ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
120
какая доля
ϕ
лучистого потока, уходящего с поверхности
F
1
, попадает на
поверхность
F
2
(рис. 6.17).
Рис. 6.17. Схема лучистого теплообмена между двумя
произвольно расположенными поверхностями
В соответствии с законом Ламберта лучистый поток, попадающий с первой
поверхности на вторую, определяется как
.
cos
cos
1 2
2 1 2
1
2
1
1
21
∫ ∫
−
−
−
=
F F
dF dF
l
E
Q
β
β
π
(6.48)
Деля это выражение на полусферический поток с поверхности
F
1
(1-
Е
1
),
получаем часть его, которая попадает на поверхность
F
2
. Эта часть называется
средним угловым коэффициентом поверхности
F
1
на поверхность
F
2
.
cos
cos ) (
1 2
2 1 2
1
1 2
1
1
21
21
∫ ∫
−
−
−
−
=
=
F F
dF dF
l
FQQ
β
β
π
ϕ
(6.49)
Таким же образом можно определить коэффициент
ϕ
2-1
.
.
cos
cos ) (
1 2
2 1 2
1
1 2
1
2
12
∫ ∫
−
−
−
=
F F
dF dF
l
F
β
β
π
ϕ
(6.50)
Общая формула для определения количества тепла, передаваемого с
поверхности 1 на поверхность 2, будет равна
(
) (
)
,
100
100
21
4
2
4
1 0
21
τ
ϕ
ε
p
пр
F
T
TС Q
−
−
−
=
(6.51)
где
Q
1-2
– общее количество тепла, переданное излучением с первой
поверхности на вторую, кДж;
ε
пр
– приведенная степень черноты или
приведенный коэффициент поглощения,
ε
пр
=
С
пр
/
С
0
;
ϕ
1-2
– угловой
коэффициент передачи тепла излучением с первой поверхности на вторую;
F
р
– условная расчетная поверхность теплообмена. Обычно она равна
поверхности
F
1
или
F
2
, но может иногда определяться из выражения
(6.49) вместе с
ϕ
1-2
.
Вычисление угловых коэффициентов для многих практических задач
представляет большие математические трудности. Рассмотрим наиболее
простые случаи.
Для двух параллельных поверхностей
