气体的热辐射·气体的黑度和吸收率计算举例

X1,3 X 3,2
辐射总热阻： R 1.51 24 24 11.5 53
辐射换热量：
q1,2 b
T14 T24 53
5.67108 5234 3284
53
67.66
W/m2
q1,3 b
T14 T34 26.5
67.66
0 , 1
⑵ 对于不含颗粒的气体，整个气体容积：
0 , 1
2、黑体模型
吸收比为1的物体。
3、定向辐射强度
在某给定辐射方向上，单位时间内、单 位可见辐射面积、在单位立体角内所发射全
部波长的能量，用 I 表示。
4、光谱定向辐射强度
在波长 附近的单位波长间隔内的定
2、斯蒂芬-玻尔兹曼定律（Stefan-Boltzmann ）
Eb
0
Eb d

bT
4
W/m2
Eb

Cb
T 100
4
W/m2
b ——黑体辐射常数， b 5.67 108 W/ m2 K4
Cb ——黑体辐射系数， Cb 5.67
W/ m2 K4
E

Eb

Cb

T
4

100
W/m2
物体表面光谱定向发射率等于该表面对同温 度黑体辐射的光谱定向吸收比。
, T , T
T T
T T
T T
无条件成立 漫射表面 灰表面 漫灰表面
2、在两块黑度为0.4的平行板之间插入一块黑 度为0.04的遮热板，当平行板表面的温度分 别为250℃和55℃时，试计算辐射换热量和 遮热板温度？并画出网络图。（不计导热和 对流

对流传热
综合传热
课件目录
教案
1
4.4.2热辐射的基本定律
硅 酸 盐 工 业 热 工 基 础
4.4.2.1普朗克辐射定律
（1）辐射能力和辐射强度
物体每单位表面积，在单体时 间内向半球空间辐射出去的波 长从0～∞范围内的总能量 符号：“E”
辐射能力
单位：W/m2
辐射强度
物体每单位表面积，在单体时 间内向半球空间辐射出去的波 长从λ～dλ范围内的辐射能力为 dE，dE与波长间隔的比值
因为管道表面积F1相对于厂房面积F2来说是很小
F1 0 F2
ε
12≈ε 1
12 1
T 4 T T T Qnet ,12 12 C0 [( 1 ) 4 ( 2 ) 4 ] 1 F1C0 [( 1 ) 4 ( ) ]F1 100 100 100 100
T T ql 1C 0 [( 1 ) 4 ( 2 ) 4 ]d 100 100
4.4辐射传热 硅 酸 盐 工 业 热 工 基 础
4.4.1辐射传热的基本概念
4.4.1.1辐射传热的本质和特点
辐射
物体以电磁波的方式向外传递能量的过程
电磁波谱
对流传热
综合传热
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1
硅 酸 盐 工 业 热 工 基 础
热辐射 热射线 辐射传热
由于热的原因而发生的辐射
取决于温度
能被物体吸收并转变成热能的部分电磁波 物体之间相互辐射和吸收热过程的总效果
空间热阻
1 12 F1
黑休辐射传热 的电热网络图
E01 E02
对流传热
综合传热
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1
4.4.3.3灰体间的辐射传热

高温测量中的应用：由于黑体辐射的特性，它被广泛应用于高温测量领域，如高温炉 温度的测量和校准等。
测量原理：通过比较黑体辐射和实际物体的辐射，可以推算出实际物体的温度，从而 实现对高温物体的精确测量。
测量精度：由于黑体辐射的特性，这种方法测量的精度较高，误差较小。
黑体辐射在等离子体诊断中的应用
黑体辐射的原理：黑体辐射是一种物理现象，其原理是热辐射的普朗克定律。黑体能够完全吸 收外来辐射，同时自身也会产生辐射。
黑体辐射在等离子体诊断中的优势：黑体辐射技术具有非侵入性、高灵敏度、高精度和高可靠 性等优势，因此在等离子体诊断中得到了广泛应用。
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反之亦然
黑体辐射：黑 体辐射是理想 化的物体，能 够完全吸收并 再辐射电磁波
03 黑体辐射的原理
黑体辐射的念
黑体辐射是指物 体在热平衡状态 下，以辐射形式 发射能量
黑体辐射的辐射 谱是连续的，且 与温度有关
黑体辐射的发射 率等于吸收率， 即吸收的能量全 部转化为辐射能 量
黑体辐射是理想 化的模型，实际 物体在吸收和发 射能量时存在一 定的差异
吸收是辐射和物 质相互作用的重 要方式之一，对 物质的状态和性 质有重要影响。
在黑体辐射中， 吸收是指黑体完 全吸收入射的电 磁辐射，并将其 转化为热能的过 程。
辐射和吸收的关系
辐射：物体以 电磁波的形式 向外传递能量
吸收：物体吸 收电磁波的能 量并转化为其 他形式的能量
关系：辐射和 吸收是相互依 存的，没有辐 射就没有吸收，
辐射和吸收的物理规律
辐射和吸收是能量传递的两种方式，它们在物理过程中是相互依存的。
辐射过程是指能量以电磁波的形式向周围空间传播的过程；吸收过程是指 物质系统吸收外来辐射的能量，使之转化为其他形式的能量的过程。

• 只有燃烧无传热，燃烧产生的热量全部用来加热烟气，烟气所 能达到的温度，称为理论燃烧温度；
• 只有传热无燃烧，完全服从辐射传热的规律。
– 采用火焰的平均温度代替火焰的真实温度； – 用炉膛出口烟温作为定性温度； – 略去对流传热的影响； – 炉墙对辐射传热的影响放到角系数中一并考虑，略去
炉墙散热的影响（用保热系数表示）。
一、炉内辐射传热公式 • 炉内火焰和水冷壁之间的辐射传热量（1kg计算燃料
计的炉内辐射传热量）
QR
qR F Bcal
,
kJ / kg
– F炉内水冷壁的吸收表面积，m2；
– Bcal锅炉的计算燃料消耗量，kg/s；
qR
0 (T14
1
T24 ) , 1 1
syn 2
kW / m2
– 定义syn为火焰综合黑度。
三、炉内火焰黑度
计算火焰黑度或吸收率时，考虑烟气中三原子 气体、灰分颗粒和焦炭颗粒。
第九章 炉内辐射传热计算
四、入射辐射和有效辐射
物体的入射辐射G：半球范围内从各个方向以各种波 长进入该物体单位面积的辐射能的总合，kW/m2。
物体的有效辐射：包括物体的自身辐射和物体接受入 射辐射后的反射辐射
J Eb (1 )G, kW / m2
第九章 炉内辐射传热计算
• 炉内辐射换热就近似为两个灰体之间的辐射换热
– 包围炉膛有效容积的炉墙面，以水冷壁中心线所包围 的平面；
– 与水冷壁相切的假想平面，即火焰的辐射面，也就是 水冷壁接受火焰辐射的面积。
第九章 炉内辐射传热计算
qR
0 (T14 T24 )
1 1 1
,
1 2
kW / m2
– 设计计算：根据合理选定的炉膛出口烟温，确 定炉内所需布置的受热面积。

1 F3φ 32
1− ε 2 ε 2 F2
E10
J1
J3
E03
J3
J2
E20
qnet1,2
E1,0 − E2,0 = 1 1 1 + + 2( − 1) ε1 ε 2 ε3
当安放 ε 3 = 0.8 的遮热板 时：
⎡ 273 + 600 4 273 + 20 4 ⎤ qnet1,2 = × ⎢( ) −( ) ⎥ 1 1 1 100 100 ⎦ + + 2×( − 1) ⎣ 0.8 0.8 0.8 = 1.08 × 104 W / m 2
思路同A 首先画出热阻网络图：
1 − ε1 ε 1 F1
E10 J1 Q12
F1T1 J1 ε1
F 2T 2 J 2 ε2
1 F1φ 12
J2
1−ε2 ε 2 F2
E20
其次写出传热量公式：
E10 − E 20 Q12 = 1 − ε1 1 1− ε2 + + ε 1 F1 F1φ12 ε 2 F2
G
J＝E+ RG ＝εE0＋ RG ＝εE0＋（1—A）G
εE0
RG J
2、辐射换热网络求解方法 （1）表面网络单元
根据 J＝εE0＋RG＝εEb＋（1—A）G 将A＝ε代入，则 J＝ε =
J − εE 1 − ε
0
（1）
RG J εE0
灰体表面单位时间单位面积辐射换热量为 Q = ( J − G ) F （2） 将（1）式代入（2）式
J − εE 0 J − εJ − J + εE 0 εE 0 − εJ Q = (J − )F = =( )F 1− ε 1− ε 1− ε

① 因灰体A<1→在灰体间的辐射传热中，辐射能多次被吸收、被反射→A、R；
② 由于物体的形状及大小、相互间的位置与距离等因素影响→引入角系数φ。
（φ ：一物体表面辐射的总能量落到另一物体表面的分率）
1
2
1
2
1 2
1 2
(2) 两无限大灰体平行平壁间辐射传热计算q1-2
推导假设：
两大平壁→从一壁面发出的辐射能可全部投射到别一壁面上， φ=1；
物体的A、R、D→其大小取决于： 物体的性质； 表面状况； 温度； 投射辐射线的波长。
灰体——能以相同吸收率吸收所有波长范围辐射能的物体； 特点： A与辐射线波长无关，即物体对投入辐射的吸收 率与外界无关；
不透过体，A+R=1 →工业上常见固体材料(0.4～ 20 μm)。
(3) 辐射传热
物体之间相互辐射与吸收辐射能的传热过程。
③ 热射线的特点：
与可见光一样，服从反射与折射定律。 在均质介质中→直线传播； 在真空、多数气体中→完全透过； 在工业上常见的多数固体or液体中→不能透过。
(2)热辐射对物体的作用——A、R、D
当热辐射的能量投射在某一物体上时，其总能量Q： 被吸收QA； 被反射QR； 穿透物体QD。
① 黑体、镜体、透过体、灰体 理想物体，作为实际物体一种比较标准→简化辐射传热计算。
Ebλ T3
式中： Ebλ——黑体的单色辐射能力，W/m2；
T2
T —— 黑体的绝对温度，K；
T1
C1—— 常数，其值为3.743×10-16，W·m2；
C2—— 常数，其值为1.4387×10-2，m·K。
λ
从图中可见：
① 对应于每一温度T→均为一条能量分布曲线；

εg＝εH2O＋εCO2－∆ε，一般∆ε不超过2～4％，工程计算可忽
略。
§4 综合传热
将几种传热方式同时作用的过程称为综合传热，它是一 个较为复杂的过程。 1）窑炉空间的热气体通过辐射、对流方式将热量传递给 窑墙内表面； 2）再由传导传热的方式将热量传递到外表面； 3）热量以对流和辐射方式传向周围空间。 Q=αc(tw-tf)F+εsC0[(Tw/100)4-(Tf/100)4]F 换算成对流换热方程式： Q=αc(tw-tf)F+αr(tw-tf)F = αt(tw-tf)F αt(总换热系数)=αc(对流换热系数)+αr (辐射换热系数)
1. 普朗克定律
表达式：
E0λ=C1λ-5/(eC2/λT - 1)
当λ= 0，E0λ= 0，波长增加时E0λ随 之增大，当波长增大到一定值时，
E0λ达到最大值，之后随波长增加
又逐渐减小。故存在一个极值E0λ， 对应最大值的波长λmax与温度T 之间由维恩定律确定： λmax T= 2.9×10-3 m· K；
例 钢管长度3m，直径为70mm，管壁温度T1为500K，将
其放置于截面为0.3×0.3m2的砖槽内，槽内壁温度T2为 300K，求该钢管的辐射热损失。 解：设钢管壁面为1面，砖壁面为2面。
根据公式，钢管与砖壁之间的辐射换热量为
Q12 =εsC0[(T1/100)4-(T2/100)4]F1 由于砖槽包围钢管 Φ12 = 1， Φ21= F1/F2(= 0.07×3×π/0.3×3×4),
克希荷夫定律的推演
但是对于灰体， 其单色黑度ελ不随 波长发生变化，且等 于全辐射的黑度ε。 由图可知，灰体的单 色吸收率Aλ与波长无 关，灰体的吸收率没 有选择性，只取决于 表面状态和温度。

查图得：
CCO2 = 1.0
CH2O = 1.05
Δεg = 0.02
g
C 0 CO2 CO2
CH2O
0 H2O
1 g
= ( 1×0.09 + 1.05×0.068 )×( 1 – 0.02 ) = 0.158
（2）吸收率
TW = 527 + 273 = 800(K)
pCO2
L
TW Tg
0.073105 800 1300
0.045105(Pa.m) 0.044(atm.m)
pH
2O
L
TW Tg
0.0584105 800 0.036105(Pa.m) 0.036(atm.m) 1300
查图得：
εCO2* = 0.088
εH2O* = 0.085
CO2
CO2
2. 气体的吸收率αg不等于同等温度下的黑度εg
3. 在加热炉中，投入辐射来自气体的包壳壁面，这些壁 面近似于黑体或灰体，它的辐射光谱取决于壁面温度 TW，所以CO2和H2O气的吸收率也与TW有关。
六 CO2和H2O气的吸收率
实验表明，二氧化碳和水蒸气的黑度与吸收率之间有如下关系
CO2
CCO
2
* CO2
dIλ,x = - kλ Iλ,x dx
三 气体辐射规律
ห้องสมุดไป่ตู้
dI I,L ,x
I I ,0 ,x
L
k dx
0
ln I ,L I ,0
k L
贝尔定律：
贝尔定律表明单色辐射在吸收性介质中传播时其强度按指数递减。
,L
I ,L I ,0
ek L ,L
,L 1 ,L 1 ekL

三个非凹表面组成的封闭系统
A1 X 1, 2 A2 X 2,1 A1 X 1,3 A3 X 3,1 A2 X 2,3 A3 X 3, 2
（忽略垂直方向两端辐射能的逸出）
辐射传热 Radiative heat transfer
14.4 角系数的定义、性质不计算 角系数的计算 直接积分法
2
吸收比小于1，且存在 对投入辐射的反射
辐射传热 Radiative heat transfer
14.5 被透热介质隔开的两固体表面间的辐射换热
1
被透热介质隔开的两黑体表面间的辐射换热
1, 2 A1 Eb1 X 1, 2 A2 Eb 2 X 2,1 ( Eb1 Eb 2 ) 1 / A1 X 1, 2
辐射传热 Radiative heat transfer
14.4 角系数的定义、性质不计算
即便其它条件一致，两物体间的辐射换热量随表面的相对位置丌同而存 在较大的差异。（教材图14-13）
Why
角系数定义：表面1发出的辐射能落到表面2上的百分数称为表面1对表面2 的角系 数X1,2 “发出” — 包含表面1自身的辐射和反射的辐射； 落到” — 丌管表面2是否能够吸收；
14.5 被透热介质隔开的两固体表面间的辐射换热
2
被透热介质隔开的两漫灰表面间的辐射换热 漫灰表面吸收不发射辐射能的特点 有效辐射J 的概念
投入辐射 G： 单位时间投射到单位表面积的总辐射能。
有效辐射 J：单位时间离开单位表面积的总辐射能，包括自 身辐射和反射辐射。
J1 E1 1G1 1Eb1 (1 1 )G1
14.5被透热介质隔开的两固体表面间的辐射换热
2
被透热介质隔开的两漫灰表面间的辐射换热

0.66
第二光 4.8～
带
8.5
3.7
4.01～ 4.8
0.79
第三光 带
12～25
13
12.5～ 16.5
4.0
第三页，共五页。
任3 辐射传热
〔三〕气体的黑度和吸收率
单色辐射：
A1eKPS
厚度为S的气体层所有的辐射： A1eKPS
〔四〕气体的辐射能力
烟气的黑度：
CO2 H2O
气体容积的辐射线平均行程S： S 3.6 V
第五页，共五页。
F
增加火焰黑度的方法叫做“火焰渗碳〞。
〔五〕气体与固体之间的辐射热交换
Q
1
5.67 1
1
T气 100
4
T壁 100
4
F壁
壁 气
第四页，共五页。
内容总结
〔一〕气体的辐射和吸收。1不同的气体，其辐射和吸收辐射能的能力不同。3在气体中 ，能量的吸收和辐射是在整个体积内进行的。气体吸收定律的表达式，即比尔定律。任务3 辐 射传热。λ1—λ2。波长μm λ1—λ2。水蒸气和二氧化碳的辐射和吸收光带。厚度为S的气体层所 有的辐射：
任务3 辐射传热
四 气体与固体间的辐射热交换
〔一〕气体的辐射和吸收 特点：
1不同的气体，其辐射和吸收辐射能的能力不同。
气体的辐射是由原子中自由电子的振动引起的。
2气体的辐射和吸收，对波长具有选择性。
气体只能辐射和吸收某一定波长间隔中的辐射能。
3在气体中，能量的吸收和辐射是在整个体积内进行的。
〔二〕气体吸收定律
Ex E，x＝0 eK x
气体吸收定律的表达式，即比尔定律
第一页，共五页。
任务3 辐射传热

辐射能的反射、 图6-28 辐射能的反射、穿透和吸收
黑体的辐射能力和吸收能力 —斯蒂芬 波尔兹曼定律 斯蒂芬-波尔兹曼定律 斯蒂芬
固体、液体穿透率为零，气体反射率为零。 固体、液体穿透率为零，气体反射率为零。 穿透率为零 黑体：吸收率等于1的物体称绝对黑体 简称黑体。 的物体称绝对黑体， 黑体：吸收率等于 的物体称绝对黑体，简称黑体。实 际物体可以接近黑体，但没有绝对黑体。 际物体可以接近黑体，但没有绝对黑体。 热透体：穿透率等于1的物体。气体接近热透体。 热透体：穿透率等于 的物体。气体接近热透体。 的物体 镜面体：反射率等于1的物体 镜子接近镜面体。 的物体。 镜面体：反射率等于 的物体。镜子接近镜面体。 黑体的辐射能力即单位时间单位黑体外表面积 单位黑体外表面积向 黑体的辐射能力即单位时间单位黑体外表面积向外界辐 的全部波长的总能量，服从斯蒂芬 波尔兹曼定律。 斯蒂芬-波尔兹曼定律 射的全部波长的总能量，服从斯蒂芬 波尔兹曼定律。
例6-10 温度对物体辐射能力的影响
试计算表面温度为0℃ 试计算表面温度为 ℃和546℃时黑体的辐射能力，并 ℃时黑体的辐射能力， 进行比较。 进行比较。 解：0℃辐射能力 ℃
T 273 2 Eb1 = C 0 = 5.67 = 315W / m 100 100
546℃时黑体的辐射能力 ℃
6.5 热 辐 射
6.5 热 辐 射
6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.5.4 热辐射的概念 固体辐射 物体间的辐射传热 气体辐射
6.5 热 辐 射
6.5.1 热辐射的概念
任何物体，只要绝对温度不是零度， 任何物体，只要绝对温度不是零度，都会不停 地以电磁波的形式向外界辐射能量。同时， 地以电磁波的形式向外界辐射能量。同时，又 不断吸收来自其他物体的辐射能。 不断吸收来自其他物体的辐射能。 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的能 辐射的能量与其从外界 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的能 不相等，该物体与外界就产生热量的传递 产生热量的传递。 量不相等，该物体与外界就产生热量的传递。 这种传递方式称为热辐射 热辐射。 这种传递方式称为热辐射。 热辐射可以在真空中传播，不需要任何介质。 真空中传播 热辐射可以在真空中传播，不需要任何介质。 气体热辐射与液体、固体不同，因为气体可以 气体热辐射与液体、固体不同， 热辐射与液体 深入气体内部。 深入气体内部。

9.1.3 角系数的计算
本章给出了一些二维几何结构角系数的计算公式(表9-1)以及三种典型三维几何 结构的计算式(表9-2)和工程计算图线(图9-7～9-9)。
9.1.3 角系数的计算
确定角系数的方法有直接积分法、代数分析法
1.直接积分法
X
= dA1 ,dA2
dA2
⋅ cosθ1 πr 2
⋅ cosθ 2
完整性 X ab， cd = 1 − X ab， ac − X ab， bd
X ab， ac
=
ab
+ ac − bc 2ab
X ab， bd
=
ab + bd − ad 2ab
任意两个非凹表面间的角系数
X ab,cd
=
(bc + ad ) − (ac + bd ) 2ab
=
交叉线之和− 不交叉线之和 2× 表面A1的断面长度
从表面1发出的总辐射能中直接投射到表面2 上份额称为表面1对表面2的角系数，用符号X1,2 表示。
基本原则：角系数是纯几何因子，与表面温度、发射率无关 研究角系数时把物体当做黑体来处理
9.1 辐射传热的角系数
两个表面之间的辐射换热量与两个表面之间的相对位置有很大关系 为了研究表面的形状及空间相对位置对辐射换热的影响，提出了角系数的概念
= A1 X1,2 (Eb1 − Eb2 ) = A2 X 2,1(Eb1 − Eb2 ) (9 −11)
= Eb1 − Eb2 1
A1 X 1,2
1 上式也可与欧姆定律相比较，并且将 A1 X 1,2
看成是辐射换热时的热阻，由于它只与几何尺寸 和空间相对位置有关，所以称为空间辐射热阻
9.2.2 有效辐射

《管式加热炉》一、填空题1．管式加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器及通风系统五部分组成。

P22．一般来讲，全炉热负荷的70%~80%是由辐射室担负的，它是全炉最重要的部位。

P23．对流室一般担负全炉热负荷的20%~30%。

P34．对流室吸热量的比例越大，全炉的热效率越高。

P35．余热回收系统是离开对流室的烟气中进一步回收余热的部分，其回收方法分为两类，分别是空气预热方式和废热锅炉方式。

P36．废热锅炉一般多采用强制循环方式，尽量放到对流室顶部。

P37．通风系统分为自然通风和强制通风两种方式。

P38．每台管式加热炉单位时间内向管内介质传递热量的能力称为热负荷，一般用MW为单位。

P3 9．通风系统的任务是将燃烧用空气导入燃烧器，并将废烟气引出炉子，它分为自然通风方式和强制通风方式两种。

P39．辐射炉管每单位表面积、每单位时间内所传递的热量称为炉管的辐射表面热强度，也称为辐射热通量或热流率。

P410．燃料燃烧的总发热量除以炉膛体积，称之为炉膛体积热强度，简称为体积热强度。

其大小一般控制为在燃油时小于125kW/m3，燃气时小于165 kW/m3。

P411．钉头管或翅片管的对流表面热强度习惯上按炉管外径计算表面积。

P412．热效率是衡量燃料消耗、评价炉子设计和操作水平的重要指标。

P513．火墙温度是指烟气离开辐射室进入对流室时的温度，它表征炉膛内烟气温度的高低，是炉子操作中重要的控制指标，一般炉子把这个温度控制在850℃以下。

P614．管式加热炉按外形大致上可分为箱式炉、立式炉、圆筒炉、大型方炉。

P715．无焰燃烧炉的主要缺点是造价昂贵，且只能烧气体燃料。

P916．无反射锥的辐射—对流型圆筒炉已成为现代立式圆筒炉的主流。

P1017．按用途管式加热炉大致可分为以下几类：炉管内进行化学反应的炉子、加热液体的炉子、加热气体的炉子和加热气、液混相流体的炉子。

P10$$燃料油的粘度是对其流动阻力的量度，它表征燃料油输送和雾化的难易程度。

热辐射的基本概念·黑体、白体、镜体、透明体凤谷工业炉吸收率α=1的物体叫做绝对黑体，简称黑体;反射率ρ=1的漫反射的物体叫做绝对白体，简称白体；反射率ρ=1的镜面反射的物体叫做镜体;透过率τ-1的物体叫做绝对透明体，简称透明体。

这些都是假想的物体。

对于红外辐射，绝大多数固体和液体实际上都是不透明体，但玻璃和石英等对可见光则是透明体。

注意，所谓黑体或白体，是指物体表面能全部吸收或全部反射所投射的辐射能而言，所以黑体并不一定是黑色，白体并不一定是白色。

看起来是白色的表面，也可能具有黑体的性质，这是因为:大部分热辐射的波长在0.1~100μm之间，而可见光辐射能的波长约有0.38~0.76μm之间。

这样，如果一个表面除可见光辐射范围外对其余所有的热辐射具有很高的吸收率，则它将几乎吸收全部的投射辐射，而反射的部分只有很小的份额，从这个意义上说，该表面近似黑体，可是，它所反射的那很小的份额都处在可见光的波长范围内，因而该表面呈现白色。

例如，冰雪对人眼来说是白色的，它对可见光是极好的反射体，但它却能几乎全部吸收红外长波辐射(α=0.96)，接近于黑体。

对红外辐射的吸收和反射具有重要影响的，不是物体表面的颜色，而是表面的粗糙度。

不管什么颜色，平整磨光面的反射率要比粗糙面高很多倍，即其吸收率要比粗糙面小得很多。

气体无反射性，ρ=0；单原子气体，对称性双原子气体等不吸收热辐射线，透过率τ=1，可称为“透明体”，或“透明介质”。

空气中有蒸汽、CO2时，就变成有吸收性的介质。

实际固体的吸收率除了与表面性质有关外，还与投人辐射的波长有关，即物体的.单色吸收率αλ、随投射辐射的彼长而变。

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基尔霍夫热辐射定律基尔霍夫热辐射定律（Kirchhoff热辐射定律），德国物理学家古斯塔夫·基尔霍夫于1859年提出的传热学定律，它用于描述物体的发射率与吸收比之间的关系。

简介一般研究辐射时采用的黑体模型由于其吸收比等于1（α=1），而实际物体的吸收比则小于1（1>α>0）。

基尔霍夫热辐射定律则给出了实际物体的辐射出射度与吸收比之间的关系。

•M为实际物体的辐射出射度，M b为相同温度下黑体的辐射出射度。

而发射率ε的定义即为所以有ε=α。

所以，在热平衡条件下，物体对热辐射的吸收比恒等于同温度下的发射率。

而对于漫灰体，无论是否处在热平衡下，物体对热辐射的吸收比都恒等于同温度下的发射率。

不同层次的表达式对于定向的光谱，其基尔霍夫热辐射定律表达式为对于半球空间的光谱，其基尔霍夫热辐射定律表达式为对于全波段的半球空间，其基尔霍夫热辐射定律表达式为•θ为纬度角，φ为经度角，λ为光谱的波长，T为温度。

参考文献•杨世铭，陶文铨。

《传热学》。

北京：高等教育出版社，2006年：356-379。

•王以铭。

《量和单位规范用法辞典》。

上海：上海辞书出版社普朗克黑体辐射定律普朗克定律描述的黑体辐射在不同温度下的频谱物理学中，普朗克黑体辐射定律（也简称作普朗克定律或黑体辐射定律）（英文：Planck's law, Blackbody radiation law）是用于描述在任意温度T下，从一个黑体中发射的电磁辐射的辐射率与电磁辐射的频率的关系公式。

这里辐射率是频率的函数[1]：这个函数在hv=2.82kT时达到峰值[2]。

如果写成波长的函数，在单位立体角内的辐射率为[3]注意这两个函数具有不同的单位：第一个函数是描述单位频率间隔内的辐射率，而第二个则是单位波长间隔内的辐射率。

因而和并不等价。

它们之间存在有如下关系：通过单位频率间隔和单位波长间隔之间的关系，这两个函数可以相互转换：电磁波波长和频率的关系为[4]普朗克定律有时写做能量密度频谱的形式[5]：这是指单位频率在单位体积内的能量，单位是焦耳／（立方米·赫兹）。

(2) 辉焰（或称发光火焰）
非洁净的燃料如煤、重油及未净化热煤气……； 燃烧产物中主要成分为： CO2、H2O、N2等气体成分； 还有碳黑、焦炭、灰尘等固体颗粒。 辐射：连续光谱，部分落在可见光波段，所以 火焰有一定的颜色，并且比较明亮，黑度
也较大。
火焰黑度与其中所含固体颗粒的浓度、大 小及火焰的平均射线行程有关。理论计算比较 困难，且又不易准确，通常： (1) 取经验数据。P151页表2-18。 (2) 用经验公式计算：
CO
2
Tg E g g C0 100
4
(1) 可用经验公式计算：
2
1 Tg 4.07 pCO2 l g 3 100 C0


0.5
H O
4.07 0.8 0.6 p H 2O l g C0


Tg 100
1 1 1 1 w Ag
有时，为了计算综合传热时使对流换热、辐射
换热形式统一，均采用牛顿（Newtonn）公式 的形式来表示：
Qnet , gw g tF
式中：g——辐射换热系数，[W/º 2]； C.m
g
Qnet , gw
tF
g gwC0 Ag
ECO2 4.07 pCO2 l g


1
Tg 3 100
3.5
EH 2O 4.07 p

0.8 0.6 H 2O g
l

Tg 100
3
上式很复杂，为计算方便，改写成S-B定律形式：
式中：
g f Tg , pg lg
4
其中系统导来黑度： fw