1、简答题1：,第六节 辐射换热,简答题2：,第六节 辐射换热,目前，开发出的涂层材料的吸收比与发射率之比高达810。,例1： 秋天的夜晚，天空晴朗，室外空气温度为2 C，太空背景辐射温度约为3 K。有一块钢板面向太空，下面绝热。如果板面和空气之间对流换热的表面传热系数为10 W/(m2K)，试计算钢板达到稳态时的温度。 解：假定钢板的黑度为1，稳态时温度为t。单位面积钢板和空气的对流换热量：单位面积钢板和太空的辐射换热量：达到稳态时，q1=q2计算得 t = -20.9C,第六节 辐射换热,例2： 在晴朗的夜晚，天空的有效辐射温度可取为-70 C。假定无风且空气与聚集在草上的露水间的对流表面传热
2、系数为28 W/(m2K)。试计算为防止产生霜冻，空气必须有的最低温度。计算时略去露水的蒸发作用，且草与地面间无导热，取水的发射率为1.0。 解：为避免霜冻，必须满足露水温度T10(273K)。经计算可得 T空气 =280.8K=7.8C,第六节 辐射换热,例3 ：有两块平行放置的大平板，板间距远小于板的长度和宽度，温度分别为400 C和50 C，表面发射率均为0.8，试计算两块平板间单位面积的辐射换热量。解：根据题意，A1=A2=A，X1,2=X2,1=1.0,第六节 辐射换热,例4：如果在上题中的两块平板之间放一块表面发射率均为0.1的遮热板3，而两块平板的温度维持不变，试计算加遮热板后这
3、两块平板之间的辐射换热量。 解：加入遮热板后，有4个表面热阻和2个空间热阻组成。 单位面积的辐射热阻：空间辐射热阻：总热阻：辐射换热量：,，,第六节 辐射换热,例5：在四周墙壁温度为38的房间内，有一长6m、直径为12.5cm的水平管道，管道的外壁温度为150。房间内的空气温度为20，压力为1atm。若管道外壁表面的发射率1=0.7，试计算该管道的总散热损失？解：依题意：L=6m d=12.5cm=0.125mT1=Tw=150=423K T2=Ts=38=311KTf =20=293K( p=1atm） A1=dL=2.356m2,复合换热=对流换热+辐射换热,复合换热,（combined
4、convection and radiation heat transfer） 最常见：固体壁面与气体间的对流传热问题 对流换热和辐射换热往往是同时存在的 例：室内的供暖管线、暖气片的散热、室外热力管线的散热、人体表面的散热等。,第六节 辐射换热,复合换热中，两种热量传递方式是并联的关系,式中，hr习惯上称为辐射换热系数。,第六节 辐射换热,辐射换热系数的计算式,r根据固体表面及所处环境的特点进行计算。,当作为非凹表面的固体壁面位于温度为Ts的大封闭空腔内时， 如房间内的热水管线等,若环境辐射温度Ts未知，在相差不大的情形下，可近似取：TsTf 。,第六节 辐射换热,是否考虑辐射换热，应根据具体情况而定： 若流体是液体，通常认为液体是辐射不透明体，这时hr0； 若气体与壁面间进行受迫对流传热，且换热温差不是很大，可忽略辐射，即hhc； 若气体和壁面间进行自然对流换热，或换热温差很大，必须考虑辐射换热。,第六节 辐射换热,
