ak- współczynnik przejmowania ciepła przez konwekcję [W/(m2*K)] Ti- temperatura ośrodka (wewnątrz pomieszczenia) [K]
Di- temperatura powierzchni wewnętrznej [K]
Promieniowanie
Wymiana ciepła przez promieniowanie polega na przenoszeniu energii przez kwanty promieniowania elektromagnetycznego. Podczas wymiany ciepła przez promieniowanie następuje dwukrotna zamiana postaci energii:
1. Na powierzchni ciała wypromieniowującego ciepło (emisja kwantów promieniowania elektromagnetycznego do otoczenia)- energia cieplna zamienia się w elektromagnetyczną.
2. Na powierzchni ciała pochłaniającego ciepło (absorpcja kwantów promieniowania elektromagnetycznego z otoczenia)- dochodzi do przemiany odwrotnej.
W odróżnieniu od przewodzenia i konwekcji przenoszenie energii przez promieniowanie nie wymaga ośrodka materialnego. Może odbywać się między powierzchniami ciał stałych przez próżnię lub powietrze.
- T O0°C
p^<Mvtvi«.e/vue
r\
' vix au e
</
io°C
pńn-C <uro- A ACOuC
Zdolność promieniowania jest nazywana często natężeniem i definiowana jako ilość energii wypromieniowanej przez jednostkową powierzchnię w jednostce czasu:
E=Q/F [W/m2]
Bilans energii promieniowania padającej na dane ciało.
Qo- całkowita energia padająca na ciało Qa- energia pochłonięta przez ciało Qd- energia przenikająca przez ciało Qr- energia odbita przez ciało
Q aI Qo+Qd/Qo+Qr/ Qo= 1 Gdzie:
Qa/Qo=A - zdolność pochłaniania promieniowania przez ciało.
Qd/Qo=D - zdolność przepuszczania promieniowania przez ciało.
Qr/Qo=R - zdolność odbijania promieniowania przez ciało.
Stosując zapis uproszczony mamy:
A+D+R=l
Wartość bezwymiarowych współczynników A, D, R zawierają się w granicach od 0 do 1, ale praktycznie nie osiągają wartości granicznych.
Wyidealizowane przypadki to:
Ciało doskonale czarne: |
A=1 |
? |
R=D=0 |
Ciało doskonale białe: |
R=T |
!> |
A=D=0 |
Ciało doskonale przezroczyste: |
D=1 |
5 |
A=R=0 |
3