To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
PROMIENIOWANIE Wymiana ciepła z otoczeniem przez promieniowanie cieplne. Przekształcanie energii cieplnej na promienistą – promieniowanie cieplne, proces odwrotny to pochłanianie (absorpcja ciepła). Promieniowanie cieplne ma tą samą naturę, co promieniowanie świetlne, podlega tym samym prawom. PROMIENIE WIDZIALNE MAJĄ DŁUGOŚĆ OD 0,4 DO 0,8 μm ZAŚ PROMIENIE CIEPLNE (PODCZERWONE) OD 0,8 DO 40 μm. Na powierzchni każdego ciała lub w jego wnętrzu zachodzi nieprzerwanie proces zamiany energii cieplnej na promienistą i odwrotnie. Promienie padające na ciało są częściowo pochłonięte, częściowo zaś odbite, a częściowo mogą przechodzić przez ciało bez zmian. Ta część energii, która została odbita natrafia na inne ciała, gdzie w/w proces się powtarza. Także promieniowanie pochłonięte zostaje wyemitowane np. ciało doskonale czarne pochłania i emituje promieniowanie cieplne bardzo dobrze (a= ε=1). Podstawowe zależności: natężenie promieniowania cieplnego ] m W [ 2 A A Q E φ τ = ⋅ = gdzie: Q – energia promieniowania [J], A – powierzchnia z której następuje promieniowanie [m2], τ - czas promieniowania [s] τ φ Q = - moc promieniowania cieplnego , Q=QA+QR+QT /:Q 1=QA/Q+QR/Q+QT/Q czyli 1=a+r+t a = współczynnik absorpcji (pochłanianie) = Q Q A r = współczynnik refleksji (odbicie) = Q Q R t = współczynnik transmisji (przepuszczanie) = Q Q T 1=a+r+t - CIAŁO SZARE najczęściej dla ciał szarych a+r=1 CIAŁO DOSKONALE CZARNE – a=1; r=0 i t=0 CIAŁO DOSKONALE PRZEŹROCZYSTE – t=1; a=0 i r=0 CIAŁO DOSKONALE BIAŁE – r=1; t=0 i a=0 Wartości współczynników a, r i t zależą od rodzaju ciała (struktury, rodzaju wiązań chemicznych), długości fal padających promieni, barwy ciała i charakteru powierzchni. PRAWA PROMIENIOWANIA: 1. Plancka, 2. Wiena, 3. Przesunięć Wiena, 4. Kirchoffa, 5. Stefana – Boltzmana PRAWO STEFANA-BOLTZMANA Rozwiązanie prawa Plancka daje prawo Stefana-Boltzmana, które głosi, że natężenia promieniowania ciała doskonale czarnego jest proporcjonalne do czwartej potęgi temperatury bezwzględnej tego ciała. 4 0 0 T E ⋅ = σ gdzie: σO- stała promieniowania 5,6697 10-8 W/m2·K4 4 0 0 ) 100 ( T C E ⋅ = dla ciał szarych 4 4 0 ) 100 ( ) 100 ( T C T C E ⋅ = ⋅ ⋅ = ε 8 0 0 10 ⋅ = σ C gdzie: ε - stopień czarności ciała czyli emisyjność, EMISYJNOŚĆ CAŁKOWITA – stosunek natężenia promieniowania ciała szarego do natężenie promieniowania ciała doskonale czarnego w
(…)
… równej 25mm i długości wynoszącej 5m o
temperaturze otoczenia 0ºC, jeżeli rurociągiem przepływa para wodna o
ciśnieniu 4,7·105Pa i temperaturze 423K.
Wyznaczyć ciepło tracone dla innych temperatur otoczenia (-20; -10;
10; 20; 30 i 40ºC) i porównać.
ZADANIE 7
Obliczyć ile ciepła w ciągu godziny otrzymuje opromieniowania
powierzchnia 1m2 stalowych rur kotła parowego, jeżeli źródłem
promieniowania…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)