8-3多表面系统辐射换热的计算 计算多表面组成的辐射换热系统中每一表面净换热量的计 算方法时一般采用网络法或数值方法。该方法的基础为有效辐 射 据有效辐射的计算式(8-12)得: 发射体 E-J EL-J b q 8 或 8 (8-18) EA 收热体 又据8-2节式(d) 1,2 A1J1x12-A2J2X21=A1x12(J1-J2) 由此得 (8-19) 14-1.2
8-3 多表面系统辐射换热的计算 计算多表面组成的辐射换热系统中每一表面净换热量的计 算方法时一般采用网络法或数值方法。该方法的基础为有效辐 射。 据有效辐射的计算式(8-12)得: − − = 1 E J q b 或 A 1 E J b − − = (8-18) 又据8-2节式(d) A J X A J X A X (J J ) 1,2 = 1 1 1,2 − 2 2 2,1 = 1 1,2 1 − 2 由此得 1 1,2 1 2 1,2 A X 1 J − J = (8-19)
将式(8-18)、(8-19)与电学中的欧姆定律相比可见:换热量相Φ 应于电流强度;E-J或J-J2相当于电势差;而 eA冬 A,X,则相当于电阻,分别称为辐射换热的表面辐射热阻及空 间辐射热阻。Eb相当于电源电势,而J则相当于节点电压。这 两个辐射热阻的等效电路如图8-22所示 1,2 Eb EA A1X1,2 (a)表面辐射热阻 (b)空间辐射热阻 图822辐射换热等效单元电路
则相当于电阻,分别称为辐射换热的表面辐射热阻及空 间辐射热阻。 相当于电源电势,而J则相当于节点电压。这 两个辐射热阻的等效电路如图8-22所示。 将式(8-18)、(8-19)与电学中的欧姆定律相比可见:换热量相 应于电流强度; 或 相当于电势差;而 及 A 1 − A1 X1,2 1 Eb E J b − 1 2 J −J
两个灰体表面组成的封闭系统间辐射换热的等效网络,如 图8-23所示。根据这一等效网络,可以立即写出下列换热量计 算式 E,;-E b2 1- 8 ,AA,X 12-1,2 8 A 21-2 辐射换热的网络法:这种 把辐射热阻比拟成等效的电阻从 而通过等效的网络图来求解辐射巫 换热的方法称为辐射换热的网络上号 AlX ErAs 法 应用网络法求解多表面封闭 图823两表面封闭腔辐射 系统辐射换热问题的步骤如下: 换热等效网络
两个灰体表面组成的封闭系统间辐射换热的等效网络,如 图8-23所示。根据这一等效网络,可以立即写出下列换热量计 算式: 2 2 2 1 1 1 1,2 1 b1 b2 A 1 A X 1 A 1 E E − + + − − = 辐射换热的网络法:这种 把辐射热阻比拟成等效的电阻从 而通过等效的网络图来求解辐射 换热的方法称为辐射换热的网络 法。 应用网络法求解多表面封闭 系统辐射换热问题的步骤如下:
(1)画出等效的网络图。以图8-24所示的三表面的辐射换热问题 为例画出等效网络如图8-25所示 E,Aj E2A2 A A2X 22;E2 A A1,T1 Eb3 图824由3个表 图825三表面封闭腔的等效网络图 面组成的封闭腔 2)列出节点的电流方程 以等效网络图8-25为例。根据电学中的基尔霍夫定律,可 列出3个节点J,、J、J处的电流方程如下
(2)列出节点的电流方程。 以等效网络图8-25为例。根据电学中的基尔霍夫定律,可 列出3个节点 处的电流方程如下 (1)画出等效的网络图。以图8-24所示的三表面的辐射换热问题 为例画出等效网络如图8-25所示。 1 2 3 J 、J 、J
2 3 0 1-E a C,A A. 12-1.2 AX 14-1.3 ELa-J J b2 2 +3 8 CA 2 A. b3 2 3 8 CA A1×13A2X23
0 A X 1 J J A X 1 J J A 1 E J J : 1 1,3 3 1 1 1,2 2 1 1 1 1 b1 1 1 = − + − + − − (a) 0 A X 1 J J A X 1 J J A 1 E J J : 2 2,3 3 2 1 1,2 1 2 2 2 2 b2 2 2 = − + − + − − (b) 0 A X 1 J J A X 1 J J A 1 E J J : 2 2,3 2 3 1 1,3 1 3 3 3 3 b3 3 3 = − + − + − − (c)