Именно излучением тепло солнца через космическое пространство передается земле.
Этим же способом передается тепло в топке и в известной степени также в газоходах котла.
Установлено, что тепло излучают не только нагретые твердые тела, но и газы. Поэтому при определении количества тепла, передаваемого в газоходах котла, необходимо учитывать не только теплоотдачу соприкосновением, но и теплоотдачу излучением от газов к стенкам нагревательных поверхностей котлоагрегата.
Распространение тепловых лучей происходит по тем же законам, что и распространение световых лучей.
Тепло излучением передается значительно интенсивнее, чем теплопроводностью и соприкосновением, а количество передаваемого тепла зависит от разности температур между телом, изучающим тепло, и телом, поглощающим тепло.
Согласно закону Стефана-Больцмана энергия излучения пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры
,
где Ео – количество энергии, излучаемое 1 м2 нагретого тела, ккал/(м×ч) или Вт/м2;
со – коэффициент излучения абсолютно черного тела, равный 5,67 Вт/(м2×К4) или 4,96 ккал/(м2×ч×К4);
Т – абсолютная температура поверхности тела, равная Т = tст + 273К.
Яркое пламя или раскаленные тела излучают тепло настолько сильно, что это чувствует человек, находящийся даже на значительном расстоянии.
Количество тепла, передаваемое излучением в единицу времени на 1 м2 поверхности нагрева от тела, имеющего температуру t1 или Т1 = (t1 + 273) оК, к телу, имеющему t2 или Т2 = (t2 + 273) оК, определяется выражением, ккал/(м2×ч):
Q = 4,9с
,
где с – коэффициент, учитывающий свойства тел, между которыми происходит передача тепла, а также условия теплопередачи и определяемый по специальным графикам и формулам.
Из формулы видно, что количество тепла пропорционально разности четвертых степеней абсолютных температур тел, между которыми происходит передача тепла, а не разности первых степеней, как это происходит при передаче тепла соприкосновением или теплопроводностью.
Контрольные вопросы для самопроверки
1. В чем заключаются особенности лучистого теплообмена?
2. Назовите виды теплообмена.
3. Что понимается под передачей тепла теплопроводностью?
4. Каков физический смысл коэффициента теплопроводности; какова размерность этого коэффициента?
5. Что понимается под передачей тепла конвекцией?
6. В чем заключается принципиальная разница между передачей тепла теплопроводностью и конвекцией?
7. Как формулируется закон Фурье?
8. В чем заключается сущность передачи тепла соприкосновением?
9. Что называется процессом теплоотдачи и процессом теплопередачи? Каков физический смысл коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи?
10. В чем заключается сущность закона Стефана-Больцмана?
3. ТОПЛИВО И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
3.1. Общие сведения о топливе
Инженеру-теплоэнергетику необходимо иметь хотя бы общее представление о мировых запасах топлива.
По определению Д. И. Менделеева "Топливом называется горючее вещество, умышленно сжигаемое для получения тепла". Современные определения топлива более развернуты.
Например, Г.Ф. Кнорре указывал, что "Топливом может считаться любое горючее, характеризуемое следующими тремя основными признаками:
1) достаточно значительным удельным тепловыделением на единицу массы, а еще лучше – на единицу объема;
2) достаточной активностью к вступлению в процесс горения в воздухе;
3) достаточной распространенностью и доступностью для массового применения".
В зависимости от физического состояния топливо подразделяют на твердое, жидкое и газообразное.
К твердому топливу относят: антрацит, каменный и бурый уголь, торф, дрова, сланцы, отходы лесопильных заводов и деревоотделочных цехов, а также растительные отходы сельскохозяйственного производства – солому, костру, лузгу и др.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.