【PPT】辐射换热(课件).ppt

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1、第12章辐射换热12.1辐射换热的基本概念12.2热辐射的基本定律12.3固体表面间的辐射换热12.4气体辐射与吸收12.1辐射换热的基本概念1．热辐射的特点可见光（0.38-0.76μm）红外线（0.76-600μm）热射线（0.38-40μm）1不需要物质作传热媒介，而是依靠发射电磁波来传递热量。2伴随着能量形式的两次转化3物体T＞0K，进行热辐射热辐射的特点12.1辐射换热的基本概念2．辐射能的吸收、反射与透过吸收率反射率透过率12.1辐射换热的基本概念a=1绝对黑体简称黑体简称白体r=1绝对白体简称透热体d=

2、1绝对透热体一般固体、液体表面辐射d=0a+r=1一般气体容积辐射r=0a+d=112.1辐射换热的基本概念3.黑体模型空腔吸收率0.6小孔面积/空腔内表面积<0.6%小孔吸收率0.99612.1辐射换热的基本概念符号：符号：E4.辐射力辐射力：发射物体每单位表面积、单位时间内向半球空间所发射的全部波长的能量。单色辐射力：若辐射能力仅指某波长λ下波长间隔dλ范围内所发射的能量。单位：W/m2单位：W/m2.μm12.1辐射换热的基本概念方向辐射力：某方向θ的能量EθW/m2.sr12.2热辐射的基本定律1.普朗克定律

3、W/(m2·µm)维恩定律:λmax·T=2897.6µm·K<500~550℃600℃800~850℃1000℃1300℃不发光暗红色鲜红色桔黄色亮白色应用：一定，光学高温计红外温度计12.2热辐射的基本定律2.斯忒藩—玻耳兹曼定律W/m2Cb—黑体辐射系数，5.67，W/(m2·K4)四次方定律全辐射高温计12.2热辐射的基本定律3.灰体辐射单色黑度黑度辐射光谱连续，与黑体相似灰体C—灰体辐射系数，W/(m2·K4)12.2热辐射的基本定律4.基尔霍夫定律吸收率a表示物体相对于黑体的吸收能力黑度ε表示物体相对于黑

4、体的辐射能力热平衡12.2热辐射的基本定律3）,不能吸收的，也不能辐射；不能辐射的，也不能吸收。2）吸收能力强，辐射能力强；1）黑体,吸收能力最大，辐射能力最大；分析：12.2热辐射的基本定律5．朗伯定律—余弦定律沿法线方向（θ1=0°)的辐射力最大沿水平方向（θ1=90°）时辐射力等于零12.2热辐射的基本定律一、本课的基本要求1．掌握热辐射及其特点。2．理解吸收率、反射率、透过率的概念。3．掌握绝对黑体、辐射力、单色辐射力的概念。4．掌握绝对黑体两个基本定律及其应用。5．掌握黑度、灰体的概念，　　说明的问题。6．

5、理解余弦定律的含义。小　结二、本课的重点、难点重点：热辐射及其特点、绝对黑体两个基本定律及其应用。难点：灰体的概念。三、作业习题P23212-10