43. Расчет лучистого теплообмена между газом и ограничивающей его поверхностью.

а ) Газ – среда серая (не зависит от длины волны и направления)

б) Стенка серая

в) Тг>Тст,

Условие рассмотрения: серая среда. Все лучистые характеристики не зависят от длины волны

Тг= соnst, Tст= const

Qр.ст = - Qрез.газа

qог – излучение газа (абс черное)

qо ст – излучение абс черной стенки

4 4. Лучистый теплообмен в замкнутой системе «газ-стенка-материал»

Допущения:

a) =const = const =const

б)Лучистые характеристики газа одинаковы во всех направлениях (Eг, Eм, Eст= const)

в)Плотность излучения прямых и отображенных потоков от материала и кладки одинакова по всем направлениям

г )Рассматриваем только однократные отражения лучистых потоков

1) ;

2)РЕЗУЛЬТ УРАВН ИЗЛУЧ ВНУТР ПОВЕРХ КЛАДКИ . ИЗЛУЧ ГАЗА ПОПАВШЕГО НА МАТЕРИАЛ

3 - изл-е черн кладки, прошед-е через газ и погл-е мат-лом;

Вычисляется по формуле Тимофеева

.

45. Внутренний теплообмен, основные понятия.

Расчет заключается в определении времени нагрева.

Для этого находим значение критерия Bi

Определение времени нагрева термически тонких тел (Bi<0.25):

- для пластины.

коэффициент зависящий от формы. Для пластины – 1, для цилиндра – 2 (d=δ), для шара – 3(d= δ).

Кр – учитывает увеличение скорости нагрева за счет размещения заготовок с зазорами

При значении Bi<0.5 тела называются тонкими с поправкой на массивность

m – коэффициент массивности

граничные условия – характеризуют тепловое состояние точек тела на границе между поверхностью и теплоносителем.

1. I рода – задан закон изменения температуры обогреваемой поверхности:

.Определение времени выдержки.

при ; при ;

2. II рода – задан закон изменения теплового потока на повнрхности нагрева: регулярный нагрев исп. для обеспеч. Макс. скорости нагрева.

3. III рода – задана температура топлоотдающей системы и закон внешнего теплообмена.

46. Нагрев с граничными условиями I рода.

Теплообмен обеспечивает заданный закон изменения температуры обогреваемой поверхности тела.

t_пов = const

Используется в конце процесса нагрева изделий, когда температура поверхности изделия достигла заданного значения, но в сечении наблюдается недопустимо высокий перепад температур.

;

_{Для устранения этого перепада устраивают выдержку изделия в печи при tпов=const.}

- степень выравнивания температур. - нормируется

47. Нагрев изделия с граничными условиями 2го рода.

П римем _{Рассмотрим регулярный нагрев пластин. Тогда температура пластины:}

- сумма беск.ряда Фурье.

>0.2

Пов-ть

Центр

Такой режим используется для нагрева тел большой массивности, когда разность температур регламентирована.

.