Защита от теплового излучения с помощью экранов

Для уменьшения плотности результирующего лучистого потока у' при теплообмене излучением между телами применяют экраны. Обычно экран представляет собой тонкостенный лист между излучающей поверхностью и поверхностью, защищаемой от излучения.

Рассмотрим две бесконечной протяженности плоскопараллельные поверхности температурами Тх и Т2. Между поверхностями параллельно им расположен экран — плоский тонкий лист, термическим сопротивлением которого можно пренебречь (рис. 10.9). При стационарном режиме температура экрана будет постоянной и равной Т.д.

Воспользуемся (10.38). Поверхностная плотность лучистого потока, переданного от первой поверхности на экран,

Поверхностная плотность лучистого потока, переданного от экрана на вторую поверхность,

При установившемся тепловом состоянии

Э. Система плоскопараллельных тел с экраном

Рис. 10Э. Система плоскопараллельных тел с экраном

Рассмотрим частный случай, когда коэффициенты излучения обеих поверхностей одинаковы: С1 = С2 = С, а коэффициент излучения для экрана (на каждой из сторон его) равен Са.

Тогда по (10.39)

т.е.

Следовательно,

и

Если бы экран отсутствовал, то поверхностная плотность лучистого потока определялась бы по формуле

где

Сравнивая (10.49) и (10.50), заключаем:

Итак, в общем случае поверхностная плотность результирующего лучистого потока ц' зависит не только от количества экранов, но и от соотношения между коэффициентами излучающих поверхностей и экрана.

В случае, когда имеем и

Полученные соотношения выясняют роль экрана: включение одного экрана (при С{ = С2= С.,) вызывает уменьшение результирующего лучистого потока в два раза, т.е. с помощью экрана осуществляется защита от излучения.

Формулу (10.51) легко обобщить на п параллельно поставленных экранов:

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >