第二章 热量传输10.ppt

* * * 第十讲: 一、本课的基本要求： 1. 掌握气体辐射的特点，正确理解气体的吸收定律。 2. 能够正确使用霍脱尔线图求出气体的黑度、气体的吸收率。 3. 能够理解综合换热并知道综合换热量的计算步骤。 第二章 热 量 传 输 气体与固体间的辐射换热 二、本课的重点、难点： 1. 本课的重点是学会正确使用霍脱尔线图。 2. 本课的难点是计算气体的黑度及气体的吸收率。 第二章 热 量 传 输 2.4.4 气体与固体间的辐射换热 1. 气体辐射的特点： （1）选择性 （2）容积内辐射 （3）r=0 2. 气体的吸收定律 I?s=I?0 e?Ks 单色辐射强度穿过气层时，是按指数规律衰减的。 第二章 热 量 传 输 3. 气体的黑度 气体的黑度通常通过实验线图查阅，其中以霍脱尔线图应用最广。 第二章 热 量 传 输 ??co=f1(Tg，pco ? s) ?co=Cco ? ??co ??h o =f2(Tg，ph o ? s) ?h o=Ch o ? ??h o 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 考虑到冶金炉中的主要辐射气体是二氧化碳及水蒸气，其他三原子及多原子气体含量甚微可忽略不记，所以可认为气体的黑度: 式中的??是考虑到CO2与H2O的光带有部分重叠的修正值。??数值可由图2-4-32查出。 第二章 热 量 传 输 ?g= ?co +?h o??? 2 2 注意： 气体在不同形状容器内辐射时，射线对某处的距离即所经过的行程长短并不一样，因此在计算时要采用平均射线行程s。s的公式为： s=C ? 4V/A C——系数，0.85~0.95，一般取0.9 第二章 热 量 传 输 值得注意的是：气体的吸收率与黑度并不相等，因为气体不是灰体，而且在与固体表面进行热交换时，气体温度可能与壁面温度不相等。对含有二氧化碳及水蒸气的烟气中，气体的吸收率ag可按如下公式计算： ag = aco + ah o 2 2 4. 气体与器壁间的辐射换热 第二章 热 量 传 输 2.4.5 对流与辐射共同存在时的热量传输 工程上实际的热量传输过程常包括两种或两种以上的传输方式，称为综合换热。总换热量等于对流与辐射换热量之和。 Q=Qc+ Qr Qc——对流换热量 Qr——辐射换热量 第二章 热 量 传 输 * *