Раздел 3. расчет теплообмена излучением.
Формулировка задания и исходные данные для расчета
Наружная часть боковой стенки топочной камеры из красного кирпича закрыта обшивкой из стального листа с зазором 30 мм, что позволят считать эти поверхности плоско-параллельными и пренебречь конвективным теплообменом между ними. Температуры кирпичной стенки t1, степень черноты e1. Температура стальной обшивки t2, степень черноты e2.
1. Определить удельный тепловой поток в окружающую среду за счет лучистого теплообмена между этими поверхностями, а также значение собственного, эффективного и отраженного излучения от обеих поверхностей.
2. Определить изменение указанных величин, если между указанными поверхностями разместить экран из алюминиевого листа со степенью черноты eэ.
Таблица 3 – Исходные данные
№№ п/п | t1 °С | e1 | eэ | №№ п/п | t2 °С | e2 |
0,88 | 0,11 | 0,70 | ||||
0,82 | 0,12 | 0,72 | ||||
0,84 | 0,13 | 0,74 | ||||
0,86 | 0,14 | 0,76 | ||||
0,90 | 0,15 | 0,78 | ||||
0,92 | 0,16 | 0,80 | ||||
0,91 | 0,17 | 0,73 | ||||
0,89 | 0,18 | 0,75 | ||||
0,87 | 0,19 | 0,77 | ||||
0,85 | 0,15 | 0,79 |
Последовательность выполнения задания
Исходные данные
t1= t2=
e1= e2=
eэ=
Результирующий тепловой поток при теплообмене излучением между двумя параллельными поверхностями определяется из уравнения
Вт/м2
Рисунок 4 - Эскиз разреза боковой стенки топочной
камеры с обшивкой и экраном
где Т1=t1+273, Т2=t2+273 - абсолютные температуры первой и второй поверхности, К;
С0=5,67- коэффициент лучеиспускания для
абсолютно черного тела, Вт/(м2 К);
, приведенная степень черноты системы 1-ой и 2-ой поверхностей.
Собственное излучение каждой поверхности, их эффективное и отраженное излучение определяют из уравнений
При наличии между поверхностями одного плоского экрана результирующий тепловой поток будет равен
где , приведенная степень черноты системы 1-ая
поверхность - экран;
, приведенная степень черноты системы экран - 2-ая поверхность.
Список рекомендуемой литературы
4.1.Основная учебная литература.
1. Чечешкин А.В., Занемонец Н.А. Теплотехника: Учеб. для ВУЗов. - М.: Высш.школа., 1986. - 344 с.: ил.
2. Драганов Б.Х. и др. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве. - М.: Агропромиздат, 1990. - 463 с.: ил.
3. Юдаев Б.Н. Техническая термодинамика. Теплопередача: Учеб. для ВУЗов. - М.: Высш. шк., 1988. - 479 с.: ил.
4. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебн. пособие для ВУЗов. М. - Высш. шк., 1975. - 496 с.: ил.
5. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче: М. - "Энергия", 1975.
4.2.Дополнительная литература.
1.Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 367 с.: ил.