teplomassoobmen_Grigoriev (520573), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Срптний уыюеой коэффициент излучении. Лназип»чсское выражение пзя орсини«углоных коэффициентов излучения монно вывес~и топыю прн лопушенни, чзо поверки юти зсэ излучающей системь авл*!отсе изоюрмнческнмп Средний угловой коэффипиею излучения (обозначается ри> ешь лно стенке по»ока излучения от поверхности Л; на повар«иост!. Г„к полному поюк>' собственно»о пслусферичеспою излучения, выходпшсму с Р„т е гр, О>!» (> (! 7.27) Запишем (>» и (>, в спс»йю а м виде: Р,» — - 1 ЛЯМ„Г») = Ес,) 9(Л(, Г») ОГ, ! х, Е, а, Ецр, Тогда окончатслыю пол>чим 9» = — ) 9(Мер») ОР, = —.) ) К(Л!г В») пр»ОГЗ. Д724) ! 1 Свойстна у позы« коэффншгенто юлучеп н.
Гйо! см ~ »ею оюсю сос! опт в там, !то л!я яюбой пронзшмьно взятой пары те« с поверхноствмн Г, и Г» имеет месю равенстпа йо К 9»Г» (17.25) 3 !а функция нвхяегся симметричной, шк как, шяи поменять »сотами точки Лт, и Лг», зна'»ение ее не изь»снится. Следоешслыю, К(л(с Лг ) = КОТ», Л(,). Такии образом, лаюо|ьный угловой коэффипнент излучония 9(Л(с Г») пшдставлнш собой интеграл па понсркнссп» ог !'еоь»шричсской функдни ляук юшк К(Л(„П»), т.е. з > грив .— > > 6(ыг В„> б> ы г,г„ Х'э! = '' з=! (! 726) г 17ь к,,уй э з Отлт! Тогла (17 27) 1 э(И1, Рз) = -(ипв, + ыпйз). (17.23) Эг свойства вытещет из (П.24). Можно записать. что фмр„= ( (ДРв И > бвг. ггг; Правые части этих выражений рясны, слсловатс:ина, равны и левые. ! Сьабсеяю зо «еугласт можяа запи*юь щь дла средних, тщ и лля ла-, ющг иь!х угловых коэффнциен !ов взлученн». Формулируе~ се она следую- г щнм образом ;й Х д(иг Вз>; 1, (17.26в) ' г=! тле и — числа тел, образую! пих замкну ум систему.
ищабы убедиткя, что, например, равснатаа (17.26) действительна име. 2 ет место, запишем Х цзе Х м=Х'— = = —-- и з= :(з ь=! Рлетолы опрещленггя угловых козффнцвеитов излучения. Угпавие,.г «аэффициенты излучения можно нщщи, используя (17.26) и (17.24). При '-' ятия задача сводится к вычислению интщралов. Этот ьютад называетог ." метадон нещюрелствеинапз интегрирования Дяя иялющрации эзаго ме- !Гй тода раоомотрим слсщющив пример. Пусть имек гся элементарная пла.
иыдка 66! на цаверхнасги векоторага гела и круг с нзощалью павсркнсю ти Гз (рис. 176). Иаправленне цен!ральной нормали к кругу савпапает с направлением нормали к 66!. Радиус щзута равен г, а рзссз ая нас меж!(т,,'4 бэ! и Вз — Ь. Локальный угловой козффнщюнт излучения :::~Ф где бр!.--лбйбф= з>ав! —.Аф= 6 бф 6 зза О ! Далее учтем, чта саьО, = савВ = 62 з О(Ипв,1 =6 !.:" 66 т бе гс и ',=с,=ь ' Ь го О гастном случае гс -з (Вз — - плон!аж без~раннчнай плоской пласт "ггы> р(61! Рг) Лл» поверхностей, бескопогна гратяиснных в одном направлении (в направлении, перпендикулярном к п.юскости чертежа (рис. ! 7 7)), локачьный !пювай коэффициент излУчсниг 4(и>, вз> Рассчи гъиэетсэ по фоРмУщ Средний угловой коэффиц юнт излучения в этОм случке ыожно люка определить по методу натянутых нитей.
Прнмщппельна к схеме, рвваеиной на рис. 17.7, б, следует ращмщреть паресекэющнсся ннтв с гщвнаг'н АС н ВП, а также непересекающиеся ннтв с лзинэмн АВ н Вс. 1'а где = — Плс г ВВ> — (Ап е вс>1, 1 гг = 2А  — - длина стороны. соощезстэ>юзпей поверхности Р! (17.3 )а) !'т 1 с ! 1 С1„им=ас,= Х()с„фы. 4-.. ! Поток рсжвьтирующсш излучения (17 32) 917 --- -(2 — 42. — 41, (17 29) СУсм, =' т (С)ос 0с )ри ' 4-. 1 1 1 1 С у Г!, Г! Гт, Гт .4 О~, = по 2' 7легрг,— ос) Г . 4-! си . !т,т.кс у 451 45О б) Е! в Усян Штина одной ит нсиересекающикся натой (например, АО) равна пуюо (рис.
17.8), то вместо (17 28) будем иметь 2Г (17.28а) Лшгюгичные выражения подуч, „я „, Следует отмстить, по а настоящее время имеется болье!ал бюв !минь!» по угловым коэффишмнтам излу !свив (4, 9„42). Приведем некоторыс формулы щтя таких излучающих систем, «оторыо часто встречаются на практике. 1 Два паршяшьных круш с одинаковыми радиусами, с вен!рами на одной общей нормгщн к их плссмютям и расстоянием й между ними: где2 1 г (! ! Л' )У;адссьХ- О; У бгг. 2. Деа квслрата со стороной о, распогюжснные в пары!!с !ьныч плсскоспр вру ч в1 сгч гд й (,...,) 3 Неограниченная ш оскосп (тело 1) д однорядный ну ток труб (таво 2). пара.ыелышй плоскости: (17 31) где 4 — — диаметр труб; 4 — юаг между ними (раж!панис межлу аояма).
упб. Рнсчег теплообменв им!Учением в проиаволыгой сигшие ьел. Зональный метод Рассмшрии двв сту ия' а) все тела, образующие прошволыо ю замкнутую систему, абсолютно черныш б) ыаа произвольной аамкну ген системы серые, лнффуано нщу гаю. п,не и диффузно отражающие. Система нбсшлкп ив черных тел. 1(усть дана ланки!тая система аа абсолютна черных щл с плошалями нтотермнчсских поаерююстсй Г, Г, ..., Г'„ (рнс 17.9). Требустса лаю и й„, (~' 1, 2,, и). Так как тсбм абсолютно чернью, ю паиошенное «бждым телом нтлученае равно падаюв!ему.
Пдшк иалучеина, падающий ш 4-го тела на (-с, ры к"в !21194,. Следовательно, ('.е = С) С) = Т 04мрб Сс 1 —. 1 С у иг м того, что 2 гр, "- 1, уравнению (1732) можно прпшть вгш таким обратом„ шя нвхожленн» () , ннло хнать средние угловые коаффипненты швучсння наиной нтяуча!ошей систсмм. Рели аначения 91, найлеви, то анлгеннк (у„гн ври юллнных температурах тел определяются по смлующей формуле: Д 7.37) П7В7а) (17.34а),:, Е,Ф, — Я, Х Е,Фл фы = Е (17.3Я ' С>мл = дш(С> рг-йс )1 (17 39) (17 35а) А! Лш Л з(" О' ' (17.4О) бали Рг) = Е, (Егр»(жг, Р) йрг »52 453 Система шрык, диффузно нзлучаюшнк и диффузнс отражаюшнк те.г.
В этом слу мс поэок из!учению падающий от Лис эшч на нш пгеп- 1; ставлвеэ собой часть потока эффскоюгюго иззу»ения ):ю телп Запншем выражение дл» ()ч в вняв > л Х ~эйгфг ' (17.33) 1=! Как мы увидим далыпе, выра кение (17.33) является точным лишь лри определенном условии. в обмен же саун»в оло гриблюкеннсе.
С учетам (ПА) н П 7 ЗЗ) получим с ~едуюшую снегом> н линейных «лгсбраичсских уравнений лля () к (г = 1, 2, ..., л): Ф (Эф. - Еэ Х С>,йярз, =. (> в (17.34),;.1 1.— ! где й, - атражатышпая спасобнссгз рго теле, постоянная длк воск точек соверкносп!. Систем> уравнений вила (17.34) можно записать и лля Е >„если каждый член г-го уравнения разделать на Е, н учесть, чзо тук,ря = Фггр При этом будем иметь Поток резулглнруи щего иэдучснн» (> „, или плогнгють патака Е' на-.
г ходятся по формулам поляки» пм Д,,ф н Е;, сопанггс» теперь известными вслэгчишми, найденными '. в результате решения системы (17.34) ю>и (17.34а). Еэш~гг (ээ,, э! Е >, выРаэнм из (17 35) н (17 35а) и подставим в (!7 34) или(1734а), то получим систему >равнений лля определенна (Э .
илн.й Е н(г' 1,2,...,»): Л -С>.,— 3' — (> „,Рм= ~',С>оьр„-()ш; (1736) я=! Выше рассматрившся случай, когда лля каждого мла бьш» известив температура его покер,ности. Но задача может быль посшвясна так, по темперпура считаема заданной величиной лишь дл» некоторых тел, а эыя других известной величиной лвляешя ноток резульгируггэв!с~о взлучсния. 7 кая ~жег»ноак» задачи нвзываемя см шею Л.
Обэбсшэг системы П 7.34) в (17.34») нл случай смепгынюй посшновьи эадши. Эллин!ем два выражснн», первое по спрелеяению эффсктивногс излучению а второе по определению реэультируюшего нзлфгсния: 0,4, -ЕШ> т. О,шр С> и. д~,— — О н. Введем сбобшсннме характеристики Л, и К7, г ° 1 Е, для тел с заданной томпсону)юй Тб Е,' 1 лля тел с заданным потоком () „„; ° (>,с, л»» тел с заланиай темпсРаэУРой Тб С> . ос -(), лл» тел с заданным потоком г>смг Тогда вмссоэ (17.37) и (17.37в) можно рассмвгринагь одна обобшсишю уравнение (17.38) Подставив в (17лй)(17.33), получим систему уравнений лш наковлоы э (> Фг обобгнснную нв скучай сменюлной постановки задачи' (>эф — Е, Х Кфгрг, — (>, Ль ало~ ично можно получить сис!ему Е, - й, ~ Е,йгф,ь = Е, Рассмотрим теперь вопрос а степени з очности выражения (17 33), солажсншно в основу расчета тсплссбмсна юлученисм в изиной системс тел.
11а основании понятия юкюв,ного ушового козффилиента излучения (см (17.19)) шпишем элементарный пгпак шлученш от лег на поверхность р, в виде Поток жщу вниз от йг гю Д ()ег= ) б (Мг)Ц(64,6;)обю (17 А() ' то Рели р(Мг, !г) не зависти От по!жжения го гки ю поверхности й, т.е. х 4(Ф4. л.) = сопи - йге система состоит из Лвух юн. Оливка, ее щ сферы асконпщпричны наи цго'индры некоаксилзьньг то разбиение на двг .юны (например, первая во- ю-- внутренняя с(ж(ж, етораз -. ниружная сфера) можа! латьлгщю при- ближенные зла!сын резульгнруюигих потоков излучения. 17.6. Тсорюнчесиое обоснование зональною мепюа. Изме!дальные ура!!нонна морин зсплообзгеиа нюученяем (7! = Р( ) б,у(йг) бйз.
илв С)4 С)цчог: Су !милуя июучениэ от всех поверхиосгса на Ле пгюучэсм (!7.33). Та- !г «нм обраюм, можно записать условие, при ьщором вьграженис (!7.33) лв-:;; аяегся точным: локалыгий Млпвой «озффипиеит излучения должон быз*„. равен среднему лля лгобой пары зон (г 1, 2,, ж 6 — 1, 2, ..., л). Дели это бг равенство ис выполняется, то нсоолюоюине (17.33) для расчета тсплообме- '., на излучением Обеспечивает лищь прнблисжн юс рсглевне задачи. Степень; ! зсчносгц зависит от отражагсльной спосабисюи тел.
4(см меиыле оджкж- гф тельная способность. юм бог!им ючиым будет реп!ение. Действительно, ',6 в юспюм случа ° абсолютно черных изпсрмнчщких тел Е (М ) — бо ',! Е Ох —. сопзД тогда из (! 7А Ц вьп «ает, глз ()г,= ОДР(мил,)66,=()юры, )Тзл (г,ие 6Улсм иметь фоРмулУ ()...= ~й.йы. которая соопаджт с (17.33) при замене () г иа ()..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
