intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Nhiệt động lực học và truyền nhiệt: Chương 10 - TS. Nguyễn Văn Hạp

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST
Báo xấu
6
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Nhiệt động lực học và truyền nhiệt: Chương 10 - Trao đổi nhiệt bức xạ, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Khái niệm cơ bản về bức xạ nhiệt; Các định luật bức xạ nhiệt; Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nhiệt động lực học và truyền nhiệt: Chương 10 - TS. Nguyễn Văn Hạp

  1. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.1 Khái niệm cơ bản về bức xạ nhiệt 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  2. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.1 Khái niệm cơ bản về bức xạ nhiệt Quá trình trao đổi nhiệt xảy ra giữa các vật có nhiệt độ khác nhau và lớn hơn 0K. Năng lượng bức xạ truyền trong không gian dưới dạng sóng điện từ,   0   CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  3. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.1 Khái niệm cơ bản về bức xạ nhiệt A 0  A 1 R 0  R 1 GR D 0  D 1 A R  D 1 GA GD Nếu A= 1 vật đen tuyệt đối (VD vật có bề mặt sơn đen A ~1 ) R = 1 vật trắng tuyệt đối. (VD không khí xạch) D = 1 vật trong tuyệt đối D = 0  Vật đục A+R=1 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  4. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt ĐL Stefan-Boltzmann: Vật đen tuyệt đối (blackbody) - Là vật hấp thụ và phát ra hoàn toàn bức xạ - Năng lượng bức xạ phát ra từ 1 vật đen tuyệt đối (Định luật Stefan-Boltzmann) 4  T  E o  Co    100  C o  5,67 W m 2  K 4 goïi laø heä soá böùc xaï cuûa vaät ñen tuyeät ñoái. Ñoái vôùi vaät xaùm phöông trình coù daïng: 4  T  E  C   100  C là hệ số bức xạ của vật xám, nó thay đổi tùy theo bản chất trạng thái bề mặt và nhiệt độ của vật nghiên cứu. Giá trị của C nằm trong khoảng 0  C  Co CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  5. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt Độ đen (emissivity) 4  T  C  E  100  C    Eo  T  4 Co Co    100   =1 vật đen tuyệt đối 
  6. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt Độ đen (emissivity) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  7. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt Định luật Kirchhoff Ñònh luaät Kirchhoff thieát laäp quan heä giöõa khaû naêng böùc xaï cuûa vaät vôùi heä soá haáp thuï A. Xét 2 tấm phẳng đặt song song, tấm 1 là vật đen tuyệt đối, tấm 2 là vật xám. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  8. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt Định luật Kirchhoff Đònh luaät Kirchhoff coù theå phaùt bieåu: “Trong ñieàu kieän caân baèng nhieät ñoäng, tyû soá giöõa khaû naêng böùc xaï vaø heä soá haáp thu cuûa vaät xaùm ñeàu baèng nhau vaø baèng khaû naêng böùc xaï cuûa vaät ñen tuyeät ñoái E0” 4  T  C  E E  100     A  E o  f T Eo   T  4 A Co    100  Ở điều kiện cân bằng nhiệt, đối với các vật xám A = ε CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  9. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.2 Các định luật bức xạ nhiệt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  10. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt Hai tấm phẳng song song Năng lượng trao đổi nhiệt BX giữa hai tấm: Q12 = Q1hd – Q2hd Vì F1 = F2: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  11. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt Thay vào ta được: Stefan – Boltzmann Kirchhoff: A = ε CuuDuongThanCong.com Q12 = Fq12 https://fb.com/tailieudientucntt
  12. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt Tác dụng của màng chắn  T1  4  T2  4  C0        100   100    q12c  n Or  2   n  1 1 1 1 1 i 1  ci 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  13. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt Hai vật bọc nhau E1  E 2 Q12  1 1 1      1 1F1 F2   2   T  4  T  4  Q 12   1 F1C o  1    2     1 F1 E 1  E 2    100    100    FE1  E2  Q12   1 1  1 1  2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  14. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 10.3 Trao đổi nhiệt bức xạ giữa các vật rắn trong môi trường trong suốt Màng chắn bọc nhau E1  E2 Q12c  1 n 1 n 1  1  1 1      1    1 1 F1 i 1  ci Fci i 1 Fci   ci  F2   2      CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  15. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) VD: 2 tấm phẳng song song, t1=300oC, t2 = 500C, 1= 2=0,85, Xác định mật độ dòng nhiệt, q12? q12=4060,9W/m2 VD2: q12=3625W/m2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  16. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 806 W/m 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  17. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) a/ q12c = ? tc = ? b/ c=0,1;q12c=? c =0,05 T1=800K, T2=500K  T1  4  T2  4   T1  4  T2  4  C 0      C 0        100   100       100   100    q12c  n 1 2 1  n  1 1 1 1  2    2 1 i 1  ci 2 1 c 2 q12c  q1c  q 2c  146 w / m 2  Tc   T1  q1c  1 1  4 4         1  100   100  C0  1  c    = 0,8 = 0,8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  18. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) 1=1 T1=00F q  39752 W / m2 2=0,5 T2=15000F q '  3058 W / m2 a/ q=? b/c=0,08  q’  tc  633  C 0 tc=? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  19. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) The rate of heat loss from a person by radiation in a large room whose walls are maintained at a uniform temperature is to be determined for two cases. Assumptions 1 Steady operating conditions exist 2 The surfaces are opaque, diffuse, and gray. 3 Convection heat transfer is not considered. Analysis (a) The rate of heat loss from that person to the walls at a large room which are at a temperature of 300 K is  Q12   1 A1C0 10 8 (T1  T2 ) 4 4  26.9 W ROOM T2 (b) When the walls are at a temperature of 280 K, T1 = 30C 1 = 0.85 A = 1.7 m2 Qrad  Q12   1 A1C0 10 8 (T1  T2 ) 4 4  187 W CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  20. TS Nguyễn Văn Hạp – BM CN Nhiệt Lanh – ĐH Bách Khoa Tp.HCM LOGO Chapter 10: Trao đổi nhiệt bức xạ (Heat radiation) Two very large plates are maintained at uniform temperatures. The number of thin aluminum sheets that will reduce the net rate of radiation heat transfer between the two plates to one-fifth is to be determined. Assumptions 1 Steady operating conditions exist 2 The surfaces are opaque, diffuse, and gray. 3 Convection heat transfer is not considered. Analysis The net rate of radiation heat transfer between the plates in the case of no shield is C0 10 8 (T1  T2 ) 4 4  Q12,no shield  1 1     1     1 2   3720 W/m 2 The number of sheets that need to be inserted in order to reduce the net rate of heat transfer between the two plates to one-fifth can be determined from C0 10 8 (T1  T2 ) 4 4  1 Q12,shields   Q12, Noshield 1 1   1 1  5    1  N shield       1    1 2   3,1  3, 2  N shield 3 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2