ZT0007 Μονάδα Θερμικής Ακτινοβολίας Εκπαιδευτικός Εξοπλισμός Εκπαίδευσης Για Εργαστηριακό Εξοπλισμό Επίδειξης Μεταφοράς Θερμότητας 1 Επισκόπηση προϊόντος
1.1 Επισκόπηση
Ο πάγκος δοκιμής μεταφοράς ακτινοβολίας ZT 0007 είναι μια συσκευή εκπαίδευσης και διδασκαλίας που χρησιμοποιείται από το εργαστήριο για την επαλήθευση των αλλαγών στη μεταφορά ακτινοβολίας ενέργειας. Ο πειραματικός πάγκος περιέχει δύο πηγές ακτινοβολίας: ένα καλοριφέρ και έναν πομπό φωτός (η ακτινοβολία μπορεί να ρυθμιστεί). Η θερμική ακτινοβολία ανιχνεύεται από ένα θερμοστάτη και η οπτική ακτινοβολία καταγράφεται από ένα φωτομέτρο. Διάφορα οπτικά στοιχεία είναι τοποθετημένα στον οπτικό πάγκο μεταξύ του πομπού και του ανιχνευτή και η απόσταση μεταξύ κάθε οπτικού στοιχείου μπορεί να διαβαστεί από τον χάρακα κατά μήκος της οπτικής πλατφόρμας. Μπορείτε να περιστρέψετε το μετρητή φωτισμού για να μελετήσετε πώς η γωνία πρόσπτωσης επηρεάζει την ένταση της ακτινοβολίας. Τα αντίστοιχα οπτικά συστατικά χρησιμοποιούνται για τη μελέτη της αντανάκλασης, της απορρόφησης και της μετάδοσης διαφορετικών υλικών σε διαφορετικά μήκη κύματος και θερμοκρασίες. Τα πειράματα μπορούν να επαληθεύσουν τον νόμο ακτινοβολίας του Kirchhoff, τον νόμο Stefan-Boltzmann, τον νόμο περί αποστάσεων και κατεύθυνσης Lambert και άλλους βασικούς νόμους μεταφοράς θερμότητας. Η μετρούμενη τιμή εμφανίζεται απευθείας στον ενισχυτή μέτρησης σε ψηφιακή μορφή ή μπορεί να μεταδοθεί απευθείας στην ενότητα PC μέσω USB για περαιτέρω επεξεργασία.
1.2 Χαρακτηριστικά
Η πειραματική πλατφόρμα μεταφοράς ενέργειας με ακτινοβολία ZT0007 μπορεί να μετρήσει με ακρίβεια την πυκνότητα ροής θερμότητας και να επαληθεύσει τους βασικούς νόμους της επιφανειακής μεταφοράς θερμότητας.
Η γωνία ισχύος της πηγής ακτινοβολίας της πειραματικής πλατφόρμας μπορεί να ρυθμίζεται συνεχώς και ομαλά.
Ο πειραματικός πίνακας είναι εξοπλισμένος με μαυροπίνακα, πίνακα και φίλτρο για προσομοίωση διαφορετικών επιφανειών ακτινοβολίας, όπως μαύρο σώμα, λευκό σώμα και διαφανές σώμα.
Μεταβατικά δεδομένα κατά την αλλαγή του πάγκου εργασίας εμφανίζονται απευθείας στον ενισχυτή μέτρησης σε ψηφιακή μορφή.
Τα δεδομένα διαφόρων φυσικών ποσοτήτων στη διαδικασία αλλαγής του πάγκου εργασίας μπορούν επίσης να μεταδοθούν στον υπολογιστή μέσω της διεπαφής USB για περαιτέρω επεξεργασία. 2.1 Θερμική ακτινοβολία και μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας
2.1.1 Έννοια της ακτινοβολίας θερμότητας
Η θερμική ακτινοβολία είναι ένα φαινόμενο στο οποίο ένα αντικείμενο εκπέμπει ηλεκτρομαγνητικά κύματα λόγω της θερμοκρασίας του. Ένας από τους 3 τρόπους μεταφοράς θερμότητας. Όλα τα αντικείμενα με θερμοκρασία μεγαλύτερη από το απόλυτο μηδέν μπορούν να παράγουν θερμική ακτινοβολία. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η συνολική ενέργεια που ακτινοβολείται και τόσο περισσότερα συστατικά βραχυκυμάτων. Το φάσμα της θερμικής ακτινοβολίας είναι ένα συνεχές και το εύρος μήκους κύματος μπορεί θεωρητικά να κυμαίνεται από 0 έως ∞. Γενικά, η θερμική ακτινοβολία βασίζεται κυρίως σε ορατό φως μακρύτερου μήκους κύματος και υπέρυθρες ακτίνες για διάδοση. Δεδομένου ότι η διάδοση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων απαιτεί οποιοδήποτε μέσο, η θερμική ακτινοβολία είναι η μόνη μέθοδος μεταφοράς θερμότητας υπό κενό.
Το ηλεκτρομαγνητικό κύμα θερμικής ακτινοβολίας διεγείρεται όταν αλλάζει η κατάσταση θερμικής κίνησης των μικροσκοπικών σωματιδίων μέσα στο αντικείμενο. Εφόσον η θερμοκρασία του αντικειμένου είναι υψηλότερη από μηδέν βαθμούς, το αντικείμενο θα μετατρέπει πάντα τη θερμική ενέργεια σε ακτινοβολούμενη ενέργεια και θα εκπέμπει ακτινοβολία προς τα έξω. Ταυτόχρονα, το αντικείμενο θα συνεχίσει επίσης να απορροφά την ακτινοβολία θερμότητας που προβάλλεται από τα γύρω αντικείμενα στην επιφάνειά του και να αναγεννά την ακτινοβολούμενη ενέργεια. Μετατράπηκε σε θερμότητα. Η μεταφορά ακτινοβολίας θερμότητας αναφέρεται στη συνολική επίδραση της αμοιβαίας ακτινοβολίας και της απορρόφησης των αντικειμένων. Όταν το αντικείμενο βρίσκεται σε θερμική ισορροπία με το περιβάλλον, η ακτινοβολία θερμότητας στην επιφάνειά του συνεχίζεται, αλλά η καθαρή μεταφορά ακτινοβολίας θερμότητας είναι μηδέν.
