rakteiystykę, np. lampa 375 odległa od powierzchni ogrze-
• p
wanej o 15 cm, daje lOOOOkcal/m .godz. Promieniowanie pod -czerwone absorbowane jest przez powierzchnię ciał i cienią warstwę tuż pod powierzchnią, i dlatego stosuje się je np.do suszenia powierzchni polaki erowanych, do ogrzewania cienkich blach itp. W tych przypadkach istotnym parametrem sprzyjającym pochłanianiu ciepła jest współczynnik absorpcji. Wynosi on np. dla:
- ciemnej emalii 0,87
- farby aluminiowej 0,51
- farby kremowej 0,46
- dwutlenku tytanu 0,38
Określmy czas niezbędny do nagrzania powierzchni płyty podczerwienią. Ciepło zaabsorbowane przez jednostkę powierzchni wynosi
dq = a. E . d*C
Ciepło zużyte na podgrzanie płyty o cieple właściwym c i ciężarze właściwym i
dq*= c .\ . S .dt
Ciepło oddane przy tym do otaczającego powierzchnię gazu
dqg= k/t - t J df
gdzie: k — współczynnik przenikania ciepła;
t - temperatura płyty;
t - temperatura gazu.
6
Ogólny bilans ciepła
a.E0.dts c.-j.S.dT + k/t - tg/d*
dt
E0 k/t -C.J.S * *c .J.s
/72/
Płyta osiągnie wtedy maksymalną temperaturę, gdy
Wtedy
t = t + maz g
Wprowadźmy ostatnio uzyskaną zależność w równanie /72/fotrzymany
/73/
k/t " tnax" ■#/ ^nas “ t/
aT C. r . 5 c . ^ • 5 — c . y . 5
Scałkujmy ostatnie równanie w granicach t do t, otrzymany
t = tg +
(ł -dt |
fc 1 1 |
^„^mąz “ |
r c*i Jo“ f |
ot .E r 0 ft |
+ ^0_t /e“k |
E /1J8 |
+ —g--t0 /e |
T
C.Y.g
■fc - u zoaz o
774/
T
c.Y .5 E
In
t _— t
oaz
Równanie /74/ określa temperaturę płyty po upływie czasu T , równanie następne — ozas niezbędny do Osiągnięcia przez płytę temperatury t.
Zadanie 1.
Obliczyć ciepło oddane przez promieniowanie rury stalowej o średnicy 800 mm, temperaturze 400°C, długości 15 m. Rurę przeprowadzono w kanale betonowym o przekroju kwadra -tornym i boku 1,5 m. Temperatura ściany kanału wynosi 50°C.
Rozwiązanie Dane <
^1 “ ^żelaza =
^2 * ^betonu * 2
P1 » 3t .0,8.15 * 37,5 »
P2 * 4.1,5.15 * 90 m2 - 673°K T2 « 323°K
41