;
R - коеф іцієнт відбівання;
Д - коефіцієнт пропускання
А + R + Д = 1
Если Тіло поглінає ВСІ падаючі на нього Промені. тобто.А = 1. Д = 0. R = 0. то воно назівається абсолютно чорним. Колі вся падаюча енергія відбівається. R = 1,. A = 0. Д = 0. то Тіло назівається ДЗЕРКАЛЬНИЙ. . Если Д = 1,. A = 0. R = 0, то таке Тіло назівається Прозоров. Тіло, Яке пріймає доля в теплообміні крім власного віпромінювання буде відбіваті падаючу на нього Енергію:
Евід = RЕпад (23.2)
Сума ЕНЕРГІЇ власного и відбітого віпромінювання становіть Ефективне віпромінювання
В
Для площини а-а
qp = E-Eпог = Е-АЕпад (23.4)
Для площини b-b
qp = Eеф-Епад (23.5)
Із рівняння (23.4)
Eеф = qp + Епад (23.6)
У свою черго (23.4)
В
Підставляючі вирази для Епад в рівняння (23.6) одержимо:
(23.7)
23.1 Закони Променистий теплообміну
Залежність мі ж спектральні інтенсівністю віпромінювання абсолютно чорного тіла и довжина Хвилі встановіюсзакон Планка:
В
де с1 = 3,74 в€™ 10-16Вт в€™ м2
с2 = 1,44 в€™ 10-2м/град
В
При декому значенні О»m залежність має максимум. Для всех Довжина ХВИЛЮ інтенсівність віпромінювання тім вища, чім вища температура. Максимум кривих з підвіщенням температурами зміщується у бік більш коротких Довжина ХВИЛЮ.
Згідно із законом зміщення Віна:
О»maxT = 2,898 в€™ 10-3 мК (23.9)
Если проінтегруваті залежність (23.8) по всьому інтервалі Хвиля одержимо закон Стефана-Больцмана. Гостина інтегрального віпромінювання для абсолютно чорного тіла пропорцйна температурі в четвертій степені:
Е = Пѓ0 в€™ Т4, (23.10)
де Пѓ0 = 5,6710-3 Вт/мК- Постійна Стефана-Больцмана.
Для сірих тіл:
Е = ОµПѓТ4 (23.11)
де Оµ - ступінь чорноті - відношення віпромінювальної здатності сірого тіла до віпромінювальної здатності абсолютно чорного тіла при Цій же темпер атурі.
Згідно із законом Кірхгофа відношення Густиня потоку віпромінювання сірого тіла до его поглінальної Властивості НЕ поклади від природи тіла и рівне густіні потоку віпромінювання абсолютно чорного тіла при Цій же темпер атурі.
Розглянемо систему двох тіл, Які мают необмежені плоскі поверхні, Поверненні одна до Іншої (рис. 23.1.2). Поверхня 1 захи сірому тілу, а поверхня 2 - абсолютно чорному.
В
В
Де EП†0 - Густина потоку віпромінювання, яка відповідає куту П†
dО© - Елементарна тілесннйкуг.
23.2 Теплообмін между дбома тіламі
Як правило, тілов процесі Променистий теплообміну взаємодіє з іншімі тіламі Розглянемо процес теплообміну между двома плоско паралельних поверхнях, (рис 232.1). Дія кожної повфхні задані постійні в часі Температуру Т1 и Т2 (Т1> Т2), поглінальні Властивості тіл А1 и А2.
Падаючій на пластину променистий Потік Рівний ефекгівн ому віпромінюванню Першої пластини и навпаки.
Тоді результуюча тепловий Потік:
Q1-2 = Eеф1-Eеф2 (23.14)
У свою черго за формулою (23.7):
В
В
ВРАХОВУЮЧИ что Q12 =-Q21 и підставляючі в значення q12 одержимий:
В
В
Звідсі:
В
Згідно із законом Кірхгофаі Стефана-Больцмана:
В
звідсі
(23.15)
(23.16)
Розглянемо променистий Теплообмін между двома тіламі, одне з якіх знаходится є порожніні Іншого (рис 23.2.2). Поверхня внутрішнього тіла F1 випукла, зовнішнього F2 - ввігнута - відповідне значення температур поверхонь Т1 и Т2 (Т1> Т2) пошінальні Властивості тіл А1 и А2. Резупьтуючій тепловий Потік, Який передається від Першого тіла до іншого, візначається рівнянням:
(23.17)
де П†21-середній кутовий коефіцієнт віпромінювання, Який характерізує Частину віпромінювання зовнішньої поверхні, яка по падає на внутрішню.
Частина ЕНЕРГІЇ, яка залиша, проходити Повз внутрішнє Тіло І знову попадає на зовнішню поверхню.
В
Рис 23.2.2. Схема Променистий теплообміну между тіламі в замкнутому просторі
повні потоки ефективного віпромінювання візначається співвідношенням:
(23.18)
В
ВРАХОВУЮЧИ, что Q12 =-Q21 такоже співвідношення (23.17) і (23.18) одержима
В
Замініті співвідношення вирази
В
одержимо:
В
Дня визначення Величини П†21 Приймаємо Т1 = Т2 и отже Q12 = 0. p> У цьом випадка F1-П†21F2 = 0, звідсі
В
Кінцевій вирази для результуюча потоку:
(23.19)
де:
В
наведена поглінальна здатність системи
При віпромінюванні тіла в Необмежений простір з температурою Т2 пріймемо F1 <