|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы F, F, F\ 1эф.11-[пад.11- (Ill) /1 F Если использовать осредненные по поверхностям характеристики, то баланс лучистого теплообмена поверхности 1 со всеми поверхностями в помещении определится как •б1 = (эф.1-пад.1)1- (1-12) Эффективное излучение поверхности / равно: и поэтому Подставив значение Япадл в уравнение (1.12), можно определить зависимость баланса лучистого теплообмена Лб, от собственного и эффективного излучения поверхности: Однако уравнения (1.15) недостаточно для расчета теплообмена, так как в него входят две неизвестные величины £0,1 и эф,!, чтобы их определить, необходимо иметь еще одно уравнение. Радиационный баланс поверхности может быть вычислен также с помощью ее лучистого теплообмена с остальными поверхностями помещения. Количество лучистого тепла, уходящее от поверхности / к окружающим ее /-ТЫМ поверхностям, равно: эфд 1==эфд2/1Ф1-/- (-1) Количество тепла, падающего на поверхность 1 с окружающих ее /-тых поверхностей, равно: п;дд = 2£зфдF.ф. l (1.17) или, с учетом того, что по закону взаимности лучистых потоков [6] падД1 = 2£зф,.,ф, .. (1.18) 2-912 17 Зависимость Лб от эффективного излучения поверхностей имеет вид: Л, = 2,Ф1 ;(Язф,1-£зф,;). (1.19) Таким образом, радиационный баланс поверхности полностью определяется двумя уравнениями: (1.15) и (1.19). Запись уравнений радиационного баланса относительно потоков тепла Е неудобна в инженерных расчетах. Поэтому для рассмотрения радиационного баланса введем понятие эффективной температуры поверхности Гэф. По аналогии с зависимостью между излучением абсолютно черной поверхности £0,1 и ее температурой Тх зависимость между эффективным излучением поверхности / эф,! и ее эффективной температурой Гэфд представим в виде (1.20) Ч 100 / Уравнения баланса лучистого теплообмена удобно записать относительно разности температур. В этом случае формулу (1.15) перепишем в виде а формулу (1.19) как = Ф1 6эфЛ-эф,/ (эф.1 - -эф,/). (1.22) где Ti - температура поверхности 1; Тэф,1, Tэф,j - эффективные температуры поверхностей соответственно 1 и /; 6 - температурные коэффициенты (1.8), учитывающие переход в уравнениях (1.21) и (1.22) от разности четвертых степеней абсолютных температур к линейной разности температур. При инженерном расчете теплообмена задачу можно упростить, для этого следует пренебречь многократным отражением лучистых потоков от поверхностей. Обычно отраженное излучение ограждений в помещении составляет небольшую величину от падающего потока и заметно меньше собственного излучения. Установлено, что в случае пренебрежения многократным отражением погрешность обычно оказывается меньше 5%, что вполне допустимо в практических расчетах. Приняв такое упрощение, определим радиационный баланс поверхности ) в помещении с учетом теплообмена со всеми поверхностями, пользуясь зависимостью (1.9) с помощью одного уравнения Л, = 2Ф1 - с, 8 (т, ~ т.). (1.23) Под знаком суммы в (1.23) должны быть учтены потоки лучистого теплообмена поверхности 1 со всеми поверхностями в помещении. Для дальнейшего упрощения расчета теплообмена удобно воспользоваться понятием: радиационная температура помещения tn - усредненная температура всех окружающих поверхностей в помещении. Ее определяют относительно поверхности, на которой рассчитывают лучистый теплообмен, по признаку эквивалентности интенсивности лучистого теплообмена. Следовательно, радиационная температура помещения относительно поверхности 1 нд есть такая условная усредненная температура всех окружающих ее поверхностей, при использовании которой в расчетах мы получим ту же интенсивность лучистого теплообмена на поверхности /, что и при реально существующих температурах поверхностей в помещении. Обычно температуры поверхностей в помещении имеют близкие между собой значения, и долю участия в лучистом теплообмене поверхности 1 с каждой из окружающих ее поверхностей достаточно точно отражают угловые коэффициенты облученности ф1 ;. Поэтому радиационную температуру помещения для поверхности 1 tR,i достаточно точно можно определить как средневзвешенную по коэффициентам облученности: Как правило, сумма коэффициентов облученности для поверхности в помещении равна единице, тогда tR,i-jtj- (1.25) Исключение составляют случаи, при которых одинаково нагретая или охлажденная поверхность / расположена в двух или более плоскостях в помещении (на- 2* 19 0 1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 |