中温辐射时物体黑度的测试

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4、取下受体,用蜡烛将受体熏黑,然后重复以上实验,测得第二 组数据。
5、实验结束,关闭电源。
五、数据处理
将实验结果填入表1中
表1 实验记录表
序号
热源
传导
1
2
受体(紫铜光面)
备注
1
2
室温为:
3
平均
序号 1
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热源
传导
1
2
受体(紫铜薰黑)
2
3
平均
根据(6)式本实验所用计算公式为: (8)
式中:—相对黑体的黑度,该值可假设为1; —待测物体(受体)的黑度; —受体与环境的温差; 0—黑体与环境的温差;
—受体为相对黑体时热源的绝对温度; —受体为被测物体时的热源绝对温度; —相对黑体的绝对温度; —待测物体(受体)的绝对温度。 根据以上公式算出物体黑度。 六、注意事项 1、热源及传导的温度不宜超过200℃。 2、每次做原始状态实验时,用酒精将待测物体表面擦净,否则, 实验结果将有较大出入。
3,为封闭系统,则: 由此,(4)式可写成: (5)
式中:称为斯蒂芬—玻尔茨曼常数,其值为5.7×10-8。 对不同待测物体(受体)a、b的黑度为: 设 ,则:
(6) 当为黑体时,≈1,(6)式可写成:
(7)
四、实验步骤 1、将热源腔体和受体腔体(使用具有原来表面状态的物体作为受
体)靠近黑体腔体。 2、接通电源,调整热源,黑体腔体左和黑体腔体右的调温旋钮,
纯换热量 (1)
式中:—面的净辐射换热量; —面从其他表面的吸热量;
—面本身的辐射热量; —面的黑度; —面对面的角系数; —面有效的辐射力; —面的辐射力; —面的吸收率;
—面的面积。 因此,公式(1)可写成: 因为 又根据角系数的互换性,则: (2) 由于受体3与环境主要以自然对流方程换热,因此: (3) 式中:—换热系数; —待测物体(受体)温度; —环境温度。 由(2)、(3)式得: (4) 当热源1和黑体圆筒2的表面温度一致时, ,并考虑到,体系1,2,
使其相应的电压表指针调至红点位置,加热约40分钟左右,通过测温转 换开关,测试热源、黑体腔体左、黑体腔体右的温度,并根据测得的温 度,微调相应电压旋钮,使其二点温度尽量一致。
3、系统进入稳定状态(各测温点基本接近,且在五分钟内各点温 度波动小于3℃),开始测试受体温度,当受体温度五分钟内小于3℃, 记下数据。
中温辐射时物体黑度的测试
一、实验目的 用比较法,定性地测量中温辐射时物体黑度。
二、实验装置 中温法向辐射率测定仪,
实验的换热过程见图2
图1 辐射换熱简图 1.热源 2.传导圆筒 3.待测物体
1、传导圆筒2为黑体。 2、热源、传导圆筒2、待测物体(受体)3它们表面上的温度均匀。
三、实验原理 由个物体组成的辐射换热系统中,利用净辐射法,可以求物体I的
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