|
Различные газы обладают различной способностью испускать и поглощать лучистую энергию, но их излучение имеет ряд особенностей:
1. Одно- и двухатомные газы (N2, О2, Н2) неспособны к излучению и поглощению лучистой энергии; практически эти газы для тепловых лучей прозрачны -диатермичны.
2. Значительной излучательной и поглощательной способностью обладают лишь многоатомные газы, такие, как углекислый газ (С02), водяной пар (Н20), сернистый ангидрид (S02), аммиак (МН3) и другие.
3. В них излучение и поглощение всегда протекает в объеме. (в то время, как твердые тела излучают и поглощают энергию поверхностным слоем)
4. Они излучают (и поглощают) энергию лишь в определенных интервалах длин волн ∆λ (в то время, как твердые тела излучают и поглощают энергию всех длин волн от λ=0 до λ= )
Для теплотехнических расчетов наибольший интерес представляют углекислый газ и водяной пар, которые образуются при горении топлива. Многоатомные газы, в отличие от излучения и поглощения черного и серого тел, не имеют сплошного спектра излучения.
Для технических расчетов (тепловой расчет парового котла и др.) основной интерес представляет величина степени черноты газового объема а, которая для углекислого газа и водяного пара может быть найдена в зависимости от температуры газа и величины Р l, (где Р-давление газа, l -толщина слоя газа) по специальным номограммам.
Необходимо иметь в виду, что если излучающий газ окружен твердыми стенками, температура которых отлична от температуры газа, то между газом и стенками происходит процесс теплообмена, который складывается из лучистого и конвективного теплообмена, называемого сложным теплообменом.
Тогда поток тепла будет равен сумме лучистого Qли конвективного QK потока тепла
Q = Qл + Qк.
Таблица 2.4.2. Ориентировочные значения коэффициентов излучения для некоторых групп физических тел (материалов)
|
Наименование (вид) материала
|
Значение С, Вт/(м2 ·К4)
|
|
Металлы полированные и хромированные
|
0,1-0,3
|
|
Металлы шероховатые окисленные
|
1,1-5,1
|
|
Кирпич, бетон, штукатурка, клеевая краска, побелка
|
5,0-5,6
|
|
Масляные краски, лаки
|
5,2-5,6
|
|
Дерево строганое
|
4,5-5,1
|
|
Стекло
|
5,2-5,4
|
|
Поверхность воды
|
5,4-5,5
|
|
.png)