放射热，人是怎样利用太阳辐射热的

1，人是怎样利用太阳辐射热的

用凹面镜和凸面镜辐射热

人是怎样利用太阳辐射热的

2，地球内部的热量到底是来自于原素衰变的放射热还是核反应

当初的地球主要靠碰撞的机械能产生热量,后来温度达到了临界点后,就主要靠核反应维持,因为核原料很重(如铀)就沉积到地心位置.也有放射热.现在地球形成了地壳,散热已经很少了,得以保持这种温度.核反应的最终产物形成了地心(铁).

是元素衰变的放射热,如果是核反应是会发生连锁反应的，地球早就没了。

放射热是地球首要的热量来源。放射热是指由地球内部的放射性物质发生核反应时所释放出的热能。地球内部含有许多放射性元素，不同的放射性元素的半衰期不同，衰变过程中所释放出来的热量也不相同。在整个地球历史中，放射性元素已释放出巨大的热量。此外，化学反应、摩擦作用释放出的热能量，在整个地热释放总量中也占有一定的比例。地壳放热化学反应现象使热量增加，引起温度上升，造成局部地热异常，硫化物矿物在氧化作用下产生的放热化学反应十分重要。摩擦作用主要通过潮汐摩擦力释放能量，有人估计，每年潮汐释放出10E19卡的能量，相当于地球内部放出总热流量的4%-5%。同位素半衰期（年）蜕变常数（/年）蜕变热量（卡克·年） 238U 4.5E9 1.54E-10 0.71 235U 7.10E8 9.72E-10 4.30 232Th 1.39E16 4.99E-11 0.20 40K 1.30E9 5.85E-11 0.22

就像楼上所说的，地球内部的热量有多种来源。我在这里多说一个：就是地球外部粒子冲入地核，产生的热量再看看别人怎么说的。

地球内部的热量到底是来自于原素衰变的放射热还是核反应

3，什么是热分析法

原发布者:盖普眼中世界第四章热分析4.1绪论4.2热重法4.3差热分析与差示扫描量热法4.4热分析联用技术4.1绪论4.1.1热分析的定义热分析（thermalanalysis）：在程序控制温度条件下，测量物质的物理性质随温度变化的函数关系的技术。物质的物理性质的变化，即状态的变化，总是用温度T这个状态函数来量度的。数学表达式为F=f（T）其中F是一个物理量，T是物质的温度。所谓程序控制温度，就是把温度看成是时间的函数。取T=（）其中是时间，则F=f（T）或f（）4.1.2热分析的分类物理性质1.质量分析技术名称1）热重法2）等压质量变化测定3)逸出气体检测4)逸出气体分析5)放射热分析6)热微粒分析2.温度7)加热曲线测定8)差热分析7.光学特性DTA8.电学特性9.磁学特性简称TG物理性质3.热焓4.尺寸EGD5.力学特性EGA6.声学特性分析技术名称9)差示扫描量热法10)热膨胀法11)热机械分析13)热发声法14)热声学法15)热光学法16)热电学法17)热磁学法TMA简称DSC12)动态热机械分析DMA4.2热重法（TG）4.2.1热重法和微商热重法（1）热重法：在程序控制温度下，测量物质的质量与温度，或在恒温下测量物质的质量与时间关系的技术。W=f（T或t）式中：W—物质质量；T—温度；t—时间（2）微商热重法（DTG）：表示质量随时间的变化率(dm/dt)与温度(或时间)的函数关系。纵坐标—质量变化率dm/dt或dm/dT横坐标—时间或温度定量性强

物质在加热或冷却过程中会发知生一定的物理化学变化，如融化、凝固、氧化、分解、化合、吸附和脱吸附等，在这些变化过程中必然会伴有一些吸热、放热或重量变化等现象，热道分析法就是将这些变化作为温度的函数来进行研究和测定的方法。物质的物理性质的变化，即状态的变化，总是用温度T这个专状态函数来量度的。常用的热分析法有以下三种：差热分析法(DTA)、差示扫描量热法(DSC)、.热重法（属TG或TGA）。

热重分析（thermogravimetric analysis，tg或tga），是指在程序控制温度下测量待测样品的质量与温度变化关系的一种热分析技术，用来研究材料的热稳定性和组份。tga在研发和质量控制方面都是比较常用的检测手段。热重分析在实际的材料分析中经常与其他分析方法连用，进行综合热分析，全面准确分析材料。

什么是热分析法

4，激光磨皮是什么

磨皮多半使用二氧化碳激光，适合于除皱纹，去疤，脸部细皱纹，以及青春痘留下的凹痕，但不适用于烫伤突起的疤痕。激光治疗可将细纹及疤痕磨平，使皮肤或疤痕比较平滑。因为二氢化碳激光较强，直接对皮肤放射热能使胶原蛋白等皮下组织紧绷，使皮肤恢复青春。想减少淡纹，以至去除脸上凹突不平的疤痕，激光磨皮比果酸脱皮功劳大得多。相对激光而言，果酸影响皮肤细胞的能力比较轻微，激光深入皮肤的能力比果酸要高好几倍，算是换肤的一种，程度比果酸换肤强。简单来说，激光磨皮叫做“只能减不能加”，也就是说只能去除突起的皮肤，不可能填平凹下的地方。当激光射进皮肤时，会令胶原体收缩，制造平滑的假象。配合二氧化碳效果会更加细致，令松弛皮肤有收紧作用。激光磨皮的好处是可以准确控制磨皮的多少和深浅，激光产生的热能可封闭血管，伤口干爽大大减少感染的机会，加快痊愈。去除死皮时皮肤会轻微发红，白皮肤外国人的效果就相当不错，两至四周便会痊愈，皮肤也不会变色。中国人有些“蚀底”，几个月后这部分皮肤色素会加深所以治疗前一定要有心理准备，治疗后这部分的肤色可能轻微变深。最好不要一次做过大的范围，逐渐做，观察效果。

:磨皮多半使用二氧化碳激光，适合于除皱纹，去疤，脸部细皱纹，以及青春痘留下的凹痕，但不适用于烫伤突起的疤痕。激光治疗可将细纹及疤痕磨平，使皮肤或疤痕比较平滑。由于二氢化碳激光较强，直截对皮肤放射热要害词：激光磨皮激光磨皮的优点激光磨皮的原理激光磨皮的效果磨皮多半使用二氧化碳激光，适合于除皱纹，去疤，脸部细皱纹，以及青春痘留下的凹痕，但不适用于烫伤突起的疤痕。激光治疗可将细纹及疤痕磨平，使皮肤或疤痕比较平滑。由于二氢化碳激光较强，直截对皮肤放射热能使胶原蛋白等皮下组织紧绷，使皮肤恢复青春。在线咨询想减少淡纹，以致去除脸上凹突不平的疤痕，激光磨皮比果酸脱皮功劳大得多。相对激光而言，果酸影响皮肤细胞的能力比较稍微，激光深入皮肤的能力比果酸要高好几倍，算是换肤的一种，程度比果酸换肤强。简单来说，激光磨皮叫做“只能减不能加”，也就是说只能去除突起的皮肤，不可能填平凹下的地方。当激光射进皮肤时，会令胶原体收缩，制造平滑的假象。配合二氧化碳效果会更加细致，令松弛皮肤有收紧作用。激光磨皮的好处是可以正确操纵磨皮的多少和深浅，激光产生的热能可封闭血管，伤口干爽大大减少感染的机会，加快痊愈。去除死皮时皮肤会稍微发红，白皮肤外国人的效果就相当不错，两至四面便会痊愈，皮肤也不会变色。中国人有些“蚀底”，几个月后这部分皮肤色素会加深所以治疗前一定要有心理预备，治疗后这部分的肤色可能稍微变深。*好不要一次做过大的范围，逐渐做，观测效果。（编辑：芦雪）

5，红外线是辐射热吗

红外线是热辐射，所以其传热方式是热辐射。辐射定义：构成物质的原子、分子都在热运动，并且不时地改变其能量状态。当能量状态由高级向低级跃迁时就辐射出电磁波，以光子的形式将能量带走。在日常生活中，我们遇到各种不同类型的辐射，如太阳光线、热辐射、无线电波及x射线等，虽然它们形式不同，但自然本质是相同的，统称为电磁辐射。所有的辐射都遵守同样的反射、折射、衍射和偏振定律，传播速度也一样，称为“光速”，彼此的差别只是频率不同。红外线的产生有几种方式，最常见的是通过物质分子热运动而产生的，这就是热辐射。

红外线对人体皮肤、皮下组织具有强烈的穿透力。外界红外线辐射人体产生的一次效应可以使皮肤和皮下组织的温度相应增高，促进血液的循环和新陈代谢，促进人的健康[1] 。红外线理疗对组织产生的热作用、消炎作用及促进再生作用已为临床所肯定，通常治疗均采用对病变部位直接照射。近红外微量照射治疗对微循环的改善效果显著,尤以微血流状态改善明显。表现为辐照后毛细血管血流速度加快,红细胞聚集现象减少,乳头下静脉丛淤血现象减轻或消失,从而对改善机体组织、重要脏器的营养、代谢、修复及功能有积极作用[2]。红外线对人体产生二次效应的机理目前尚未完全清楚。有学者认为远红外线可对细胞产生共振作用，主要是引起细胞内外水分子的振动，使细胞活化，发生一系列有益于健康的细胞生物化学及细胞组织化学改变[1]。也有人认为波长8～14微米的远红外线可称为“生命光线”，能够显著改善人体微循环。它作用于人体水分子时可对人体内老化了的大分子团产生共振使之裂化，重新组合成较小的水分子团，在这个过程中，吸附在老化的分子团表面的污染物质得以去除，水的比重上升，附着于细胞膜表面的水分子增加，增强了细胞的活性和表面张力。由于渗透细胞膜的水分子增加，细胞内钙离子活性加强，因此增强了人体细胞的正常机能，使杀菌能力、免疫能力等均有所提高。此外，生命光线还可以使血液中不饱和脂肪酸的二重键或三重键被切断，饱和脂肪酸不容易再被氧化成血脂[过氧化脂质]，减少了血管内脂质的沉积，使血管壁光滑，从而减少动脉硬化、白内障等心血管疾病或眼科疾病的发生，对人体健康起着良好的促进功效。太阳光中的红外线对皮肤的损害作用不同于紫外线。紫外线主要引起光化学反应和光免疫学反应, 而红外线照射所产生的反应是由于分子振动和温度升高所引起的。红外线引起的热辐射对皮肤的穿透力超过紫外线。其辐射量的25%～65% 能到达表皮和真皮, 8%～17% 能到达皮下组织。红外线通过其热辐射效应使使皮肤温度升高, 毛细血管扩张, 充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成的不良影响。其主要表现为红色丘疹、皮肤过早衰老和色素紊乱。皮肤温度升高, 毛细血管扩张充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成不良影响。红外线还能够增强紫外线对皮肤的损害作用, 加速皮肤衰老过程。使用同样的防晒产品和同样能量的紫外线强度下, 在户外自然阳光下所测到的spf 值(防晒系数)明显低于在实验室人工光源下所测得的防晒效能，这是由于在自然阳光下, 皮肤受到紫外线和红外线的双重作用而引起的。红外线和紫外线在加速组织变性中的作用是一样的。红外线也能促进紫外线引起的皮肤癌的发展。

是热辐射。

太阳辐射

6，辐射传热的简介

辐射传热radiant heat transfer依靠电磁波辐射实现热冷物体间热量传递的过程，是一种非接触式传热，在真空中也能进行。物体发出的电磁波，理论上是在整个波谱范围内分布，但在工业上所遇到的温度范围内，有实际意义的是波长位于0.38～1000um之间的热辐射,而且大部分位于红外线(又称热射线)区段中0.76～20um的范围内。所谓红外线加热,就是利用这一区段的热辐射。

两物体间辐射传热的速率可表示为：[152-04]式中、分别为两物体的表面温度;[kg1]为一物体的表面面积;[kg1]为以为基准的角系数，代表一物体辐射出去的能量投射到表面的分率，它取决于两物体的形状、大小和相对位置；为总辐射系数，其值与两物体的黑度、大小、形状和相对位置有关。可以证明=式中为物体2的表面面积；为以为基准的角系数，代表物体2辐射出去的能量投射到上的分率。求取各种情况下的总辐射系数和角系数（见表[两种简单辐射传热系统的总辐射系数和角系数]），是辐射传热的第六节辐射传热4—6—1 基本概念即(4-98)或 a+r+d=1 (4-98a)式中 a—物体的吸收率，无因次；—物体的反射率，无因次；d—物体的透过率，无因次。图4—34 辐射能的吸收、反射和透过能全部吸收辐射能，即吸收率a=1的物体，称为黑体或绝对黑体。能全部反射辐射能，即反射率r=1的物体，称为镜体或绝对白体。(1)灰体的吸收率a不随辐射线的波长而变。(2)灰体是不透热体，即a十r=1。4—6—2 物体的辐射能力和有关的定律(4-99)(4-100)式中 —波长，m或/；—单色辐射能力，w/m。一、普郎克(plank)定律(4-101)式中 t—黑体的热力学温度，k；e—自然对数的底数；c1—常数，其值为3.743*10w·m；c2—常数，其值为1.4387*10m·k。(4-102)式中-黑体得辐射常数,其值为5.67*10w/(m.k)co-黑体得辐射系数,其值为5.67w/(m.k)图4-35 黑体单色辐射能力按波长得分布规律应与指出,四次定律也可推广到灰体,此时,式4-102可表示为式中 c—灰体的辐射系数，w/(m·k)。(4—104)或(4—104a)只要知道物体的黑度，便可由上式求得该物体的辐射能力。三、克希霍夫(kirchhoff)定律克希霍夫定律揭示了物体的辐射能力正与吸收率a之间的关系。图4-36 平行平板间辐射传热q=e1-a1eb式中 q—两板间辐射传热的热通量，w/m。当两板达到热平衡，即t1=t2时，q=0，故e1=a1eb或：因板1可以用任何板来代替，故上式可写为(4-105)将式4-102代人式4—105中，可得(4-106)4—6—3 两固体间的辐射传热图4-37平行灰体平板间的辐射过程式中 q1—2—由板1向板2传递的净辐射热通量，w/m。上式等号右边中为无穷级数，它等于，故(4—107)再以，及a1=1，a2=2等代人式4—107中，并整理得(4—108)或(4-108a)式中 c1-2—总辐射系数。对两很大的平行平板间辐射，则(4—109 )若平行的平板面积均为s时，则辐射传热速率为(4—110)(4—111)式中 q1-2—净的辐射传热速率，w；c1-2—总辐射系数，其计算式见表4—13；s—辐射面积，m；t1，t2—高温和低温表面的热力学温度，k；—几何因素(角系数)，其值查表4—13。表4-13 值与c1—2的计算式序号辐射情况面积s 角系数总辐射系数cl—2 1 极大的两平行面 sl或s2 1 　　2 面积有限的两相等的平行面 s1 <1 　　3 很大的物体2包住物体1 s1 1 　　4 物体2恰好包住物体1 sls2 1 　　5 在3,4两种情况之间 s1 1 　　此种情况的值由图4—39查得。图4-38 一物体被另一物体包围时的辐射4—6—4 对流和辐射的联合传热现将辐射传热速率方程改变为与对流传热速率方程相同的形式，即式中(4—112)或(4—112a)式中，称为对流—辐射联合传热系数，其单位为w/(m·℃)。(1)空气自然对流时在乎壁保温层外(4-113)在管或圆筒壁保温层外(4—114)上两式适用于tw<150℃的场合。(2)空气沿粗糙壁面强制对流时空气的流速u≤5m/s:6.2+4.2u (4—115)空气的流速u>5m/s：7.8u (4-116)4—6—1 基本概念物体以电磁波形式传递能量的过程称为辐射，被传递的能量称为辐射能。物体可由不同的原因产生电磁波，其中因热的原因引起的电磁波辐射，即是热辐射。在热辐射过程中，物体的热能转变为辐射能，只要物体的温度不变，则发射的辐射能也不变。物体在向外辐射能量的同时，也可能不断地吸收周围其它物体发射来的辐射能。所谓辐射传热就是不同物体间相互辐射和吸收能量的综合过程。显然，辐射传热的净结果是高温物体向低温物体传递了能量。热辐射和光辐射的本质完全相同，不同的仅仅是波长的范围。理论上热辐射的电磁波波长从零到无穷大，但是具有实际意义的波长范围为0.4～20μm，而其中可见光线的波长范围约为0.4～0.8μm，红外光线的波长范围为0.8—20/μm。可见光线和红外光线统称热射线。不过红外光线的热射线对热辐射起决定作用，只有在很高的温度下，才能觉察到可见光线的热效应。热射线和可见光线一样，都服从反射和折射定律，能在均一介质中作直线传播。在真空和大多数的气体(惰性气体和对称的双原子气体)中，热射线可完全透过，但对大多数的固体和液体，热射线则不能透过。因此只有能够互相照见的物体间才能进行辐射传热。如图4-34所示，假设投射在某一物体上的总辐射能量为q，则其中有一部分能量qa被吸收，一部分能量qr被反射，余下的能量qd透过物体。根据能量守恒定律，可得即即(4-98)或 a+r+d=1 (4-98a)式中 a—物体的吸收率，无因次；—物体的反射率，无因次；d—物体的透过率，无因次。图4—34 辐射能的吸收、反射和透过能全部吸收辐射能，即吸收率a=1的物体，称为黑体或绝对黑体。能全部反射辐射能，即反射率r=1的物体，称为镜体或绝对白体。能透过全部辐射能，即透过率d=1的物体，称为透热体。一般单原子气体和对称的双原子气体均可视为透热体。黑体和镜体都是理想物体，实际上并不存在。但是，某些物体如无光泽的黑煤，其吸收率约为0.97，接近于黑体；磨光的金属表面的反射率约等于0.97，接近于镜体。引入黑体等概念，只是作为一种实际物体的比较标准，以简化辐射传热的计算。物体的吸收率a、反射率r、透过率d的大小决定于物体的性质、表面状况、温度及辐射线的波长等。一般来说，固体和液体都是不透热体，即d=0，故a+r=1。气体则不同，其反射率r=0，故a+d=1。某些气体只能部分地吸收一定波长范围的辐射能。实际物体，如一般的固体能部分地吸收由零到的所有波长范围的辐射能。凡能以相同的吸收率且部分地吸收由零到所有波长范围的辐射能的物体，定义为灰体。灰体有以下特点：(1)灰体的吸收率a不随辐射线的波长而变。(2)灰体是不透热体，即a十r=1。灰体也是理想物体，但是大多数的工程材料都可视为灰体，从而可使辐射传热的计算大为简化。4—6—2 物体的辐射能力和有关的定律物体的辐射能力是指物体在一定的温度下，单位表面积、单位时间内所发射的全部波长的总能量，用e表示，其单位为w/m。因此，辐射能力表征物体发射辐射能的本领。在相同的条件下，物体发射特定波长的能力，称为单色辐射能力，用e表示，若在至()的波长范围内的辐射能力为，则(4-99)(4-100)式中 —波长，m或/；—单色辐射能力，w/m。若用下标b表示黑体，则黑体的辐射能力和单色辐射能力分别用eb和来表示。一、普郎克(plank)定律普郎克定律揭示了黑体的辐射能力按照波长的分配规律，即表示黑体的单色辐射能力随波长和温度变化的函数关系。根据量子理论可以推导出如下的数学式，即(4-101)式中 t—黑体的热力学温度，k；e—自然对数的底数；c1—常数，其值为3.743*10w·m；c2—常数，其值为1.4387*10m·k。式4—101称为普郎克定律。若在不同的温度下，黑体的单色辐射能力与波长进行标绘，可得到如图4-35所示的黑体辐射能力按波长的分布规律曲线。由图可见，每个温度有一条能量分布曲线；在指定的温度下，黑体辐射各种波长的能量是不同的。但在某一波长时可达到的最大值。在不太高的温度下，辐射能主要集中在波长为0.8～10的范围内，如图4-35(b)中所示。二、斯蒂芬—波尔茨曼(stefan-boltzmann)定律斯蒂芬—波尔茨曼定律揭示黑体的辐射能力与其表面温度的关系。将式4—101代入式 4—100中，可得积分上式并整理得(4-102)式中-黑体得辐射常数,其值为5.67*10w/(m.k)co-黑体得辐射系数,其值为5.67w/(m.k)图4-35 黑体单色辐射能力按波长得分布规律式4-102即为斯蒂芬-波尔茨曼定律,通常称为四次方定律.它表明黑体得辐射能力仅与热力学温度得四次方成正比.式中 c—灰体的辐射系数，w/(m·k)。不同的物体辐射系数c值不相同，其值与物体的性质、表面状况和温度等有关。c值恒小于c。，在0～5.67范围内变化。前已述及，在辐射传热中黑体是用来作为比较标准的，通常将灰体的辐射能力与同温度下黑体辐射能力之比定义为物体的黑度(又称发射率)，用表示，即(4—104)或(4—104a)只要知道物体的黑度，便可由上式求得该物体的辐射能力。黑度值取决于物体的性质、表面状况(如表面粗糙度和氧化程度)，一般由实验测定，其值在0～1范围内变化。常用工业材料的黑度列于表4—12中。三、克希霍夫(kirchhoff)定律克希霍夫定律揭示了物体的辐射能力正与吸收率a之间的关系。若板1为实际物体(灰体)，其辐射能力、吸收率和表面温度分别为e1、a1和t1；板2为黑体，其辐射能力、吸收率和表面温度分别为e2(即为eb)、a2(即为1)和t2。并设tl>t2，两板中间介质为透热体，系统与外界绝热。下面讨论两板间的热平衡情况：以单位时间、单位平板面积为基准，由于板2为黑体，板1发射出的e1能被板2全部吸收。由板2发射的eb被板1吸收了aleb，余下的(1—a1)eb被反射至板2，并被其全部吸收。故对板1来说，辐射传热的结果为图4-36 平行平板间辐射传热q=e1-a1eb式中 q—两板间辐射传热的热通量，w/m。当两板达到热平衡，即t1=t2时，q=0，故e1=a1eb或：因板1可以用任何板来代替，故上式可写为(4-105)式4—105为克希霍夫定律的数学表达式。该式表明任何物体的辐射能力和吸收率的比值恒等于同温度下黑体的辐射能力，即仅和物体的绝对温度有关。将式4-102代人式4—105中，可得(4-106)比较式4—104a和式4—10b可以看出，在同一温度下，物体的吸收率和黑度在数值上是相同的。但是a和两者的物理意义则完全不同。前者为吸收率，表示由其它物体发射来的辐射能可被该物体吸收的分数；后者为发射率，表示物体的辐射能力占黑体辐射能力的分数。由于物体吸收率的测定比较困难，因此工程计算中大都用物体的黑度来代替吸收率。4—6—3 两固体间的辐射传热化学工业中常遇到两固体间的辐射传热。由于大多数固体可视为灰体，在两灰体间的相互辐射中，相互进行着辐射能的多次被吸收和多次被反射的过程，因而比黑体与灰体间的辐射过程要复杂得多。在计算灰体间辐射传热时，必须考虑它们的吸收率(或反射率)、物体的形状和大小及其相互间的位置与距离的影响。现以两个面积很大(相对于两者距离而言)且相互平行的灰体平板间相互辐射为例，推导灰体间辐射传热的计算式。参见图4-37，若两板间介质为透热体，且因两板很大，故从一板发射出的辐射能可以认为全部投射在另一板上。由于两平板均是灰体，其d=0，故a+r=1。图4-37平行灰体平板间的辐射过程假设从板1发射出辐射能e1，被板2吸收了a2e1，其余r2e1[或(1-a2)e1]被反射到板1.这部分辐射能r2e1又被板1吸收和反射……,如此无穷往返进行,直到e1完全被吸收为止。从板2发射出的辐射能e2，也经历反复吸收和反射的过程，如图4—37(a)和(b)所示。由于辐射能以光速传播，因此上述反复进行的反射和吸收过程是在瞬间内完成的。两平行平板间单位时间内、单位表面积上净的辐射传热量即为两板间辐射的总能量之差，即式中 q1—2—由板1向板2传递的净辐射热通量，w/m。上式等号右边中为无穷级数，它等于，故(4—107)再以，及a1=1，a2=2等代人式4—107中，并整理得(4—108)或(4-108a)式中 c1-2—总辐射系数。对两很大的平行平板间辐射，则(4—109 )若平行的平板面积均为s时，则辐射传热速率为(4—110)当两壁面的大小与其距离相比不够大时，一个壁面所发射出的辐射能，可宫纵有一部分能达到另一壁面上。为此，需引入几何因素(角系数)，以考虑上述的影响。于是式4—110可以写成更普遍适用的形式，即(4—111)式中 q1-2—净的辐射传热速率，w；c1-2—总辐射系数，其计算式见表4—13；s—辐射面积，m；t1，t2—高温和低温表面的热力学温度，k；—几何因素(角系数)，其值查表4—13。表4-13 值与c1—2的计算式序号辐射情况面积s 角系数总辐射系数cl—2 1 极大的两平行面 sl或s2 1 　　2 面积有限的两相等的平行面 s1 <1 　　3 很大的物体2包住物体1 s1 1 　　4 物体2恰好包住物体1 sls2 1 　　5 在3,4两种情况之间 s1 1 　　此种情况的值由图4—39查得。应予指出，式4—110和式4—111可用于任何形状的表面之间的相互辐射，但对一物体被另一物体包围下的辐射，则要求被包围物体的表面1应为平表面或凸表面，如4-38中(a)、(b)、(c)所示。角系数表示从辐射面积s所发射出的能量为另一物体表面所获截的分数。它的数值不仅与两物体的几何排列有关，而且还和式中的s是用板1的面积s1还是板2的面积s2作为辐射面积有关，因此在计算中，角系数必须和选定的辐射面积s相对应。值已利用模型通过实验方法测出，可查有关手册。几种简单情况下的值见表4—13和图4-39。图4-38 一物体被另一物体包围时的辐射设置隔热挡板是减少辐射散热的有效方法，而且挡板材料的黑度愈低，挡板的层数愈多，则热损失愈少。4—6—4 对流和辐射的联合传热在化工生产中，许多设备的外壁温度往往高于周围环境(大气)的温度，因此热将由壁面以对流和辐射两种方式散失于周围环境中。许多温度较高的换热器、塔器、反应器及蒸气管道等都必须进行隔热保温，以减少热损失(对于温度低于环境温度的设备也是一样的，只是传热方向相反，也需要隔热)。设备的热损失可根据对流传热速率方程和辐射传热速率方程来计算。式中sw表示壁外表面积；tw(或tw)表示壁面温度，t(或t)表示环境温度。现将辐射传热速率方程改变为与对流传热速率方程相同的形式，即式中因设备向大气辐射传热时角系数=1，故上式中项消失了。称为辐射传热系数。总的热量损失为(4—112)或(4—112a)式中，称为对流—辐射联合传热系数，其单位为w/(m·℃)。对于有保温层的设备，设备外壁对周围环境的联合传热系数，可用下列各式进行估算：(1)空气自然对流时在乎壁保温层外(4-113)在管或圆筒壁保温层外(4—114)上两式适用于tw<150℃的场合。(2)空气沿粗糙壁面强制对流时空气的流速u≤5m/s:6.2+4.2u (4—115)空气的流速u>5m/s：7.8u (4-116)由于保温材料种类很多，应视具体情况加以选用。保温层厚度除特殊要求应进行计算外，一般可依据经验加以选用(可查有关手册)。一般说来，增加保温层厚度将减少热损失，故可节省操作费用，但投资费用随厚度增加而增大，因此应通过经济衡算确定最佳厚度。第七节换热器。换热器是化工厂中重要的化工设备之一，换热器的类型很多，特点不一，可根据生产工艺要求进行选择。前已述及，依据传热原理和实现热交换的方法，换热器可分为间壁式、混合式及蓄热式三类，其中以间壁式换热器应用最普遍，以下讨论仅限于此类换热器。