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辐射传热?化工原理?实际上,在一般工厂中,换热器的表面温度都在摄氏300゜C以下,而300゜C以下的热辐射,可以忽略。这里,作为知识的拓展,简单介绍一下热辐射。化工厂一角在夏天里,大多数人都穿浅色衣服,如白色、黄色、浅红、浅兰等衣服,很少有穿黑色的。因为黑色易吸热,白色易反射热量,穿浅色衬衣更凉爽!夏日行人第四节辐射传热?4-4-1 基本概念?4-4-2 物体的辐射能力? 4-4-3 两固体间的辐射传热?4-4-4 对流与辐射联合传热4-4-1 基本概念?辐射物体以发射电磁波形式传递能量的过程?热辐射?概念:由于热的原因引起的电磁波辐射?特点?以光速传播,无需介质?光电效应,化学效应,热效应? -100μm为主?满足反射定律和折射定律?产生吸收、反射、透过能量?辐射传热不同物体间相互辐射和吸收能量的过程1. 热辐射2 黑体、白体和透热体黑体(绝对黑体):A=1,能全部吸收辐射能的物体;镜体(绝对白体):R=1,能全部反射辐射能的物体;透热体:D=1,能透过全部辐射能的物体;黑体和镜体都是理想物体,黑煤A=;磨光金属表面R=。固体和液体都是不透热体,即D=0,A+R=1。气体:R=0,A+D=1。灰体:以相同吸收率部分地吸收零到∞波长范围的辐射能的物体,A+R=1;一般物体都可视为灰体。1 黑体的辐射能力- 斯忒藩-玻耳兹曼定律?????05112???decETcb44100????????TCTEoob?积分并整理得:式中:σ0为斯忒藩-玻耳兹曼常量,×10-8W/m2K4; C0为黑体的辐射系数,:黑体的辐射能力仅与热力学温度的四次方成正比。4-4-2 物体的辐射能力424)100(?????KmWCTCE为灰体的辐射常数,式中:推广到灰体:C的取值与物体的性质,表面状况和温度等有关。C值在0~。黑度:EE???4100????????TCEEob??2 灰体的辐射能力3 克希霍夫定律物体1:灰体、E1、A1、T1 T1> T2物体2:黑体、Eb、A2=1、T2 物体1辐射传热的结果: q = E1-A1Eb达平衡:q = 0 ,T1=T2 则E1= A1Eb 克希霍夫定律: Eb=E1/A1= E2/A2=E3/A3= E/A= f(T)任何物体的辐射能力和吸收率的比值恒等于同温度下黑体的辐射能力,即仅和物体的绝对温度有关。 A、ε在数值比上相等,物理意义不同。4100???????TACEo1E1bAEbE1(1 )bA E?