结构推理
两漫灰平行平板间存在着辐射换热,并保持表面温度,表面发射率分别为。为减少两板间的辐射热流,用一个两侧面发射率不同的薄遮热板将两板隔开。试问:
(1)为使两板之间的辐射换热有最大的减少,遮热板应如何放置?即应将该板发射率小的还是大的一侧朝向温度为的平板?
(2)上述两种放置方法中哪一种使遮热板温度更高?
【正确答案】解:(1)不管遮热板如何放置,其辐射网络图如图所示。
考虑到。
该系统的总辐射热阻
可见,无论遮热板如何放置,该系统总热阻R与遮热板放置无关,而辐射热流,因此,热流也与遮热板放置位置无关。
(2)假定遮热板辐射力为,其两侧发射率分别为和,设,二者表面热阻,故。
显然,在总辐射热流不变时,若按上述放置方案,(即发射率小的一面朝向表面1),与之间的辐射热阻增大,则更小,即温度更低。
【答案解析】