Значение температуры на поверхности котла составляет t1=+157ºC, в то время как температура окружающей среды равна
Значение температуры на поверхности котла составляет t1=+157ºC, в то время как температура окружающей среды равна t2=-13ºC. Значение результирующей энергии, которую поверхность котла теряет через теплообмен с окружающей средой в единицу времени, составляет 1.47 кВт. Площадь поверхности котла равна 2.5 м2. Необходимо определить коэффициент поглощения (поглощательную поверхность котла а).
10.12.2023 18:48
Объяснение:
Коэффициент поглощения (α) - это характеристика поверхности материала, показывающая, какую долю падающего на поверхность излучения она поглощает. Теплообмен между котлом и окружающей средой происходит через излучение. Задача заключается в определении коэффициента поглощения (α) по известным данным.
Для решения задачи нам необходимо использовать формулу потока тепла, которая выглядит следующим образом:
Q = α * σ * A * (t1^4 - t2^4),
где Q - поток тепла, α - коэффициент поглощения, σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 * 10^(-8) Вт / (м^2 * К^4)), A - площадь поверхности, t1 - температура поверхности, t2 - температура окружающей среды.
Из задачи мы уже знаем значения t1, t2 и Q, а также площадь A. Мы можем записать уравнение следующим образом:
1.47 = α * (5.67 * 10^(-8)) * 2.5 * ((157+273)^4 - (-13+273)^4).
Пример использования:
В данной задаче мы можем использовать полученное уравнение для определения значения коэффициента поглощения (α).
Совет:
Для лучшего понимания материала, связанного с теплообменом и коэффициентом поглощения, рекомендуется ознакомиться с основными принципами теплового излучения и формулами, используемыми для его расчета.
Упражнение:
В поверхность котла падает излучение мощностью 100 Вт/м^2. Площадь поверхности равна 4 м^2, а температура поверхности и окружающей среды составляют 200ºC и 20ºC соответственно. Найдите значение потока тепла через теплообмен с окружающей средой.