此定律说明任何物体的辐射能力与其吸收率的比值恒为常数,且等于同温度下黑体的辐射能力, 故其数值与物体的温度有关。与前面的公式相比较,得: 此式说明在同一温度下,物体的吸收率与其黑度在数值上相等。这样实际物体难以确定的吸收 率可用其黑度的数值表示。 前面提到,多数工程材料可视为灰体,对于灰体,在一定温度范围内,其黑度为一定值,所以 灰 热辐射的两个定律,下面讨论工业上常遇到的辐射传热。 4.5.3两固体间的相互辐射 工业上常遇到两固体间的相互辐射传热, 般可视为灰体间的热辐射 两灰体间由于热辐射而进行热交换时,从一个物体发射出来的能量只能部分到达另一物体,而 达到另一物体的这部分能量由于还有反射出一部分能量,从而不能被另一物体全部吸收。同理,从 另一物体反射回来的能量 也只有一部分回到原物体,而反射回的这部分能量又部分的反射和部分 的吸收,这种过程被反复进行,直到继续被吸收和反射的能量变为微不足道。 热总的 复 两固体间 工业上常 的固体之 两平行物面之间的辐射, ·般又可分为极大的两平行面的辐射和面积有限的两相等平行面 间的辐射两种情况。 (2)一物体被另一物体包围时的辐射,一般可分为很大物体2包住物体1和物体2恰好包住物 体1两种情况。 物体被另一物体包时的轻 两固体之间的辐射传热可用下式表示。 e=G- 式中Q2 高温物体1向低温物体2传递的热量,W: Ci- 何因政角系数总能量被拦裁分率片 T 高温物体的温度,K: T2- 低温物体的温度,K 其中总辐射系数C12和角系数©12的数值与物体黑度、形状、大小、距离及相互位置有关,在某 些具体情况下其数值见P151表48。下面具体分析各种情况 角系数与总发射系数计算式 序号 辐射情视 面积A角系数。总发射系数C12 极大的两平行面 AI或A 1+1-1 2 3 此定律说明任何物体的辐射能力与其吸收率的比值恒为常数,且等于同温度下黑体的辐射能力, 故其数值与物体的温度有关。与前面的公式相比较,得: = a = E E 0 此式说明在同一温度下,物体的吸收率与其黑度在数值上相等。这样实际物体难以确定的吸收 率可用其黑度的数值表示。 前面提到,多数工程材料可视为灰体,对于灰体,在一定温度范围内,其黑度为一定值,所以 灰体的吸收率在此温度范围内也为一定值。 以上介绍了关于热辐射的两个定律,下面讨论工业上常遇到的辐射传热。 4.5.3 两固体间的相互辐射 工业上常遇到两固体间的相互辐射传热,一般可视为灰体间的热辐射。 两灰体间由于热辐射而进行热交换时,从一个物体发射出来的能量只能部分到达另一物体,而 达到另一物体的这部分能量由于还有反射出一部分能量,从而不能被另一物体全部吸收。同理,从 另一物体反射回来的能量,也只有一部分回到原物体,而反射回的这部分能量又部分的反射和部分 的吸收,这种过程被反复进行,直到继续被吸收和反射的能量变为微不足道。 两固体间的辐射传热总的结果是热量从高温物体传向低温物体。它们之间的辐射传热计算非常 复杂,与两固体的吸收率、反射率、形状及大小有关,还与两固体间的距离和相对位置有关。 工业上常遇到以下几种情况的固体之间的相互辐射: (1)两平行物面之间的辐射,一般又可分为极大的两平行面的辐射和面积有限的两相等平行面 间的辐射两种情况。 (2)一物体被另一物体包围时的辐射,一般可分为很大物体 2 包住物体 1 和物体 2 恰好包住物 体 1 两种情况。 两固体之间的辐射传热可用下式表示: − = − − − 1 4 2 4 1 2 1 2 1 2 ) 100 ) ( 100 ( T T Q C A 式中Q1-2——高温物体 1 向低温物体 2 传递的热量,W; C1-2——总辐射系数,W/(m2 .K4 ); 1-2——几何因子或角系数(总能量被拦截分率); A——辐射面积,m2 ; T1——高温物体的温度,K; T2——低温物体的温度,K。 其中总辐射系数 C1-2 和角系数1-2 的数值与物体黑度、形状、大小、距离及相互位置有关,在某 些具体情况下其数值见 P151 表 4-8。下面具体分析各种情况 角系数与总发射系数计算式 序号 辐射情况 面积 A 角系数 φ 总发射系数 C1-2 1 极大的两平行面 A1 或 A2 1