传热学-第9章-辐射传热的计算课件_第1页
传热学-第9章-辐射传热的计算课件_第2页
传热学-第9章-辐射传热的计算课件_第3页
传热学-第9章-辐射传热的计算课件_第4页
传热学-第9章-辐射传热的计算课件_第5页
已阅读5页,还剩32页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

传热学第9章辐射传热的计算第9章辐射传热的计算内容要求掌握辐射传热的角系数;两表面封闭系统的辐射传热;多表面系统的辐射传热;辐射传热的控制;综合传热问题分析。9.1辐射传热的角系数假设进行辐射换热的物体表面之间是不参与辐射换热的介质或真空;参与辐射换热的物体表面为漫射灰体或黑体表面;每个物体的温度,辐射特性及投入辐射分布均匀。9.1.2角系数的性质1.非自见面的角系数等于0。2.角系数的相对性根据角系数的定义:则有:3.角系数的完整性封闭空腔中:或:

两表面组成封闭空腔:

多表面组成封闭空腔:4.角系数的可加性求解:组合面A(1+2)对面A3的辐射角系数。分析根据角系数的完整性:即是:又由角系数的相对性:因此:解:根据角系数的完整性:举例确定:又由角系数的相对性:由:得:得:举例确定:由:解:得:举例确定:A3解:作辅助面A3(非自见面):则:由角系数的相对性:得:同理:2.三个非凹表面组成封闭系统举例确定:角系数解:根据非自见面的角系数为0:可求:9.2两表面封闭系统的辐射换热1.任意位置的两黑体表面。两黑体表面间的净辐射换热量:或:空间辐射热阻9.2.1黑体表面间的辐射换热2.多个黑体组成的封闭空腔。表面1对其它表面的辐射换热:或:第i个黑体表面的辐射换热量:9.2.2漫灰表面间的辐射换热1.有效辐射设有一漫灰表面A,ε=α。与表面A有关的能量有:投入辐射G吸收辐射αG反射辐射ρG自身辐射(辐射力)E=εEb有效辐射J或:9.2.3两漫灰表面间的辐射换热1.两漫灰表面构成封闭空腔,且T1>T2:分析因此A1和A2的净辐射热量:即是:黑体A3同时

A1

的净辐射热量:

A2

的净辐射热量:换热系统热平衡时:将(a),(b),(c)相加,消去J1,J2得:A3或:系统黑度两漫灰表面间的辐射换热网络图系统黑度:减少散热保温瓶的夹层(银,铝薄层)强化换热电气设备(黑度大油漆)

两表面相差很大(大房间内小物体的辐射换热)得:由9.3多表面系统的辐射换热辐射换热网络求解法:应用有效辐射的概念,将辐射换热系统模拟成相应的电路系统,借助于电学中基尔霍夫电流定律求解该系统的辐射换热问题。9.3.1两漫灰表面间的辐射换热网络图9.3.2多表面封闭系统网络法求解的实施步骤1.画出等效的网络图。三个漫灰表面构成的封闭空腔中的辐射换热已知三个表面温度T1,T2,T3;以及

A1,A2,A3,ε1,

ε2,

ε3,X1,2,X1,3,X2,3。确定每个表面的有效辐射J1,J2,J3和净辐射热量Φ1,Φ2,Φ3。例如3.求解代数方程组,计算各表面的有效辐射。4.计算每个表面的净辐射传热量。9.3.3三表面封闭系统的两种特殊情形1.有一个表面为黑体表面

求解时分别列出3个节点的有效辐射方程式9.5辐射传热的控制9.5.1控制物体表面间辐射传热的方法两漫灰表面间的辐射换热网络图控制表面热阻控制空间热阻例如1.控制表面热阻

若强化换热,应减少各串联环节

中的最大热阻项。

改变表面积。

改变表面发射率。有:若:增大表面A1面积两表面相差很大时(大房间内小物体的辐射换热)例如电气设备强化散热:涂上发射率大(黑度大)的油漆(涂层)。例如2.控制空间热阻

改变面积A。

改变角系数。如何削弱物体表面之间的辐射换热采用反射率高的表面;采用遮热板。9.5.2遮热板的原理1.遮热板的作用:在整个辐射换热中净辐射换热量为0。即遮热板即不向原系统放出热量,也不从中吸收热量,只是在热流通路中增大了原系统的热阻,使换热表面之间的辐射换热受到阻碍。已知:两个大平板A1,A2,温度T1,T2,

发射率ε1,ε2,中间放置遮热板T3(T3’

=T3’’)

,ε3’=ε3’’分析:无,有遮热板时辐射换热量的变化。(1)无遮热板时:2.分析有无遮热板时辐射换热量的变化(2)有遮热板时简化考虑:可求:且:结论加1块发射率与平板相同的遮热板后,加n块发射率与平板相同的遮热板后,工程中选用反射率高,发射率小的材料做遮热板。3.遮热板的辐射

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论