент теплоотдачи на поверхности ребра — постоянный. В то же время очевидно, что в условиях космоса часть поверхности ребра может быть обращена в сторону стока тепла, а часть — в противоположную. Если отбросить указанное допущение, то анализ сведется только к рассмотрению переноса излучения между различными точками поверхности ребра и окружающим пространством. Отказ от допущения 3 снимает также допущение 10, согласно которому тепловой поток, отводимый от поверхности ребра, пропорционален разности температур 0= —4, поскольку в случае излучения тепловой поток пропорционален разности четвертых степеней температур. [c.148]

Вторая поправка определяется в общем случае теплообменом излучением через слой исследуемого вещества и тепловыми потерями через крепежные детали стержня и электроды термопар. Поправка на излучение существенно зависит от природы исследуемого вещества, и для ее оценки приходится использовать сведения об интегральном коэффициенте пропускания слоя как функции температуры. Если вещество практически не поглощает излучение, поправка АЯл(0 становится постоянной прибора и может тоже определяться с помощью градуировочных опытов. Поправка АЯт(0 на утечки теплоты по крепежным деталям стержня и термопарным электродам при постоянном монтаже тоже может рассматриваться как постоянная прибора и либо вычисляться аналитически, либо отыскиваться из опытов с вакуумированным слоем (совместно с поправкой А Ял). [c.74]

Коэффициент теплоотдачи излучением для теплообмена между кипящим слоем и теплообменным аппаратом можно определить по известному уравнению [c.78]

Лучистый теплообмен происходит между параллельными поверхностями двух пластин из прокатанной латуни. Когда между пластинами поставили экраны с коэффициентом теплового излучения 0,04, результирующий лучистый тепловой поток уменьшился в 17,33 раза. Определить количество поставленных экранов, считая, что температуры поверхностей пластин после установки экранов остаются неизменными. [c.78]

С повышением температуры перегретого пара все большую роль в суммарном теплообмене начинает приобретать теплообмен излучением. Так, в опытах О. Л. Данилова излучение стенок и газа при 4 = 550° С и р = 0,98 атм достигало 20% суммарного теплового потока. У Л. Венцеля и Р. Уайта в стесненном потоке доля тепла, переданного излучением при температуре до 200° С и давлении до 6,9 бар, изменялась от 7,5 до 31%. В теплотехнике обычно допускают возможность представления суммарного коэффициента теплообмена через сумму а = + aj, (а и а, — соответственно конвективная и радиационная составляющие коэффициента теплообмена). Это предположение физически оправдано для прозрачных сред. Водяной пар обладает в своем спектре полосами, в которых газ имеет конечное поглощение и испускание. Поэтому относительная независимость тепловых потоков существует лишь в известных пределах. Детали метода расчета а , можно найти в руководствах по теплообмену. При небольших размерах камеры воспринимаемый образцом радиационный поток в основном обусловлен стенками камеры. Радиационную составляющую теплообмена тогда можно определить [c.261]

Здесь Сл — количество теплоты, передаваемое лучеиспусканием в единицу времени, Вт f —площадь поверхности излучения, м i-j —коэффициент взаимного излучения, Bt/im -K ) Тг — температура поверхности менее нагретого тела. К Ti — температура поверхности более нагретого тела, К ф —угловой коэффициент, определяемый формой и размерами участвующих в теплообмене поверхностей, их взаимным расположением в пространстве и расстоянием между ними (находится из справочной литературы). [c.205]

В дальнейшем буквой а будем обозначать приведенный коэффициент теплоотдачи, учитывающий распространение тепла конвективным теплообменом и тепловым излучением. [c.148]

Поскольку расстояние от одной (излучающей) поверхности до другой (воспринимающей) меньше, чем 7, высоты стенки, можно рассматривать этот случай как теплообмен излучением между двумя плоскими стенками с равными поверхностями. Приведенный коэффициент лучеиспускания [c.142]

Как уже отмечалось выше, в зоне обжига при работе на твердом топливе к конвективному теплообмену добавляется передача тепла излучением. В работе [13] приведена следующая количественная оценка коэффициентов теплоотдачи излучением а зл (табл. 13). [c.90]

Если в аппарате происходит передача тепла от газов, нагретых до температуры выше 400° С, то, кроме конвективного теплообмена, следует учитывать лучистый теплообмен, для чего нужно определить коэффициент теплообмена излучением ол-В этом случае коэффициент теплообмена от газов к стенке равен сумме коэффициентов теплообмена конвекций и излучением [c.35]

Угловые коэффициенты излучения характеризуют только геометрические особенности излучающей системы, т.е. ими учитывается только прямое попадание энергии излучения от одного тела на другое, а попадание посредством отражения от других тел никак не учитывается. Поэтому далее при выводе выражений для угловых коэффициентов излучения для простоты будем полагать, что тела, которые участвуют в теплообмене излучением, являются абсолютно черными. [c.445]

С повышением температуры перегретого пара все большую роль в суммарном теплообмене начинает приобретать теплообмен излучением. Так, в опытах О. Л. Данилова излучение стенок и газа при и — 550° С и р = 0,98 атм достигало 20% суммарного теплового потока. У Л. Венцеля и Р. Уайта в стесненном потоке доля тепла, переданного излучением при температуре до 200° С и давлении до 6,9 бар, изменялась от 7,5 до 31%. В теплотехнике обычно допускают возможность представления суммарного коэффициента теплообмена через сумму а = (а и — соответственно [c.261]

Коэффициент теплоотдачи излучением. Выше рассматривался теплообмен между черными телами излучение, падающее на тело, полностью им поглощалось. При теплообмене излучением реальных тел, которые для большинства практических задач могут считаться серыми, необходимо учитывать многократное отражение и поглощение. Не приводя анализа этого процесса, остановимся на окончательных расчетных результатах [10, 12]. [c.95]

Пример 1.21. Теплообмен излучением блока РЭА. Блок РЭА находится в неограниченной среде температуры iк поверхности блока и t окружающей среды изменяются в пределах 20—40° С и отличаются друг от друга примерно на 10° С коэффициент черноты поверхности блока достаточно высок е>0,8. Внутри Корпуса находится нагретая зона, площадь поверхности Аз которой ие слишком отличается от площади поверхности Л корпуса коэффициент черноты поверхности зоны бз 0,9, а значения температур находятся в пределах 20диапазон изменения коэффициента теплоотдачи излучением от корпуса в среду и внутри блока. [c.98]

ТЕПЛООБМЕН ИЗЛУЧЕНИЕМ МЕЖДУ ДВУМЯ ТЕЛАМИ, ПРОИЗВОЛЬНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ В ПРОСТРАНСТВЕ. УГЛОВЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ [c.393]

Если в аппарате происходит передача тепла от газов, нагретых до температуры выше 400 °С, то, кроме конвективного теплообмена, следует учитывать лучистый теплообмен, для чего нужно определить коэффициент теплоотдачи излучением л- В этом случае [c.36]

Свойство замыкаемости если между одним из тел замкнутой системы происходит теплообмен излучением со всеми другими телами, то сумма угловых коэффициентов излучения этого тела на все тела, образующие замкнутую систему, равна единице, т. е. [c.164]

В последних трех уравнениях индекс 1 относится к нагревателю, 2 —к нагреваемому изделию, 3 —к стенке печи i2, С1з,Сз2 —приведенные излучательные способности, Вт/(м2.К ) Fi2, fia, 32 — взаимные поверхности облучения, м2, — чисто геометрические параметры, определяемые в зависимости ОТ размеров и формы тел, участвующих в теплообмене, и их взаимным расположением в пространстве. Они могут быть выражены через угловые коэффициенты излучения Fu = = ф12 г, Flз = Фlз Fl -Рз2==фз2 з, где ф12,ф1з и Фз2 —усредненные угловые коэффициенты излучения, численно показывающие, какая доля из полного излучения одного тела попадает на другое. [c.71]

Свойство взаимности если два тела находятся в теплообмене излучением, то угловые коэффициенты излучения обратно пропорциональны поверхностям тел, т. е. [c.164]

В этом случае теплообмен излучением и конвекцией учитывают при определении величины общего коэффициента теплоотдачи излучением и конвекцией, а продолжительность нагрева или охлаждения тонкого тела, ч, рассчитывают по формуле [c.186]

Теплообмен излучением и конвекцией в этом случае учитывают при определении величины приведенного коэффициента излучения, а продолжительность нагрева или охлаждения тонких тел, ч, при постоянной температуре окружающей среды рассчитывают по формуле [c.186]

Теплообмен в замкнутой системе серых тел с заданными оптико-геометрическими характеристиками описывается системой N алгебраических уравнений (2.195). Электрическое моделирование основано на математической тождественности этой системы и системы алгебраических уравнений, описывающей распределение токов в разветвленной электрической цепи с N узловыми точками (рис. 8.8). Каждая узловая точка связана с остальными точками электрическими проводимостями (величинами, обратными электрическим сопротивлениям) Уц, а с индивидуальным источником питания с потен-. циалами г о —через проводимость ц. Проводимости У а являются электрическими аналогами взаимных поверхностей излучения Нц, а проводимости У а — аналогами оптико-геометрических параметров Нц = —Лг), где Лг — коэффициент поглощения, принимаемый равным коэффициенту теплового излучения 8,, — площадь поверхностй г-го- тела. Электрические потенциалы в узловых точках и,- являются аналогами плотности эффективных потоков излучения Еэфг, а токи в узловых точках 1% — аналогами результирующих тепловых потоков СЗроэг для соответствующих тел. [c.406]

Теплообмен боковой поверхности монокристалла, вытягиваемого из расплава в вакууме, будет осуществляться с окружающими его элементами установки излучением. Если процесс вытягивания происходит в атмосфере инертного газа, то и в этом случае теплообмен излучением будет преобладающим. Температура кристалла существенно изменяется по его высоте, а температура окружающих кристалл экранов и тигля переменна по поверхности последних. В этом случае задача лучистого теплообмена в замкнутом пространстве сведется к системе нелинейных интегральных уравнений, решить которую практически не представляется возможным. Поэтому для приближенного решения задачи введем ряд допущений. Примем, что температура каждого из окружающих кристалл элементов постоянна по его площади. Боковую поверхность кристалла разобьем на цилиндрические элементы высотой Аг. В пределах каждого элемента поверхности кристалла температуру усредним и будем считать постоянной. Значения всех температур и радиационных характеристик поверхностей и угловых коэффициентов в системе будем считать известными. При принятых предпосылках задачу лучистого теплообмена в замкнутом объеме с диатермичной средой можно свести к системе алгебраических уравнений. Система для п поверхностей будет содержать п искомых величин и состоять из п уравнений. Данная система может быть составлена относительно результирующих тепловых потоков или эффективных значений излучения поверхностей. Решение системы уравнений позволит определить [c.177]

Рассмотрим сначала случай, когда температура поверхности — заданная функция X. При таком типе граничных условий для потока жидкости совершенно безразлично наличие излучения, так как она не поглощает и теплообмен излучением не меняет температуры поверхности пластины Т х). Таким образом, в условиях заданной температуры поверхности стенки взаимодействия между двумя видами теплообмена не происходит. Локальные значения конвективных коэффициентов теплоотдачи (или конвективного числа Нуссельта) могут быть определены, как и теплоотдача, излучением [30, 31]. Положение совершенно меняется для задачи, в которой задан тепловой поток через единицу поверхности пластины как функция х. При этом также существуют стандартные методы для определения конвективного числа Нуссельта в соответствии с заданным qw x). Однако в присутствии излучения распределение теплового потока вдоль поверхности пластины, омываемой потоком жидкости, может заметно отличаться от заданного. Это происходит потому, что часть теплового потока уходит с поверхности пластины в виде излучения. Количество же этой энергии будет меняться в зависимости от координаты х. Таким обра- [c.29]

На практике приходится иметь дело с радиационно-конвектив-ным теплообменом поверхности, которая омывается потоком газа со скоростью и одновременно излучает тепловую энергию. Тогда удобно оперировать с формально вводимым коэффициентом теплоотдачи излучением, как это отмечено в 4.1 [c.264]

Теплообмен конвекцией и излучением выражают через общий коэффициент теплоотдачи излучением и конвевдией по формуле (13.47) и продолжитуг-льность нагрева и охлаждения массивных тел или их относительные температуры определяют на основе решений уравнений теплопроводности в критериальной форме, приведенных в табл. 13.5. [c.186]

Распространению теплового излучения в порошках препятствует, вероятно, экранирующее действие частиц порошка, образующих систему малоэффективных (главным образом из-за прозрачности порошков), но многочисленных экранов. В пространстве, заполненном п экранами, лучистый теплообмен, как это следует из уравнения (33), пропорционален Vn+1, уменьшается с увеличением расстояния между граничными поверхностями и почти не зависит от степени их черноты [128]. Установлено, что суммарный тепловой поток через вакуумнопорошковую изоляцию пропорционален толщине слоя изоляции, поэтому свойства ее принято характеризовать эффективным коэффициентом теплопроводности, являющимся функцией температуры. Обычно пользуются средних эффективным, или кажущимся, коэффициентом теплопроводности в определенном температурном диапазоне. Кажущийся коэффициент теплопроводности А, при толщине слоя изоляции более 2—3 см. практически не зависит от толщины и почти не зависит от степени черноты граничных поверхностей. При меньшей толщине коэффициент возрастает из-за непосредственного проникновения излучения сквозь относительно небольшое число полупрозрачных частиц. С увеличением плотности проницаемость порошков снижается и зависимость коэффициента теплопроводности от степени черноты становится более слабой. [c.115]

Например, применение керамических горелок (горелок инфракрасного излучения), в которых сжигание высококалорийного топлива высокой степени очистки осуществляется внутри пористой керамики или в тончайшем газовом слое вблизи поверхности керамики. Целые панели из таких горелок могут заменять собой футеровку, являясь мощным излучателем, обеспечивающим интенсивную теплоотдачу на поверхность нагрева. Собственное излучение тонкого слоя газов в сторону поверхности нагрева незначительно. В данном случае, мы имеем дело с типичным предельным случаем косвенного направленного теплообмена, при котором весь теплообмен обеспечивается излучением кладки. В таких печах отвод газов осуществляется вблизи поверхности нагрева, т. е. в самой холодной части печи, что и обеспечивает высокое значение коэффициента исп.ользования топлива. Применение обычных беспламенных горелок с- керамическим туннелем и направлением продуктов сгорания тонким слоем на футеровку печи также позволяет организовать теплообмен, приближающийся к предельному случаю косвенного направленного теплообмена. В рассмотренных случаях, очевидно, преимущества имеют те виды топлива, которые не склонны в процессе сжигания к сажеобразованию, т. е. топлива, не содержащие в том или ином виде тяжелых углеводородов. [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология