辽宁科技冶金传输原理.pptx

8.5物体间辐射换热的计算;8.5.1两黑体表面间的辐射换热;3.说明：（1）将上式与电学中欧姆定律相比，两黑体表面间的辐射换热可用简单的等效电路表示：

Q12——热流（电流）;

Eb1-Eb2—辐射势差（电位差）

1/A1φ12——空间热阻（电阻）

空间（辐射）热阻：由于物体之间空间相对位置而引起的辐射热阻，只取决于换热表面间的几何关系。如尺寸量A1,φ12等，与表面辐射特性ε，α无关。

（2）一物体只有部分辐射能投射到另一物体上，可看作是两物体之间存在着辐射热阻。当两物体表面的角系数越小，或表面积越小，则空间热阻越大，换热量越小。;8.5.2两灰体间的辐射换热;2.有效辐射法计算两灰体间辐射换热;·由于灰体有反射性，计算辐射换热量提出以下假设：

灰体表面（即漫射表面）具有均匀的温度，整个表面上辐射反射和吸收具有相同的特性（ε，α均匀）

每个表面上的投射辐射在整个表面上也是均匀的。

两表面形成一封闭空间。;得：;灰体表面网络单元：

表面（辐射）热阻：由于辐射性能低于黑体而引起的辐射热阻。

如表面为黑体，则ε=1，该热阻为0。黑体没有净辐射热流，其有效辐射就是其自身辐射Eb，只有灰体表面会形成表面（辐射）热阻。

3)当换热系统处于热平衡时q=0，则J=Eb，即物体的有效辐射等于同温度下的黑体辐射，与物体表面黑度无关。

总之：灰体与其它物体辐射换热时，首先要克服表面热阻，才可达到节点，而后再克服空间热阻来进行辐射换热。;8.5.3两灰体表面间的辐射换热;（1）;（3）;其中：;2.几种简化形式：;（3）;当;思考题：;例1：有两平行黑体表面，相距很近，它们的温度分别为1000与500，试计算它们的辐射换热量，如果是灰体表面，黑度分别为0.8和0.5，它们间的辐射换热量是多少？

解：1.两黑体表面间：;[例题2]在金属铸型中浇铸平板铝铸件，已知平板铝铸件的长、宽

分别为200mm及300mm，铸件和铸型的表面温度分别为t1=500℃,

t2=327℃。黑度分别为ε1=0.4,ε2=0.8。由于铸件凝固收缩，

铸型受热膨胀，在铸件和铸型之间形成气隙，若气隙中的气体为透

射气体，试求此时铸件和铸型之间的辐射换热量。

解：通常气隙很薄，铸件和铸型间的辐射换热可看成是两个大平

板之间的辐射换热，得整个铸件的两个侧面与金属铸型间的

辐射换热量为

;例3：有两平行钢板，温度各保持为t1=527℃和t2=27℃，黑度为ε1=ε2=0.8，两钢板间的距离比起钢板的宽和高相对很小，试求这两块钢板的自身辐射，有效辐射，净辐射热流，反射辐射，投射辐射和吸收辐射热流。

解：两平行钢板间的辐射换热量为：;自身辐射：;