При расчете радиационного теплообмена между воздухом и стенами, что использовать для коэффициента излучения воздуха?

Например, допустим, я нагрел немного воздуха, я проталкиваю его через туннель с холодными черными стенами. Будет ли воздух излучать тепло на стены или стены будут излучать тепло в воздух?

Я понимаю, что стена будет как излучать, так и поглощать излучение, так как у нее есть коэффициент излучения, площадь и температура. Но я не уверен, как аппроксимировать излучательную способность воздуха.

Например, если бы я хотел рассчитать излучение воздуха следующим образом

Вопрос р а г "=" о ϵ А Т 4

где ϵ коэффициент излучения, о постоянная Стефана-Больцмана, А это зона излучения и Т это температура, что бы я использовал в качестве коэффициента излучения для воздуха?

Что ж, они оба излучают, и через некоторое время придут в тепловое равновесие. Хотя в вашем примере теплопроводность и конвекция, вероятно, будут лучшими средствами теплопередачи.
Да, я понимаю, что стена будет излучать, так как у нее есть коэффициент излучения, площадь и температура. Но я не был уверен, как аппроксимировать коэффициент излучения воздуха, например, если бы я хотел рассчитать излучение воздуха следующим образом > Q_rad = E stef A*T^4, где E — коэффициент излучения, stef — постоянная Стефана Больцмана, a – площадь излучения, T – температура. Что бы я использовал в качестве коэффициента излучения?
Для целей планетарного энергетического баланса атмосфера Земли, рассматриваемая как один слой, имеет эффективную излучательную способность ~ 0,8.
@JonCuster, чтобы назначить коэффициент излучения в тепловом инфракрасном диапазоне, вам нужен слой воздуха настолько толстый (и влажный), что он может поглощать и переизлучать фотоны несколько раз, то есть непрозрачный, по крайней мере, для некоторых длин волн, связанных с к Б Т . Для этого вопроса шкала длин короткая, поэтому вы, вероятно, не можете использовать эти предположения, поэтому концепция коэффициента излучения, вероятно, не будет применяться.
@OliverLines Я изменил ваш заголовок и вернул ваш комментарий в ваш вопрос. Посмотрите, чтобы убедиться, что вам это удобно, и не стесняйтесь редактировать дальше.
@uhoh - возможно, мы здесь лукавим, но, поскольку воздушная масса будет излучать (и поглощать) излучение, было бы неправильно также присваивать коэффициент излучения, равный нулю. Я был осторожен в своем втором комментарии, чтобы использовать «эффективную» излучательную способность ...
@uhoh Я доволен тем, как вы это отредактировали, спасибо.

Ответы (1)

В привычных условиях (SATP и около того) нормально предположить, что газы не участвуют в переносе энергии излучением. При более высоких температурах (например, при горении) есть некоторое излучение, но опять же нормально предположить, что оно незначительно, если только пламя не содержит сажи (частицы сажи являются гораздо более эффективными излучателями, чем газы). Как было указано в комментариях, конвекционная теплопередача между газом и стенками гораздо более значительна, чем излучение, если предположить, что ваша система не является экзотической в ​​каком-то смысле (то есть не астрономически велика, не феноменально велика). горячий, не бесконечно изолирующий...).

По сути: в этой ситуации не следует использовать коэффициент излучения, потому что наиболее подходящей моделью является Вопрос рад "=" 0 .

При расчете радиационного теплообмена между воздухом и стенами, что использовать для коэффициента излучения воздуха?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v