第三章热量交换 一辐射换热 西安建筑科技大学 粉体工程研究所
1 第三章 热量交换 ——辐射换热 西安建筑科技大学 粉体工程研究所
内容 辐射换热基本概念 黑体辐射换热的基本定律 ·实际物体与灰体的辐射 角系数 ·两个灰体间的换热
2 内 容 • 辐射换热基本概念 • 黑体辐射换热的基本定律 • 实际物体与灰体的辐射 • 角系数 • 两个灰体间的换热
辐射换热基本概念 1.热辐射特点 (1)定义:由自身温度和热运动的原因产生的,以电磁波形式传 递的能量; (2)特点:a任何物体,只要温度高于0K,就会不停地向周围 空间发出热辐射; b可以在真空中传播; c伴随能量形式的转变 d具有强烈的方向性; e辐射能与温度和波长均有关 f发射辐射取决于温度的4次方
3 辐射换热基本概念 1. 热辐射特点 (1) 定义：由自身温度和热运动的原因产生的，以电磁波形式传 递的能量； (2) 特点：a 任何物体，只要温度高于0 K，就会不停地向周围 空间发出热辐射； b 可以在真空中传播； c 伴随能量形式的转变； d 具有强烈的方向性； e 辐射能与温度和波长均有关； f 发射辐射取决于温度的4次方
辐射换热基本概念 2.电磁波谱 电磁辐射包含了多种形式,而我们所感兴趣的,即工业上有 实际意义的热辐射区域一般为0.1~100um(波长)。 电磁波的传播速度: =2v 式中:c一光速 频率;λ一波长,μm 电磁辐射波谱 —热射线 紫蓝绿黄红 y射线 紫外线 红外线 无线电波 X射线 可见光 010-510-410-310-210-11 010210310 波长A/m
4 辐射换热基本概念 2. 电磁波谱 电磁辐射包含了多种形式，而我们所感兴趣的，即工业上有 实际意义的热辐射区域一般为0.1～100m（波长）。 电磁波的传播速度： c = 式中：c—光速； — 频率; — 波长，m 电磁辐射波谱
辐射换热基本概念 3.物体对热辐射的吸收、反射和穿透 当热辐射投射到物体表面上时,一般会发生 三种现象,即吸收、反射和穿透,如图所示 Q 0=ea+ep+o Axe Q Q。Q Q a++t=1 吸反透 物体对热辐射的吸收 反射和穿透 收射过 率率率
5 辐射换热基本概念 3. 物体对热辐射的吸收、反射和穿透 当热辐射投射到物体表面上时，一般会发生 三种现象，即吸收、反射和穿透，如图所示 Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q = + + + + = + + = 1 1 物体对热辐射的吸收 吸 反射和穿透 收 率 反 射 率 透 过 率