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已知:如定义空间任意两个表面1、2间的辐射换热量为:表面1的自身辐射最终为表面2所吸收的值减去表面2的自身辐射最终被表面1所吸收的值(包括直接辐射的吸收及经历各次反射后的吸收)。两表面在垂直于纸面的方向上为无限长,表面1、2的T1、T2以及ε1、ε2为已知,表面3为0K下的黑体。
求:导出如图所示的表面1、2(平、凸表面)间的辐射换热计算式。
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已知:一种测定高温下固体材料导热系数的示意性装置如图所示,厚为δ的方形试件(边长为b)被置于一大加热炉的炉底,其侧边绝热良好,顶面受高温炉的辐射加热,底面被温度为Tc的冷却水冷却,且冷却水与地面间的换热相当强烈。试件顶面的发射率为ε,表面温度Ts用光学高温测定。炉壁温度均匀,且为Tw。测定在稳态下进行。
求:(1)导出试件平均导热系数计算式(设导热系数与温度呈线性关系);(2)对于Tw=1400k、Ts=1000k、Tc=300k,εs=0.85,δ=0.015m的情形,计算导热系数的值。
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已知:煤粉炉炉膛中的水冷壁管常因其表面结渣儿使传热过程受到消弱。为估计结渣、结灰的影响采用以下简化的模型:外径为d1=50mm的水冷壁管内部发生流动沸腾过程,饱和水温为600k。管外受T∞=1500K的烟气对流换热,h=100w/(m2.k)。火焰对水冷壁管的辐射可以等效的看成为来自T∞=1500K的大空间的辐射。水冷壁管发射率εr=0.8。(1)管外干净无灰渣;(2)管外结了一层均匀灰渣,厚δ=5mm,其导热系数为1w/(m.k),灰渣表面发射率εd=0.9,其余条件不变。
求:上表面两种情况下单位管子上水冷壁管从炉膛得到的热量。
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