5. Рассмотрите лучистый теплообмен между двумя близко расположенными плоскими поверхностями в условиях стационарности процесса.

C_п - приведённый коэффициент излучения.

ε_п - приведённая степень черноты.

6. Какие особенности имеет излучение газов?

Одноатомные и двухатомные газы считаются прозрачными для тепловых волн. Трёхатомные и многоатомные газы обладают значительно большей излучающей способностью.

Спектр излучения этих газов, в отличие от излучения серых тел, имеет избирательный характер.

Они поглощают и излучают энергию только в определённых интервалах длин волн, различных для разных газов. Излучение и поглощение энергии в газах происходит по всему объёму, излучаемая энергия зависит от толщины газового слоя и концентрации излучающих молекул (от парциального давления p_i)

18. Теплопередача.

1. В чем состоит сущность явления теплопередачи? Какие законы используются при расчете процесса теплопередачи? Приведите примеры теплопередачи из области двc.

Теплопередача - перенос теплоты от одной среды к другой через разделяющую их стенку.

При расчёте процесса теплопередачи используются законы Фурье и Ньютона:

q=-λ q= α

В ДВС процесс теплопередачи происходит через стенку цилиндра двигателя от сгорающей рабочей смеси охлаждающей жидкости и воздуха.

Теплота передаётся теплоотдачей и теплопроводностью.

2. Рассмотрите теплопередачу через плоскую однослойную и многослойную стенки при условиях одномерности и стационарности процесса переноса теплоты.

3. Что называется коэффициентом теплопередачи? Приведите выражение для коэффициента теплопередачи и его размерность. Что понимается под термическим сопротивлением теплопередаче? Приведите выражение для его определения и размерность.

Коэффициент теплопередачи k, Вт/м²*К - величина, обратная термическому сопротивлению теплопередаче.

Термическое сопротивление теплопередаче R, м²*К/Вт - сумма внутреннего термического сопротивления стенки и внешних термических сопротивлений на границах стенки.

α₁ , α₂ , Вт/м²*К - коэффициенты теплоотдачи, n - число слоёв стенки, δ, м - толщина i-го слоя стенки, λ_i ,Вт/м*К - коэффициент теплопроводности i-го слоя стенки.

4. Рассмотрите теплопередачу через цилиндрическую однослойную и многослойную стенки при условиях стационарности и бесконечной длины стенки.

5. Объясните существование целесообразной толщины теплоизолирующего слоя на цилиндрических трубах. Как интенсифицировать теплопередачу при условии α₁>>α₂

При увеличении d_из увеличивается сопротивление слоя изоляции , но уменьшается сопротивление теплоотдачи .

Определим критический диаметр изоляции, при котором R=R_min ,а Q=Q_max , приравняв производную dR/d(d_из) к нулю:

При заданных d₂ и α₂ изоляция будет эффективной при условии d_{из кр} ≤ d₂₁ , то есть

λ_из ≤ d₂α₂/2

Чтобы интенсифицировать передачу, надо уменьшить термическое сопротивление