浙江大学：《化工原理》本科课程教学资源（PPT课件）第四章 热量传递基础 §4.4 辐射传热

幻灯片3目录 第四章热量传递基础 §44辐射传热 §44.1基本概念 §44.27物体的辐射能力 §44.3两灰体间的辐射传热 §44.4两灰体组成的封闭体系的辐 射传热速率Q12的计算 §445暴露在空气中的设备的热 损失计算 浙江大学本科生课程 化工原理 第四章热量传递基础 1/16

浙江大学本科生课程 化工原理 第四章 热量传递基础 1/16 幻灯片3目录 §4.4 辐射传热 §4.4.1基本概念 §4.4.2物体的辐射能力 §4.4.3两灰体间的辐射传热 §4.4.4 两灰体组成的封闭体系的辐 射传热速率Q1-2的计算 §4.4.5暴露在空气中的设备的热 损失计算

§44辐射传热 §44.1基本概念 、什么是辐射传热? 热辐射线波长在04m~40m,属可见光、红外线 吸收率、发射率、透过率 24 吸收率 R 反射率 Q z≤2D 透过率 D Q=04+OR+ep a+p+t= 浙江大学本科生课程 化工原理 第四章热量传递基础 2/16

浙江大学本科生课程 化工原理 第四章 热量传递基础 2/16 Q QR QA QD Q = QA + QR + QD = − − − 吸收率 Q Q a A = − − − −反射率 Q QR  = − − − −透过率 Q QD  §4.4 辐射传热 §4.4.1 基本概念 一、什么是辐射传热？ 热辐射线波长在0.4m~40m，属可见光、红外线 二．吸收率、发射率、透过率  +  + = 1

§44辐射传热 §44.1基本概念 黑体、白体、透热体、灰体 =1-绝对黑体,如雪 p=1--绝对白体或镜体,如十分光亮的金属 τ=1-透热体,如单原子或对称双原子构成的气体(H2,O2,He 等等) 灰体--以相同的吸收率吸收所有波长的热辐射能的物体, 如工业用的大多数固体材料 浙江大学本科生课程 化工原理 第四章热量传递基础 3/16

浙江大学本科生课程 化工原理 第四章 热量传递基础 3/16  = 1 a = 1  = 1 ------绝对黑体，如雪 ----绝对白体或镜体，如十分光亮的金属 三．黑体、白体、透热体、灰体 -----透热体，如单原子或对称双原子构成的气体（H2，O2，He 等等） 灰体-----以相同的吸收率吸收所有波长的热辐射能的物体， 如工业用的大多数固体材料。 §4.4 辐射传热 §4.4.1 基本概念

§44.2物体的辐射能力 辐射能力:单位时间、单位面积上对所有波长辐射线的辐射能 量,用E表示,单位W/m2。 黑体的辐射能力Eb EL=lEda C2 5 根据普朗克量子理论,"e2-1 4 T . Eb=OoT=CO 斯蒂芬一玻尔兹曼定律 100 式中:Gn=5.609×1038W/m2.K4-发射常数, Co=5669W/m2·K4 T-----K 浙江大学本科生课程 化工原理 第四章热量传递基础 4/16

浙江大学本科生课程 化工原理 第四章 热量传递基础 4/16   = 0 Eb Eb d 4 0 4 0 100        = = T Eb  T C 式中： 8 2 4 0 = 5.66910 W m  K −  -----------发射常数， 2 4 C0 = 5.669W m  K ； T-----K -------斯蒂芬—玻尔兹曼定律 §4.4.2 物体的辐射能力 辐射能力：单位时间、单位面积上对所有波长辐射线的辐射能 量，用E表示，单位W/m2 。 根据普朗克量子理论， 1 2 5 1 − = − b C T e C E    一．黑体的辐射能力Eb

T §442物体的辐射能力 E4=5669× 100 灰体的辐射能力E E 灰体黑体 黑度(或辐射率) T b 属物性,与材料性质和温度、压力、浓度等有关 .8与a的关系 可希霍夫定律 Eb=E+(I-OEb E ae E = 8= b 浙江大学本科生课程 化工原理 第四章热量传递基础 5/16

浙江大学本科生课程 化工原理 第四章 热量传递基础 5/16 4 100 5.669       =  T Eb Eb E  = 灰体 黑体 T T E Eb a Eb Eb E a Eb = + (1− ) Eb E a =  = a §4.4.2物体的辐射能力 ---------黑度（或辐射率） 属物性，与材料性质和温度、压力、浓度等有关 三．与a的关系--------可希霍夫定律 二．灰体的辐射能力E Eb (1− a)