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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 能源 » 工程热物理 » 自然对流经验公式是否内含了辐射的影响？
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rivshine

木虫 (小有名气)

[交流] 自然对流经验公式是否内含了辐射的影响？

在传热学的经典中，自然对流的经验公式用来计算不同情况下的Nu数，并最终获得相应的对流换热系数。这些公式很多是基于实验而得来的。那么问题是：“这些公式求出的对流换热系数，是仅包含自然对流的呢还是包含了辐射换热部分的一个当量对流换热系数呢？
大家知道，真实的换热包含了对流和辐射，那么实验中得到的对流换热系数是否隐含了辐射的部分，或者在实验中如何消除辐射的影响？
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1楼 2013-08-15 16:31:09
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nono2009

超级版主 (文学泰斗)
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自然对流经验公式一般不会包括辐射的影响
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rivshine
33楼2013-08-15 21:01:17
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三秦大懒猫

银虫 (小有名气)
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天也潇潇: 金币+1, 鼓励交流 2013-09-09 12:08:01
当温度高于一定程度，温差比较大的时候才考虑辐射，比如说炉膛中烟气1000度，水冷管400度，这时候辐射式主流，普通情况时候对流式主要，所以只考虑主要的，次要的就不算在内了
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37楼2013-08-16 15:51:36
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rivshine

木虫 (小有名气)
引用回帖:
40楼: Originally posted by taohe_0203 at 2013-08-17 23:46:52
自然对流里面没有包括辐射。自然对流里面的格拉晓夫数没有辐射的相关参数。自然对流和辐射要分别考虑，这还要看具体的温度条件和 几何尺寸吧。

自然对流里面的格拉晓夫数确实没有辐射的相关参数。但在实验确定这些参数的过程中（如对流换热系数，在经验公式的建立过程中——实验过程中，很有可能是一个综合的对流换热系数，包含了自然对流和辐射），很有可能无法消除辐射的影响。造成经验公式里其实是隐含了辐射的情况。
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41楼2013-08-18 01:28:52
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taohe_0203

新虫 (初入文坛)
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天也潇潇: 金币+1, 鼓励新虫交流 2013-09-09 12:08:42
引用回帖:
41楼: Originally posted by rivshine at 2013-08-18 01:28:52
自然对流里面的格拉晓夫数确实没有辐射的相关参数。但在实验确定这些参数的过程中（如对流换热系数，在经验公式的建立过程中——实验过程中，很有可能是一个综合的对流换热系数，包含了自然对流和辐射），很有可能 ...

如果考虑了辐射的情况，我觉得就要考虑辐射体的表面状况和材料了，不同的材料和表面状况有不同的辐射参数，例如发射率，吸收率。而且，传热的方式包括了导热，对流传热和辐射，一般传热计算当中都是考虑每一项的作用然后在总和。对于做实验时他们考虑到了这个辐射因素没有，只有去参阅当时的论文了。不过，你的想法确实有道理，我以前也没有想到这些问题。
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42楼2013-08-18 08:57:25
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辛同学的账号

金虫 (小有名气)
不包括吧。
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34楼2013-08-16 10:33:24
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rivshine

木虫 (小有名气)
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引用回帖:
33楼: Originally posted by nono2009 at 2013-08-15 21:01:17
自然对流经验公式一般不会包括辐射的影响

如果不包括，那实验中如何消除辐射的影响呢？
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35楼2013-08-16 13:10:43
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nono2009

超级版主 (文学泰斗)
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35楼: Originally posted by rivshine at 2013-08-16 13:10:43
如果不包括，那实验中如何消除辐射的影响呢？...

我不是做这方面研究的，但如果包括的话，应该在文献中进行说明的，但我似乎没有见过这方面的说明。具体你可以找自然对流的实验研究论文看看。
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rivshine
36楼2013-08-16 13:13:56
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rivshine

木虫 (小有名气)
引用回帖:
37楼: Originally posted by 三秦大懒猫 at 2013-08-16 15:51:36
当温度高于一定程度，温差比较大的时候才考虑辐射，比如说炉膛中烟气1000度，水冷管400度，这时候辐射式主流，普通情况时候对流式主要，所以只考虑主要的，次要的就不算在内了

高温段影响确实很大，但是低温情况下，如50~80℃。在自然对流下，辐射的换热量也占到了20%~50%。这个影响还是相当大的。
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38楼2013-08-17 10:53:08
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rivshine

木虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
36楼: Originally posted by nono2009 at 2013-08-16 13:13:56
我不是做这方面研究的，但如果包括的话，应该在文献中进行说明的，但我似乎没有见过这方面的说明。具体你可以找自然对流的实验研究论文看看。...

不过这些公式都年代久远，在传热学的教科书中只把公式列出来了，没有标明辐射的影响。我找找看吧。谢谢了。
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39楼2013-08-17 10:54:47
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taohe_0203

新虫 (初入文坛)
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天也潇潇: 金币+1, 鼓励新虫交流 2013-09-09 12:09:00
自然对流里面没有包括辐射。自然对流里面的格拉晓夫数没有辐射的相关参数。自然对流和辐射要分别考虑，这还要看具体的温度条件和 几何尺寸吧。
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40楼2013-08-17 23:46:52
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wjqian_11

木虫 (著名写手)
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不懂，看看传热学实验研究这本书

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43楼2013-08-18 11:37:39
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rivshine

木虫 (小有名气)
引用回帖:
43楼: Originally posted by wjqian_11 at 2013-08-18 11:37:39
不懂，看看传热学实验研究这本书

谢谢。我找找看。
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44楼2013-08-19 09:38:35
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tianxin205

铜虫 (初入文坛)
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应当看看当初得出公式的实验条件大体在什么范围才好判断，也许人家是考虑了，但传到现在就忽略了
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45楼2013-09-07 15:26:30
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readytogo2楼
2013-08-15 16:52   回复  
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