Серая среда.

Серая среда – условное понятие – равномерно поглощающая среда , где : взято среднее значение.

Исследуем влияние различных параметров на поглощательную способность слоя толщины( в формуле 3.2. ) газа.

Для этого используем гипотезу Бэра:

поглощательная способность газа при данной температуре определяется количеством молекул газа на пути луча.

Согласно этой гипотезе поглощательная способность “ ” в одинаковой мере чувствительна к парциальному давлениюкомпонента газа и к длине пути луча, т.е. зависит от произведения. Это справедливо для монохроматического излучения ( фиксированный интервал) и для малых концентрацийизлучающего компонента газа.

Отсюда следует объединённый закон Бугера – Бэра:

( 3.4. )

или

, ( 3.4.^а )

т.к. ~.

Для паров Н₂О закон усложняется :

.

Рассмотрим подробнее этот раздел.

Излучение газов.

Газовое тепловое излучение рассматривается как излучение несветящегося пламени. Основной особенностью излучения этого пламени является селективность , т.е. способность испускать и поглощать энергию лишь в определённых полосах спектра длиныволны.

Одно – и двухатомные газы практически прозрачны – не излучают и не испускают.

Излучают трёхатомные газы и более сложные соединения.

В продуктах сгорания топлива - это СО₂, и Н₂О (иногдаSО₂).

Для СО₂, и Н₂О существуют 3 полосы спектра, где имеет место поглощение и излучение.

Б

- Тепловая мощность излучения

алансовая характеристика излучения поглощающих газов.

Схема селективности поглощения.

полосы спектра

Табл.: 3 полосы спектра поглощения и излучения

газ	СО2	Н2О
	3,02 - 2,36	3,24 - 2,24
	4,8 - 4,01	8,5 - 4,8
	16,5 - 12,5	12 - 25

Газ рассматриваем как серую среду и вводим понятие степени чернотыгаза - вместо, т.е.- это интегральная поглощательная способность .

используется в формуле (3.10.) :

При температуре газа

При температуре стенки

На рисунках представлены графики для расчёта ив зависимости оти.

Рис. 3.2. , 3.3.Схемы расчёта

Рис. 3.2. Степень черноты углекислоты.

Рис. 3.3. Степень черноты водяных паров.

Для расчёта вводится поправка( на отклонение от закона Бугера – Бэра ) зависящую от( см. ( 3.4^а ) ).

( 3.5. )

Из графика

( рис. 3.3. )

Сама поправка находится как функция, которую можно определить по графику ( из рис. 3.4. ).

Рис. 3.4.