Оцисик М.Н. - Сложный теплообмен (1074339), страница 21
Текст из файла (страница 21)
К бип Чг, Согге1айоп о[ АЬ яогрйоп Ьу Чга1ег а1 Тепзрега1игез [гот 300 1о 1100'К, Арр[ Ор[, 4, 715 — 721 (1965) 74 Оо[дв1егп К, Меавигетеп[я о[ [п[гагед АЬяогр1гоп Ьу Ч'а1ег пирог а1 Тетрега[иге 1о 1000'К, Х [[иал! яресггу Кадга[ше Тгаля[ег, 4, 343— 352 (1964) 75 Агтйгопй В Н НоПапб 0 Н, МеуегоИ К Е, АЬвогрИоп СоеИ[сгеп1в о[ Агг [гоги 22,000 1о 220,000', Агг Еогсе Яресга[ Ч'европа Сеп1ег, Кер1 № ТК 58 Зб, Кгг№апг[ Агг Еогсе Вазе, А[Ьийиегйие, Ь[ М, Г958 76 Аггпя[гопй В Н, Меап АЬяогрйоп СоеИ[сгеп1в о[ Агг, ЬП1гойеп, апг[ Охуйеп [гоги 22,000 1о 220 000', Еосййеей Мыы[ев апд Брасе 0[ч!в!оп, Кер1 № ЕМЯ0 49759, Ра!о АПо, СаЫ, 1959 77 МеуегоИ К Е, Яо1го1оИ Х, НгсйоПв К Ч', АЬвогрЬоп СоеИ!с!еп[в о[ Агг, Агг Еогсе СатЬгййе Кеяеагсй Сеп1ег, Оеорйуысв Кевсагсй Рарег № 68, Вед[огй Маяв, 1960 78 Аггпя[гопй В Н е1 а[, Кайайче РгорегИев о1 Нгйй Тегпрега1иге Агг, Х.
г;[иал! Яресггу Кадга[гие Тгалв[вг, 1, 143 — 162 (1961) 79 Кгче! В, Ваг[еу К, ТаЫев о[ Кайа1юп 1гогп Нгй[з Тегпрегйиге Агг, АЧСО ЕчегеП Кея ЕаЬ Кея Кер1 № 2[ 1957 80 СоП!пя Х К, А Ь[еы [п[га Кед АЬяогрйоп Ванд о[ Ещас1 Ч'а1ег а1 2529, РПуя Кеи, 55, 470 — 472 (1939), 136 Глава 2 81.
Рох Л ~., МагИп А. Е., 1пчеяцяацоп о! 1п1га-Ке4 5рес1га (2,5 — 7,59) АЬсюгр1юп о1 ууа1ег, Ргос Коу. Вос. Толе(оп, А!74, 234 — 262 (1960). 82. Сигсю Л. А., Репу С. С., ТЬе Л(еаг !п1гаге6 АЬяогрцоп Врес1гигп о! 1 И Чиш Туа1ег, ) Ор!. Вос. Ат., 41, 302 — 304 (195!).
83. Станевич А. Е, Ярославский Н. Г., Поглосиекие жидкой воды в длинно- волновой области инфракрасного спектра (42 — 2000 мкм), Оптика и спектроскопии, |о, № 4, 538 (196!). 84 Вин|чаи 5. А., Ехрепгпеп1а| 5(ссбу о1 йе АЬяогрцоп |п Вгцп1е6 Чса1ег, Аг1шсса! Веа (сса1ег, ап6 Неачу Чса1ег | ° йе Иясше Кея!оп о! йе 5рес|- гигп, 7 Ор!.
Вос. Ат., 53, 962 — 968 (1963). 85. Оо!4я(с!и К Реппег 5 5., Тье Л(еаг-1п1гаге6 АЬяогрИоп о| Ь|чиш Чса1ег а1 Тегпоега1игея Ье1чгееп 27 ап6 209'С, Х. Оиап!. Врес|гу, Косца!|ое Тгапя)ег, 4, 141 — 451 (19641 86 Вгаегег! В. А., 5!опе № цс. В., Сигпице В., Ту~!1(атя В., Раг-1п1гаге6 Врес1гигп о| 1.щи!6 Цса1ег, Д Ор!. Вос. Ат, 56, 64 — 69 (1966) 87. Ту1ег Л. Е., МопосьгощаИс Мсаяигегпеп1 о! йе Тго1игпе 5сацеппя о! Л(а1ига! 'й(а1егя, 7 Ор| Вос Ат, 47, 745 — 747 (1957). 88. Ту1ег 3. Е., Кссьаг6яоп Чс, Н., )(ерье!опге1ег !ог йе Меагщгещеп1 о1 Тго1игпе 5сацеппя Рсспспссп сп 5ци, Х Ор!. Вос Асп., 48, 354 — 357 (1958). 89. Ту!ег 3. Еч 5сацег!пя Ргорегпея о! ОЫ|И1е6 ап6 Л(а!ига( 'чча1егя, 5!тао!. Осеапог., 6, 451 †4 (1961).
90. 5р|И|аия А. Р, ОЬяегчаИопя о! 1ЛяЛ! 5сацег!пя |п Веа цса1ег, |Лтпо!. Осеапок, !3, 418 — 422 (1968). 91. Ыеиго(Л Л(., Оая Е(п!!ияя бег Теспрегайг аи! гце 5рес1га1е АЬяогрИоп чоп О!аяегп т Н!|гаго|ег, 1, О!аягесй Вег., 25, 242 — 249 (1952) 92. 1,ещы Р. С., 1.ой|ап СЬ Р., Рьо1оехбпсИоп Меаяигегпепм оп Врьепса! Раг|й1ея, Вгц. 7 Арр! РЛУя., Вирр!.
№ 3, рр 71 — 74 (1954). 93. 5!пс!а!г В., 1ЛКЩ 5сацег|пя Ьу Вр1|епса| РагИс1ея, Д Ор|. Вос, Ат., 37, 475 †4 (1947). 94. Носк|па 3. К, 5оп|е ОЬяегчацопя оп №81И Ехцпспоп Ьу 5рьепса! РагИс1ея, Вгп. Д Арр!. Раук, 14, 931 — 932 (1963) 95. Нерр!ев1опе Ск \Ч., $.ест|я Р. С., 1.|КШ Тгапягпсяыоп Меаяигегпеп1я |п 5ияепыопя, Вгд. 7.
Арр!. Рйуя., 18, 1321 — 1325 (1967). 96. Л)ер 1ея|опе О. Чс., Ьечйя Р. С., Ехрептеп1а! ОЬяегчаИопя оп йе Апяи1аг ~!я(г|ьицоп о! 5сацеге6 Каб|ацоп |тощ 5сярепыопя Со||!а!п(пя Раг1сс1ея о! 5ые Согпрагаше иб!Л 'ч)аче(епя1Л, Вгц. 7 Арр!. Рйуя. (д Раук В), 1, 5ег. 2, 199 — 206 (19681. 97 Ьапхо С, (к, Каяя6а1е К. О., Ехрептеп1а! Ое1егт!пацан о| 5рес1га| ап6 То1а! Тгапягпмычшея о1 С!ои6я о1 5тац Рагцс!ея, ЫАВА Тесй. Ыо1е ТЛ( О-1405, 1962. 98. Вигмя Тг. С., ТЬеогеИса! АЬяогрцоп |и 5ее6е6 Оая, Воие1ая А|гсгаИ Со., Кер1 № ОАС-59985, Л(АВТЧ-1310, 1.оя Апяс1ея, Са! и., 1967. 99.
1.оче Т.,|. Ап Ехрепгпеп1а! |псеяИяаИоп о! 1п1га-Кеб 5сацег!пя Ьу С!ои6я о! Рагпс!ея, Аегоярасе Кея. Ьаь. Кер1. АКЬ-64-109, 1964. 100. цссц!агпя Л. К., Тьеггпа! Каб!а1юп Тгапярог1 |п Рагбс!е-Веебес1 Оаяея, Тгапк Ат. 5|ив! Вок, 12, 8!1 — 812 (1969!. 101, цспцатя 3. К., Ка61ап! Неа1 АЬяогрИоп Ьу Рагпс1е Вее6е6 Ссаяея, |п Ргосее6!пяя о! йе емхй 5оийеая1егп Вепипаг оп ТЬеггпа! 5с|епсея, е6 Ьу Л.
К. Регге1, Ох!4йс М. Нч 5ипс1ег1ап6 Л. Е., Ка1е!аь, № С., 1970. ГЛАВА 3. УГЛОВЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ В задачах теплообмена излучением между поверхностями, отделенными друг от друга прозрачной, т. е. неизлучающей, непоглоща!ошей и нерассеивающей средой, взаимная ориентация поверхностей оказывает влияние на теплообмен излучением.
В таких случаях вводится понятие углового коэффициента Будем пользоваться терминами диффузный угловой коэффмг(мент, когда поверхности отража|от и излучают диффузпо, и зеркальный угловой коэффиг(!сент для зеркально отражающих и диффузпо излучающих поверхностей. В да|и|ой главе будут даны определения и методы расчета этих угловых коэффициентов. 3.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИФФУЗНЫХ УГЛОВЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ Рассмотрим две дпффузно излучающие и отражающие поверхности А| и Ак поддерживаемые при постоянных температурах Тс и Тт соответственно. Пусть йА| н йАя — две элементарные площадки поверхностей А| и Ах и г|2 (гся = — гщ) — вектор, соединяющий йА, и йА2.
Единичные векторы и| и пщ направленные по нормали к йА, и йАк образуют углы О! и 02 с линией, соединяющей эти элементарные площадки (фиг. 3.1). Определим диффузный угловой коэффициент между а) двумя элементарными площадками йА! и йАя (элементарный угловой коэффициент), б) элементарной площадкой йА! и поверхностью Ах (локальный угловой коэффициент) н в) двумя поверхностями А| и Ая (средний угловой коэффициент).
а) Диффузиый элементарный угловой коэффициент. Диффузный элементарный угловой коэффициент излучения между элементарными площадками йА! и йАя обозначим через йуал, ал,. Оп представляет собой отношение энергии излучения, испускаемого элементарной площадкой йА! и непосредственно достигающего элементарной площадки йА2, к энергии излучения, испускаемого площадкой йА! в пределах полусферического телесного угла Пусть /! — интенсивность (спектральная илн интегральная) излучения, испускаемого поверхностью элемецта йА|, а ййсг— Угловые коэффияивнгы Глава 3 139 138 где с(А2 йгаА,— ААА = с( 4 А й)гаА,— АА, (3.7) ( 72 соз 6, сов 0, АА2 ! 22 / 2 (3.9) Фиг.
3.1. Координаты к определению диффузного углового коэффиниентн. телесный угол, внутри которого наблюдатель видит йА, с йА, Количество энергии излучения йдн испускаемого поверхностью йА2 н непосредственно достигающего поверхности йА, в единицу времени, можно получить из определения интенсивности излучения [уравнение (!.38)) йд, = йА,7, соз О, йААА,г, (3.1) АГА2 соз 02 (3.2) 22 Здесь г — 'длина вектора г,г, соединяющего йАГ и йАг. Из выражений (3.1) и (3.2) получаем соз 02 соз 6, о 42 (3.3) гг Энергия излучения, испускаемого поверхностью йА2 во всех направлениях в пределах полусферического телесного угла, определяется интегрированием д,=с(А, ~ ~ ),созй,з!пй,йО,йср=п),йАн (3.4) о=О О,=В поскольку интенсивность 72 для диффузно излучающих и диффузно отражающих поверхностей не зависит от направления.
Выражение для йРаш АА, можно получить из (З.З) и (3,4): АА1,. со О, сов 0. АгА, (3. 5) йгав,-аА, = — = И наоборот йРаА, АА, определяет долю энергии излучения, испускаемого поверхностью йАг во всех направлениях в пределах полусферического угла, которая достигает поверхности йАь Вы[гажение для йРаА, АА, получается нз (35) путем перестаНовки индексов 1 и 2, так как обе поверхности излучают и отражают диффузно сов 0, сок 0, аА, ААА аАА-АА1 Из (3.5) и (3.6) видно, что диффузные элементарные угловые коэффициенты йРаА, АА, и йРак — аА, связаны между собой соотношением взаимности б) Диффузиый локальиый угловой коэффициеит между поверхностями йА, и А,.
Диффузный локальный угловой коэффициент между элементарной площадкой йА, и поверхностью Аг (фнг 3.1) обозначим через РАА, А,. Он представляет собой долю энергии излучения, испускаемого элементарной площадкой йА, во всех направлениях в пределах полусферического угла, которая непосредственно достигает поверхности Лг. Из этого определения следует, что угловой коэффициент РаА,-А, можно определить интегрированием по поверхности Аг выражения для йг ААг-0АА Г 2050 со56 йаАА-А, = ~ йгаА,— АА,= ~ ~, йАг. (3.8) АА А И наоборот РА, АА, представляет собой долю энергии излучечня, испускаемого поверхностью Аг во всех направлениях в пределах полусферического угла, которая достигает непосредственно й42.
Если 72 — интенсивность излучения, испускаемого поверхностью Ам то угловой коэффициент РА, аА, в соответствии с этим определением записывается в виде А, йАА-АА1, га кц А, А, 2,~~)АА, А % ОВА=О Если 72 не зависит от направления и постоянна по всей поверх. ности Аг, то выражение (3.9) упрощается и прииимает вид НА~ Г со502со502 А АА — АА,= А ) 2 с(Аг Аг А, Из (3.8) и (3.10) получаем соотношение взаимности йА2ГаА,-А,-— — АВРА, ава (3.11) в) Диффузиый средиий угловой коэффициеит между двумя поверхностями конечных размеров А2 и Аг.