Излучение в полостях и каналах

Средняя температура стенки канала, в котором находится газ, рассчитывается по уравнению:

Где - температура газа у входа в канал;

- температура газа у выхода из канала.

Часто длина пути луча для газовых объемов рассчитывается по уравнению:

Часто для пучков труб, омываемых излучающими газами, длина пути луча рассчитывается по формуле:

19. Расчет теплообмена излучением между излучающим газом и стенкой

Тг – температура газа; Тс- температура стенки ;

Fc- площадь поверхности стенки;

εг- предельный коэффициент теплового излучения газа.

Более простой и надежный метод разработан Альфредом Шаком, который предлагает следующие уравнения, определяющие излучение газов в среду с температурой 0К. В этих формулах р – парциальное давление газа, бар.

Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача

Шак А. Промышленная теплопередача

Излучательная способность газов не подчиняется закону Стефана – Больцмана:

излучательная способность водяных паров пропорциональна Т³,

излучательная способность углекислого газа – Т^3,5.

Следовательно, интенсивность излучения газов с ростом температуры уменьшается.

β – поправочный коэффициент, учитывающий более сильное влияние парциального давления по сравнению с влиянием толщины слоя газа.

- поправка на переизлучение газа и пара при совпадении частот в спектре.

Точнее – пользуясь номограммами.

20.Теплообменные аппараты. Классификация.

Теплообменными аппаратами, или теплообменниками называются устройства, предназначенные для передачи тепла от более нагретой жидкости – горячего теплоносителя – к менее нагретому – холодному теплоносителю.

По способу передачи теплоты различают смесительные и поверхностные теплообменники.

В смесительных теплообменниках теплообмен осуществляется путем непосредственного контакта и смешения горячего и холодного теплоносителей. Наиболее простыми и компактными являются смесительные теплообменники, в которых смешиваются теплоносители, не требующие дальнейшего разделения: вода смешивается с паром в подогревателе воды; вода из котельной смешивается с водой, возвращающейся от потребителя в радиаторах отопления.

Используются смесительные теплообменники для легко разделяющихся теплоносителей: газ – жидкость, вода – масло, газ – дисперсный твердый материал.

Поверхностные (регенеративные) теплообменные аппараты делятся на регенеративные и рекуперативные. В первых теплота от горячих газов аккумулируется насадкой (металлические шары, листы стали, кирпич), а затем передается нагреваемому газу путем его продувания через горячую насадку (регенеративные воздухоподогреватели, теплообменники для охлаждения запыленных газов).

В рекуперативных аппаратах теплота от горячего теплоносителя передается к холодному через разделяющую их стенку. Наиболее распространены трубчатые теплообменники, в которых один теплоноситель движется в трубах, другой – в межтрубном пространстве (подогреватели, охладители, конденсаторы, испарители).