КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
В) Променевипромінення
Частину тепла нагріте тіло віддає в оточуюче середовище шляхом випромінювання електромагнітних коливань( ультрафіолетових, світлових та інфрачервоних променів). Цей способ теплопередачі називається променевипроміненням або радіацією. Тепло, що витрачається тілом за рахунок променевипромінення можна визначити за допомогою рівняння
, (9)
де Фл – тепло, що віддається за 1 с з поверхні S (м2) при температурі тіла Т2(К) і оточуючій температурі далеко від тіла Т1(К); Со – коефіцієнт променевипромінення абсолютно чорного тіла; e – ступінь чорноти абсолютно чорного тіла. Значення Со приймається рівним 5,7×104 Вт×м-2×К-4. таким чином, тепло, що віддається тілом за рахунок променевипромінення залежить від різниці значень абсолютних температур нагрітої поверхні і оточуючого тіло середовища в четвертій степені. Сумарна кількість тепла, яке віддається тілом всіма видами тепловіддачі, нелінійно залежить від температури, що дуже ускладнює розрахунок. У зв’язку з цим в кожному конкретному випадку треба зробити оцінку всіх видів тепловіддачі і розрахунок проводити для того з них, який має основне значення. Введемо поняття перевищення температури t ,що дорівнює різниці температур тіла q2 і оточуючого середовища q1. Кількість тепла, що віддається тілом за 1с з 1 м2 поверхні при t=1°С дорівнює:
(10)
Величина k2 є складною функцією температури та інших фізичних параметрів. Тепловий розрахунок значно спрощується, якщо k2 є постійною величиною. у діапазоні робочих температур тривалого режиму коефіцієнт k2 змінюється з температурою незначно і для наближених розрахунків (точність – 15-20%) його можна вважати постійною величиною. При цьому з (10) отримуємо відому формулу Ньютона:
Ф=kt×S×t (11)
Коефіцієнт kt×називається питомим узагальненим коефіцієнтом теплопередачі або просто питомим коефіцієнтом теплопередачі. Фізичне розуміння цього коефіцієнта – потужність, що віддається з одиниці поверхні охолодження при перевищенні температури на 1°С. Рівняння (11) дає можливість легко знайти t, якщо відомі розміри тіла і тепловий потік, що віддається в оточуюче середовище. Однак слід зазначити, що найбільш високу точність і широкі можливості дає окреме врахування віддачі тепла конвекцією і променевипроміненням.
|