輻射傳熱ppt課件-資料下載頁
2025-05-12 13:26本頁面
【正文】 44???????????即爐壁對金屬的輻射傳熱量為 17380W 12142412121212121 ])1 0 0()1 0 0[()11(1)11( ?????ATT ??????? 氣體輻射 氣體輻射特點 1）氣體對熱射線的輻射和吸收具有選擇性 固體的輻射光譜是連續(xù)的 ， 能夠輻射 λ從 0～ ∞幾乎所有波長的電磁波 。 而氣體只輻射和吸收某些波長范圍內(nèi)的射線 。 例如 CO2和 H2O的輻射和吸收各有三個波段 輻射傳熱 單原子氣體和對稱雙原子氣體 （ 如 O NH2等 ） 的輻射和吸收能力都很小 ， 可以認為是熱輻射的透明體 ， 即 A＝ 0、 R=0、 D=1； 三原子氣體 （ 如 CO H2O、 SO2等 ） 、 多原子氣體 （ 如CH4等 ） 和不對稱雙原子氣體 （ 如 CO等 ） 則有較強的輻射能力 。 2）氣體對熱射線的輻射和吸收在容積內(nèi)進行 固體對熱射線的輻射和吸收在固體表面 （ δ＝~） 進行 ， 內(nèi)部靠傳導傳熱 。 但對氣體來說 ， 當射線穿越氣層時 ， 氣體在整個容積內(nèi)對射線邊透過邊吸收 ， 能量因被吸收而逐漸減弱 。所以 ， 氣體對射線的吸收率 ag取決于沿途所碰到的分子數(shù) N， 而 N與該氣體的分壓 P和射線行程長度 S及氣體溫度 T有關(guān) ， 故 ag=f（ PS， T） 3）克希荷夫同樣適合氣體輻射 氣體的黑度也等于同溫度下的吸收率 ， 即ag=εg， 因此 氣體的黑度也是該氣體的分壓 P和射線行程長度 S及氣體溫度 T的函數(shù) 。 氣體黑度是指氣體的輻射能力與同溫度下黑體的輻射能力之比， 實際工程中， εg 通過實驗測定，并將實驗數(shù)據(jù)整理成圖表 氣體的黑度 0g EE g?? 輻射傳熱 混合氣體的黑度等于 每種氣體黑度的代數(shù)和 ，例如對 CO2和 H2O混合氣體有： 22 COOHg ???? ??火焰的輻射 氣體燃料完全燃燒后 ， 產(chǎn)物中可輻射氣體只有CO2和 H2O（ O2和 N2無輻射能力 ） ， 由于它們的輻射光譜中沒有可見光波段 ， 所以火焰亮度很小 ， 黑度也小 ， 呈淡藍色或無色 ， 稱為 暗焰 。 固體燃料 （ 煤 ） 或液體燃料 （ 重油 ） 燃燒時 ，火焰中含有大量分解的炭黑 、 灰粒等固體顆粒 ， 輻射光譜是連續(xù)的 ， 所以火焰明亮 ， 黑度也大 ， 稱為輝焰 。 輝焰輻射能力很強 ， 黑度計算復雜 ， 一般根據(jù)經(jīng)驗確定 。 火焰爐爐膛內(nèi)的熱交換 爐膛內(nèi)的熱交換相當復雜 ， 參與熱交換過程的物質(zhì)包括高溫爐氣 、 高溫爐壁和被加熱的金屬 。 三種傳熱方式同時存在 ：爐氣 、 爐壁和金屬之間相互進行輻射熱交換 ， 爐氣以對流方式向爐壁和金屬傳熱 ， 金屬表面吸收熱量后以傳導傳熱方式向內(nèi)部傳熱 ， 使金屬內(nèi)能增加溫度升高 ， 爐壁又通過導熱損失一部分熱量 。 輻射傳熱 綜合傳熱 將傳熱過程分為傳導 、 對流 、 輻射是為了研究問題方便 ， 實際傳熱過程通常是兩種或三種傳熱方式的綜合 ， 稱為 綜合傳熱 。 根據(jù)分析可知 ， 流體流過固體表面時 ， 流體與固體之間以對流和輻射方式發(fā)生熱量交換 ， 根據(jù)牛頓冷卻公式和輻射換熱公式有 輻射傳熱 )( )()( )()100()100()()100()100()(2121212121424121424121ttttttttttTTCttTTCttq???????????????????????????????????輻對對對 α對 為對流換熱系數(shù)， α輻 為輻射換熱系數(shù)， αΣ為綜合換熱系數(shù)
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