КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
104
Абсолютно черное тело
– среда, испускающее максимально возможное
тепловое излучение для всех частот при данной температуре.
Серое тело
– объект или среда, поглощающая способность которого не
зависит от длины волны падающего излучения. Серое тело при данной темпе-
ратуре характеризуется непрерывным распределении энергии в спектре абсо-
лютно черного тела при той же температуре.
Диффузное излучение
характери-
зуется интенсивностью, не зависящей от направления.
Перенос тепла теплопроводностью или конвекцией характеризуется век-
тором, который может быть определен в каждой точке среды локальным гради-
ентом температуры. Плотность лучистого потока тепла в произвольном относи-
тельно малом объеме прозрачной среды не зависит от температуры этого объе-
ма, а определяется излучением внешних источников. Поэтому вектор, характе-
ризующий перенос тепла излучением определяется интегрально.
Интеграль-
ный коэффициент теплового излучения
– отношение плотностей потока из-
лучения
E
реального тела и абсолютно черного тела
E
0
или отношение
коэффи-
циентов лучеиспускания
реального тела
c
и абсолютно черного тела с
2 4
0
5,6703 Вт/м К
c
=
⋅
.
Поток излучения, падающий на тело
пад
Q
, в общем случае можно разде-
лить на три части: одна будет поглощаться
погл
Q
, другая отражаться
отр
Q
, а тре-
тья проходить сквозь тело
прох
Q
. Тогда:
отр
прох
погл
пад
пад
пад
;
;
1
Q Q
QA
R
D
Q
Q
Q
A R D
=
=
=
+ + =
,
(15.2)
где
А
– поглощательная способность (коэффициент поглощения);
R
– отража-
тельная способность;
D
– пропускательная способность тела (среды).
Существуют три граничных случая:
1)
А
= 1,
R
= 0 и
D
= 0 – абсолютно черное тело;
2)
А
= 0,
R
= 1 и
D
= 0 – абсолютно белое (зеркальное) тело;
3)
А
= 0,
R
= 0 и
D
= 1 – абсолютно проницаемое (прозрачное) тело.
Излучательные, поглощательные и отражательные характеристики реаль-
ных тел зависят от длины волны излучения, температуры поверхности и на-
правления излучаемого и падающего излучения.