一级辅导:传热的基本方式(三)
5.影响材料吸收率、反射率、透过率的因素
材料的吸收率、反射率、透过率与外界辐射的波长、材料的颜色、性质、光洁度有关。
注意,材料表面对外界辐射的反射、吸收和透射能力与外界辐射的波长密切相关。根据基尔霍夫定律,在给定的表面温度下,表面的发射率(黑度)在数值上等于表面对来自相同温度的投射辐射的吸收系数。
物体对不同波长的外界辐射有不同的反射能力,对短波辐射和颜色起主导作用;但对于长波辐射,材料性质(导体或非导体)起主导作用。比如在阳光下,黑色物体的反射能力与白色物体的反射能力差别很大,白色物体的反射能力强;而室内,黑白面的反射能力差别不大。
在室温下,一般材料对辐射的吸收系数可以取其黑度值。对于来自太阳的辐射,材料的吸收系数不等于物体表面的黑度。
玻璃作为常见的建筑材料,是一种选择性的辐射体,其透过率与外界辐射的波长密切相关。容易传输短波而不传输长波,这就是玻璃建筑有温室效应的原因。
6。辐射热交换
两个表面之间的辐射热交换量主要与表面温度、表面发射和吸收辐射的能力、表面的几何尺寸和相对位置有关。
在忽略两个表面之间的多次反射,只考虑第一次吸收的前提下,任意两个表面的辐射换热通式为:
Q1-2—辐射换热热流,w/㎡;
θ1——表面1的温度,k;
θ2——表面2的温度,k;
αr-辐射传热系数,w/(㎡ k)。
辐射传热系数αr取决于表面的温度、表面发射和吸收辐射的能力、几何尺寸和表面的相对位置。
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