![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Излучение газов
Излучение газообразных тел резко отличается от излучения твердых тел. Одноатомные и двухатомные газы обладают ничтожно малой излучательной и поглощательной способностью. Эти газы считаются прозрачными для тепловых лучей. Газы трехатомные ( Когда луч встречает на своем пути слой газа, способного к поглощению луча с данной длиной волны, то этот луч частично поглощается, частично проходит через толщу газа и выходит с другой стороны слоя с интенсивностью, меньшей, чем при входе. Слой очень большой толщины может практически поглотить луч целиком. Кроме того, поглощательная способность газа зависит от его парциального давления Излучение и поглощение лучистой энергии в газах происходит по всему объему. Коэффициент поглощения газа
Толщина слоя газа s зависит от формы тела и определяется как средняя длина луча по справочным таблицам. Давление продуктов сгорания обычно принимают равным 1 бар, поэтому парциальные давления трехатомных газов в смеси определяют следующим образом: – давление углекислого газа – давление водяного пара
Средняя температура стенки подсчитывается по уравнению
где
Средняя температура газа определяется по формуле
где
Знак «плюс» в формуле (6.26) берется в случае охлаждения, а «минус» – в случае нагревания газа в канале. Расчет теплообмена излучением между газом и стенками канала очень сложен и выполняется с помощью целого ряда графиков и таблиц из справочной литературы, по которым определяются излучательные способности углекислого газа
где p – парциальное давление газа, бар; s – средняя толщина слоя газа, м; T – средняя температура газов и стенки, К. Следует отметить, что излучательная способность газов не подчиняется закону Стефана – Больцмана: излучение водяного пара пропорционально Таким образом, количество теплоты, воспринятое стенками канала в результате теплообмена излучением между газом и стенкой, находим из уравнения
где
средней температуре газа;
при средней температуре стенок канала.
Полученный суммарный тепловой поток излучением
Многие авторы для практических расчетов лучеиспускания газов рекомендуют пользоваться законом четвертых степеней, или законом Стефана –Больцмана.
Расчетное уравнение лучистого теплообмена между газом и стенками канала в этом случае имеет следующий вид:
где газа:
5, 67
излучения абсолютно черного тела и отнесенное к 1
парциального давления по сравнению с влиянием толщины слоя газа;
для дымовых газов эта поправка составляет 2-4%, поэтому ею обычно пренебрегают;
канала:
Величины В дальнейшем величина
|