Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Đối lưu trong đời sống ( Convection in life) và trong tự nhiên (Natural Convection)

Đối lưu trong đời sống ( Convection in life) và trong tự nhiên (Natural Convection)

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trao đổi nhiệt đối lưu

(convection)



Dẫn nhiệt

(conduction)

q

τ1



qd = k (τ 1 - τ 2) / d



τ2



qđ =  đ ( τ - t k )

tk



τ

τ



k

d



qd : cường độ dòng nhiệt,

kcal/m2h hoặc W/m2

k : hệ số dẫn nhiệt của môi

trường ( vật liệu ),

kcal/mh0C hoặc W/m2 0C

τ1, τ2 : nhiệt độ bề mặt kết

cấu, 0C

d: chiều dày kết cấu, m.



qb : cường độ dòng nhiệt, kcal/m2h

hoặc W/m2

hđ : hệ số trao đổi nhiệt đối lưu

của bề mặt kết cấu với môi

trường không khí, kcal/m2h0C

hoặc W/m2C

τ, : nhiệt độ bề mặt kết cấu, 0C

tk nhiệt độ khơng khí, 0C



3.2.3. Bức xạ





Tất cả các bề mặt có nhiệt độ>độ 0 tuyệt đối đều có khả năng búc xạ nhiệt

vào mơi trường, vật thể có nhiệt độ cao phát ra sóng ngắn (mặt trời), vật

thể có nhiệt độ thấp phát ra sóng dài (bề mặt kiến trúc – bức xạ sóng dài).







Lượng nhiệt đơn vị vật thể bức xạ vào không gian theo định luật StefanBolzmann như sau :

qb = C(T/100)4, kcal/m2.h

- qb : lượng nhiệt đơn vị

- T : nhiệt độ bề mặt của vật, oK ;

- C : hệ số bức xạ nhiệt ;

- Co = 4,9 kCal/m2.h.K4  : hệ số bức xạ nhiệt cực đại của vật đen tuyệt đối.







Chấp nhận trao đổi nhiệt = bức xạ giữa 2 bề mặt kết cấu song song và gần

nhau để đơn giản hóa bái tốn trong kiến trúc

q b = hb (T1 – T2), kcal/m2.h

(coi như bề mặt 1 tỏa đi bao nhiêu thì bề mặt 2 nhận bấy nhiêu)

- T1, T2 : nhiệt độ bề mặt (oC)

- hb : hệ số trao đổi nhiệt bằng bức xạ giữa hai bề mặt ;







hb phụ thuộc



-



Nhiệt độ bề mặt vật thể;



-



Hệ số bức xạ nhiệt và hấp thụ nhiệt;



-



Diện tích và vị trí tương hỗ của các bề mặt.



Bức xạ nhiệt (radiation)

Vật thể có nhiệt độ T > 0 → phát năng

lượng bức xạ.

Nếu vật có nhiệt độ bề mặt T (đo bằng

độ Kelvin), làm bằng vật liệu có hệ

số bức xạ nhiệt C thì lượng nhiệt mà

1m2 bề mặt do nó phát ra trong 1 giờ





qb= 10- 8CT4, kCal/m2h

Vật đen tuyệt đối có hệ số C = max =

C0 = 4,9 kCal/m2hK4

Vật liệu xây dựng ( vật xám) có C < C0

Bê tơng C = 3,1

Gạch nung C = 4,6 – 4,7



Stefan-Boltzmann Law of Radiation

Energy radiated per second:     



 



 H = eσAT4

e = emissivity (0 - 1)

σ = Stefan-Boltzmann constant

   = 5.67 x 10 -8 J/(s- m2-K4)

A = surface area of object

T = Kelvin temperature



Ludwig Boltzmann

(1844-1906)



Bức xạ nhiệt truyền đi bằng sóng điện từ.







Example:  How much does the human body

radiate?

----------------------------------------------------------------------Body temperature = 37 C = 37 +273 = 310 K,

Estimate surface area A = 1.5 m2        e = 0.70

H = e σ A T4

        = (0.70)(5.67 x 10-8)(1.5 m2 )(310)4

        = 550 watts (5 light bulbs)

----------------------------------------------------------------------The sun provides about 1000 watts per square

meter at the Earth's surface.  30 % is reflected by

human skin.  700 watts is absorbed per square

meter.  



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Đối lưu trong đời sống ( Convection in life) và trong tự nhiên (Natural Convection)

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×