第5章-热辐射及辐射换热-2

1、1b1b21,211,21EEA X辐射势差辐射势差空间辐射热阻空间辐射热阻420422410411100 100 TCTETCTEbb 11 22CC273273KKTtTt23( (固体固体) )4v有效辐射有效辐射 (1)bJEGEGJA外界可以感受到的辐射能量；外界可以感受到的辐射能量； 利用辐射探测仪能够测量到的。利用辐射探测仪能够测量到的。灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算基尔霍夫定律 灰体 (1)bJEG1 bJE黑体 51bJEAJG A bEG AEG A 1bEJA 表面的净辐射传热量 1= 1表面辐射热阻表面辐射热阻单元网络单元网络辐射势差辐射势差（动力）（动力）表

2、面辐射热表面辐射热阻阻（阻力）（阻力） 0 放热放热 0 吸热吸热 灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算1A 发射率产生原因表面积qAE6T1，A1，1，J1T2，A2， 2，J212121,211,222,111JJJJA XA X1,21221111,2222,1-J A XJ A X 1 211,21222,112(-)(-)A XJ JA XJ J，有效辐射势有效辐射势差差空间辐射热阻空间辐射热阻灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算灰体表面灰体表面空间辐射热阻单元网络空间辐射热阻单元网络对于任意放置的灰体表面，对于任意放置的灰体表面， J1、J2不确定，不确定， 1,2不确定不

3、确定。7 1222222AEJb 1111111AJEb 1112222 , 11111211,2AXAAEEbb 12 , 11211,2XAJJ 1,212 稳态时，（三个环节串联）（三个环节串联） 1,2灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算8121,2121111,222111bbEEAA XA 1,2辐射传热网络图辐射传热网络图（1）每一个参与辐射换热的表面（）每一个参与辐射换热的表面（ i 0），均有一段相应的），均有一段相应的“热路热路”，包括：源电势包括：源电势Ebi、表面辐射热阻、节点电势、表面辐射热阻、节点电势Ji；（2）各辐射表面之间的连接由节点电势出发通过空间辐射热阻

4、进行。）各辐射表面之间的连接由节点电势出发通过空间辐射热阻进行。 1 2据实际据实际情况简化情况简化灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算9（1）两表面为黑体，）两表面为黑体， 1= 2=1121122110 0AA101,22,11XX（2）表面积）表面积A1和和A2相差甚小相差甚小(即即A1/A21)121,212() 111bbA EE12AAA习题习题5-11、5-13 q1,2 = 1,2 /A11,2111A XA11（3）表面积）表面积A1和和A2相当，但不相等（即相当，但不相等（即A1A2）1,21X )11(1)(22112111,2AAEEAbb表面表面1为非凹表面为非凹

5、表面且被表面且被表面无限长套管间等。无限长套管间等。12,12AXA习题习题5-14、5-15 L = 1,2 /L 12（4）表面积）表面积A2比比A1大得多（即大得多（即A1A2）1,21X120 AA1,21112441211() 5.67 100100bbATAEET 表面表面1为非凹表面且被表为非凹表面且被表面面 包围时，并且包围时，并且A1T2灰体间辐射传热的计算灰体间辐射传热的计算3031v作业：v习题习题 v 5-15 -2v 5-11（重点重点）v 5-12、5-13（重点重点）v 5-14v 5-20* （自然对流传热（自然对流传热+辐射传热）辐射传热）v 5-23（自然对

6、流传热（自然对流传热+辐射传热，辐射传热，重点重点）32第第6章章 传热过程的分析与计算传热过程的分析与计算6.1 复合传热过程复合传热过程对流传热和辐射传热同时存在的换热过程。对流传热和辐射传热同时存在的换热过程。总换热量：总换热量：tcr ) (-rrwfh A tt ) (-ccwfh A tt 辐射传热表面传热系数辐射传热表面传热系数（辐射传热系数）（辐射传热系数）) (-twfh A tt 复合传热表面传热系数复合传热表面传热系数tcrhhh )(-rrwfhA tt 复合传热的表面传热系数复合传热的表面传热系数ht，可通过对流，可通过对流传热系数传热系数hc和辐射传热系数和辐射传热

7、系数hr精确计算。精确计算。 工程上有时可估算：工程上有时可估算：室内（无风）热力管道室内（无风）热力管道室内平壁室内平壁室外室外9.400.052wfhtt9.800.070wfhtt11.67hv风速复合传热过程复合传热过程 在实际计算中是否必须考虑辐射传热，应视具在实际计算中是否必须考虑辐射传热，应视具体情况而定。体情况而定。 若固体壁面与液体发生对流传热，通常认为液若固体壁面与液体发生对流传热，通常认为液体对红外辐射是不透明的，故体对红外辐射是不透明的，故hr=0。 若气体与固体壁面进行强迫对流传热时，并且若气体与固体壁面进行强迫对流传热时，并且温差不大，此时可忽略辐射，并认为温差不大，此时可忽略辐射，并认为ht=hc。 若气体和壁面进行自然对流传热，或传热温差若气体和壁面进行自然对流传热，或传热温差较大时，则必须考虑辐射传热较大时，则必须考虑辐射传热 ， ht=hc+hr 。复合传热过程复合传热过程366.2 传热过程的分析与计算传热过程的分析与计算热量由固体壁一侧的热流体热量由固体壁一侧的热流体通过固体通过固体壁壁传递给另一侧冷流体的过程。传递给另一