Тепловое излучение. Закон Стефана-Больцмана для теплового излучения.



Тепловое излучение наиболее интенсивно происходит в жидкостях и газах за счёт электромагнитных волн в результате преобразования внутр.энергии тела за счёт внутримолекулярных или внутриатомных возмущений. Скорость распространения теплового излучения: C=λ* (в вакууме С=3*108)

Совокупность процессов излучения, перемещения, поглощения, пропускания и отражения теплового излучения называется лучистым теплообменом. ЕпадДАR; поделим на Епад, 1=А+R+Д; А=ЕАпад – коэф. аоглощения, R=ЕRпад – коэф. отражения, Д=ЕДПАД – коэф. пропускания. Если R=0, А=0, Д=1 (абсолютно прозрачное тело), R=0, Д=0, А=1(абс.чёрное тело), А=0,Д=0,R=1(абс.белое тело). В действительности не существует абсолютно чёрных и белых тел(меньше 1). К абсолютно чёрным близки – сажа, бархат(А=0,98); к абсолютно белым – золото(R),известковая штукатурка; к абсолютно прозрачное тело – воздух. Тепловой поток излучаемый на всех длинах волн с единицы поверхности тела по всем направлениям называется плотностью потока интегрального излучения Е(Вт/м2). Цвет поверхности не имеет значения, а влияет степень черноты: Ɛ=Е/Е0 , Е0 – плотность абсолютно чёрного тела. Степень черноты зависит от t поверхности, плотности поверхности, структуры материала. Закон Стефана-Больцмана для абсолютно чёрного тела : Е00(Т/100)4, где С0=5,6686 (Вт/м2*К) – коэф. излучения абс.чёрного тела. Для серых тел: Е= Ɛ*С0=С(Т/100)4, где Ɛ-степень черноты серого тела(Вт/м24),С=С0* Ɛ(коэф. серого тела).

 

 

17 Нестационарная теплопроводность. Основной закон теплопроводности. Коэффициент теплопроводности.

Теплопроводность наиболее интенсивна в твёрдых телах. Происходит за счёт электронного газа, который в 3000 раз легче чем самый лёгкий атом водорода. Тепловые характеристики :1)плотность теплового потока(q) Вт/м2 - кол-во теплоты передаваемое в единицу времени через единичную площадь поверхности. Плотность теплового потока характеризует интенсивность переноса теплоты. Мощность теплового потока Q=(Дж/с)=Вт. 2)температурное поле – это совокупность t во всех точках в данный момент времени. Если температ. поле не меняется во времени, то оно называется стационарным. 3)изотермическая поверхность – это геометрич. место точек, t одинакова. 4) градиент t – вектор направленный по нормали к изотермической поверхности и численно равный производной от t по этому направлению. Основной закон теплопроводности: q=-λgradt (Закон Фурье) λ(Вт/м*К) – характеризует способность тела проводить теплоту. Наибольшим коэф. теплопроводности обладает чистое серебро и медь. λ зависит от природы вещества, его структуры, влажности, наличия примесей,t и др.

Назначение и схемное решение теплообменных аппаратов и методика их расчёты.

Теплообменник – это устройство предназнач. для изменения агрегатного состояния одного теплоносителя за счёт охлаждения или нагревания другого. Виды:1)смесительные(кран холодной и гор. воды),2)рекуператианые(трубы),3)регенеративные(отопит. печь в доме),4)с промежуточными теплоносителями.

Схемы движения теплоносителя в рекуперативных теплообменниках: противоточная, прямоточная, перекрестная. Площадь рабочей поверхности теплообменника: F= , где к-коэф. теплопередачи(Вт/м2*К), -средний температурный напор по всей поверхности нагрева. = , где и - максимальная и мин. разности t теплоносителей.Для прямотока:   Для противотока: При одинаковых t теплоносителей на входе и выходе в противоточном теплооб.  будет наибольшим, прямоточном наименьшим. Поэтому поверхность нагрева при противоточной схеме движения теплоносителей и прочих равных условиях будет наименьшей.

 

 


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 115; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!