Exercise solved about the radiation

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Su un supporto ceramico è montata una serie di conduttori elettrici piatti equispaziati con passo p pari a 1 cm e altezza h pari a 2 cm. Essi hanno una temperatura di funzionamento T 2= 150 C e la loro lunghezza è grande in dimensione al piano della figura. L’emissività della loro superficie ε2= 0,7 mentre la superficie ceramica può essere considerata adiabatica. L’ambiente circostante può essere modellato come un corpo nero alla temperatura T 3= 25 C. Considerando la superficie chiusa rettangolare 1-2-3-2 creata fra due conduttori consecutivi, calcolare il flusso termico netto scambiato tra le due superfici 2 e la superficie 3, calcolare inoltre la temperatura T 1 della parete ceramica. Per il calcolo e la risoluzione di questo esercizio si è fatto uso del programma Microsoft Excel e del testo “Fundamentals of Heat and Mass Transfer", Incropera – DeWitt”. Sono state fatte le seguenti ipotesi: • Scambio termico per convezione naturale trascurabile; • Assumere come corpo grigio diffuso ciascuna superficie dei conduttori elettrici; • Analisi bidimensionale del problema; • Mezzo non partecipe; • indice di rifrazione unitario. Dal testo del problema si ricavano alcune considerazioni: • La superficie del supporto ceramico è considerata adiabatica, quindi è una superficie reirraggiante; • La superficie 3 chiude un ipotetico rettangolo e tale superficie ha emissività pari a 1 poiché considerata come corpo nero. 2 Calcolo dei fattori di vista Sono state definite le aree delle superfici moltiplicando la dimensione nota per una dimensione virtuale “I” di profondità in modo da avere un’area per unità di lunghezza. IpA ×=1 [1] IhA ××= 22 [2] IpA ×=3 [3] Il fattore di vista tra le superfici 2 ed 1 è stato ricavato dalla seguente formula, raffigurante la situazione in figura: 2 11 2…