Оглавление:
Теплообмен излучением между газообразными телами и твердыми стенками
- Поглощение черного излучения путем газа. В следующем разделе мы рассмотрим передачу тепла из-за излучения между газом и твердым телом. Этот процесс, поглощение газов также играет определенную роль. Если черное излучение, исходящее от стенки температуры Tw, встречает на своем пути газ температуры Td. Затем тепловой поток поглощается плотностью Скорострельный Juwdl. Пятьдесят два Здесь температура поглощения Akd должна быть получена при температуре газа Td, а интенсивность Черного излучения Dash должна быть получена при температуре стенки Tw. Общая поглощающая способность определяется уравнением A w Джей AigJuw д Пятьдесят три Поэтому необходимо полагаться на обе температуры.
Закон Кирхгофа, следуя его заключению, может быть применен к полному поглощению только в случае температурного равновесия Td T. только в этом случае A e. In кроме того, е берется в соответствии с графиком на рисунке 2. 189 или 190. В некоторых расчетах уравнение 53 не помогает. Поскольку значение поглощения полосы поглощения известно только при некоторой температуре и толщине слоя. Вы можете практически АГВ ой ЕК. Это означает, что Ad1a эквивалентен черноте E. It соответствует условиям, при которых температура газа и стенки равна и уменьшается до одинакового парциального давления. И толщина слоя.
Из закона Кирхгофа известно, что в замкнутом пространстве с одинаковой температурой поток излучения через любую произвольную плоскость равен потоку излучения, исходящему от черной поверхности, и что чистая потеря тепла благодаря излучению стенки 1 равна нулю. Людмила Фирмаль
Хоттель и Мангельсдорф в 1935 году, а Хотгель и Эгберт в 1947 году, как прямой результат измерений, оценили зависимость Agw от температуры Td hTw. Эти исследователи приводят следующие соотношения Здесь значение Luch должно быть взято из рис. III. 189 и 190 для фактического парциального давления rd и температуры Td газа, а не для температуры Tw ПВ РД Пятьдесят шесть Это явно давление, которое должна иметь масса газа при температуре Tw, и если толщина слоя s равна, то число молекул на пути поглощенного излучения будет практически одинаковым. Однако, как только это будет показано, эти исправления должны быть введены только в Tj Td. B. передача тепла между газообразными и черными стенами.
Количество тепла, фактически передаваемого при обмене излучением, определяется как разность между излучением газа и газообразной частью стенового излучения. Таким образом, плотность полученного тепла задается формулой Полностью черный Он поглощается другими стенками, дальнейший теплообмен не рассматривается. Чернота EP известного гноя получается непосредственно при температуре TD из фиг. 189 и 190.Поглощающая способность Agw будет точно равна только в случае Tg Tw. Yee r. E. если горячий газ излучается на холодную стенку, то 2-е уравнение 67 значительно уменьшается. Высокая скорость по сравнению с первой, потому что T входит в 4-й Degree.
Влияние раздела 2 незначительно, и в результате, используя достаточное приближение, можно также поместить Le в это case. In кроме того, величина ex-степень черноты газа при температуре T-также может быть получена из рисунка 5. 189 и 190 -. Излучение от горячей стенки направляется в холодный газ, то есть в случае ТТД уравнение 54 и Конечно, во многих случаях здесь достаточно ограничиться приближением 4JK ew. c. передача тепла за счет излучения между газообразной и серой стенками.
Дальнейшие процессы происходят под влиянием частичного отражения от стенки и частичного поглощения в Газе, если стенка поглощает не все излучение, которое в нее попадает, а только определенный процент гамма-излучения. Эти эффекты могут быть определены с помощью следующих соображений Температура газа Т излучает энергию воздушной силы Т 100 4.Из этого количества слойка получается Проникая в газ, это отраженное излучение снова делится на 2 части. Удельная доля первого газового выброса соответствует 4.
Поглощен в его, остальные будут в количестве 1-I. Когда 1-6C, tj100 4 проходит через газ, оно входит в стену снова. Здесь весь цикл явления повторяется снова, происходит частичное отражение, поглощение в связанной с ним газовой массе и так далее. В итоге процент газовых выбросов поглощается стеной Во е г 58 Используя соответствующие рассуждения, можно также определить, что температура стенки Tw поглощается газом, который является частью излучения стенки. Если сохранить только первый член обеих бесконечных линий, то получится характерная плотность теплового потока Значения на рис. 2 189 и 19E указывают на выброс газа в черную стенку при температуре окружающей среды.
- Однако он также может быть применен к абсолютному излучению без дальнейшего обсуждения. То есть при 0 К он выпускает газ в черное тело. Во многих случаях pw не может быть пересчитан с помощью уравнения 56. Лучистый теплообмен газа с серыми стенками, формула Это приближение верно, так как степень черноты стенки е близка к 1.Вы можете представить себе истинное значение q, введя допустимую черноту p. Кроме того, согласно уравнению 58, величина tt всегда больше, но не может превышать 1.Хоттель и Эгберт предложили приближенную зависимость для величины Vg в нормальном печном строительном материале е 0,8-0,9. Пятьсот девяносто шесть Ух… Е.
Если повторное проникновение отраженного стенкой излучения в газ нарушается тем, что газ излучается к стенке только в малом телесном угле. Значения в уравнениях 59 и 59a и Ava определяются таким же образом, как и соответствующие значения в уравнении 57. В 1937 году Экерт предложил другой метод расчета. Он почти согласился с тем, что поглощающая способность остается постоянной во всех полосах поглощения, так что общая поглощающая способность будет равна. Л- Дуть. Здесь речь идет о степени черноты слоев бесконечной толщины, характеризующей так называемую черную газовую эмиссию.
Остается определить чистую потерю тепла 71 с единицы поверхности стенки 1 через пришедший и покидающий ее потоки и падающий поток от различных частей, из которых она состоит. Людмила Фирмаль
Подставляя эту формулу в уравнение 58, получим уравнение теплопередачи излучением в виде Куда И это определяется из следующего Соотношение 60а Показатели G и w указывают на то, что рассматриваемые значения взяты при температуре газа Td и температуре стенки Tw. используя ps-too 189 и 190.In кроме того, необходимо учитывать поправочный коэффициент водяного пара. d. сброс смеси углекислого газа и водяного пара. Если есть смесь водяного пара и углекислого газа, то выделение 1 газа повлияет на выделение другого газа. Каждый газ проникает только частично через излучение других газов. Это связано с тем, что их полосы поглощения перекрывают друг друга.
Поэтому суммарное излучение таких смесей будет меньше излучения, которое определяется простой суммой черноты обоих газов. Если индекс поглощения коэффициентов затухания Пучков обоих газов и их парциальные давления обозначаются соответственно a1, a2, Pi, pr, то общее поглощение После замены ли на LX47 в соответствии с Формулой 1 ЛХ ли Лм-ЛМЛИ. Это уравнение было выведено Эккертом в 1937 году благодаря ему. Эккерт нашел 31 модификацию De в уравнениях vn, oo, n, o eco-De. Шестьдесят один Эти исправления показаны в таблице. 39.
Таблица 39. Значение поправки D Формула 61 Эккерт Одновременное излучение Пар Тег Эт сотрудничества,, 5 1 400800 1200 1 5 0.000 0.003 0.007 0.014 0.012 0.020 0.034 0.018 400800 1200 30 0.000 0.008 0.018 0.017 0.024 0.047 0.043 0.032 0.052 800 1200 100 0.000 0.013 0.030 0.017 0.025 0.043 0.033 Модификации, приведенные Хоттелем и Эгбертом 1942 и Лангерманом 1948, несколько отличаются от значений, приведенных в таблице. е. влияние формы и размера газового объема на излучение. Выше предполагалось, что толщина объемного слоя газа s постоянна. Это предположение справедливо для полусферического объема с освещенной поверхностью в центре.
В этих условиях поверхность находится в состоянии лучистого теплообмена, и во всех направлениях наблюдается одинаковый газовый слой thickness. In печь и камера сгорания, неправильной формы является характеристикой количества выделяемого газа. Поэтому обычно не совсем ясно, какая толщина слоя должна использоваться в качестве основы для расчета прочности теплопередачи. Можно ввести среднюю толщину слоя. Однако в этом случае, учитывая закон поглощения, необходимо определить количество теплоты, обмениваемой каждым элементом газовой среды и излучение через каждый элемент интерфейса. Эти вычисления очень трудоемки и очень редко становятся формулами конечного вида.
Нуссельт для сферы и цилиндра, Якоб2 для плоского слоя, е. для прямоугольного параллелепипеда. Для Schmidt3 и трубных Пучков решение завершается Eckert 1. В предложении Port6 эффективная толщина слоя s l может быть введена в газовую массу любой формы. я- Шестьдесят два Где V-объем газа, а F-площадь граничной поверхности. Поскольку уравнение 62 показывает предельное значение ps-0, его вывод не учитывает поглощение account. In площадь нормальной ps, уравнение 3.4 у 62а В таблице. Отредактированный Хоттелем и Эгбертом, 40 содержит сводку допустимой толщины слоя для разных типов слоев. cases. It строится относительно отношения se, фактора X.
Эффективная толщина слоя SGI против различных количеств газа Р 0 РМ СГЛ ГХ о aassc Диаметр цилиндра 2 3 0,60 Цепь стороны 1 0.90 То же, что и средняя точка базового цилиндра, высота L D, излучение −0.90 Основание к средней точке 0,77 То же самое, излучение всей поверхности-2 3 0,60 Бесконечно длинный цилиндр с шипучкой Участок реки в виде полукруга, сияние его плоских бортов. это хорошая вещь.
Смотрите также: