Strahlung im Vakuum

HAV · Gast

Meine Frage:
Hallo Boardmitglieder,

ich habe ein Problem und weiß leider nicht wie dies zu lösen ist. Nun hoffe ich, nachdem ich über die Suche leider auch nichts weiteres gefunden habe, von Euch Hilfe zu erhalten.

Über einen Strahler, welcher sich in einem Vakuumbehälter befindet, soll eine Platte mit 4'' erhitzt werden.

Welche Verluste habe ich vom Strahler zur Fläche, angenommen der Strahler strahlt nach oben da er im unteren Bereich von einem Schild umgeben ist, bzw. wie errechnet man die Endtemperatur dieser Fläche, unter realen Bedingungen?
Wie wirkt sich dieser Wärmestrom auf meine gesamte Kammer aus?
Wie stark erwärmt diese sich dadurch, angenommen der Strahler hat 1000W bei einer Fläche von 4''?
Welche Wärmeübergänge finden statt?

Meine Ideen:

Formel für den Wärmestrom bei zwei parallelen Flächen
Q=(Cs*A)/(1/e1+1/e2-1) * (T1^4-T2^4)

e1 = Emissionsfaktor Strahler, e2 = Emissionsfaktor platte
Somit kann man den Wärmestrom ausrechnen. Über Masse und Wärmekapazität kann man dann die Temperatur der Platte errechnen.

Gue · Anmeldungsdatum: 21.01.2016 Beiträge: 11

Hallo HAV,

dein Aufbau ist nich ganz leicht zu verstehen, aber wenn ich das richtig sehe ist es nicht sonderlich kompliziert.

Welche Wärmeübergänge finden statt?
Welche kennst du denn?
Du bist im Vakuum, d.h. es gibt (näherungsweise) keine Teilchen - welche Arten der Wärmeübertragung können dann nicht stattfinden?

Zur Wärmestrahlung. Das mit dem Schild ist so eine Sache, wenn es ein Rechenbeispiel ist, kannst du die Heizleistung nur in eine Richtung annehmen, bei einem realen Fall nicht unbedingt.

Was die Berechnung anlangt bist du am richtigen Weg, ich habe aber keine Ahnung wie du auf deinen Formel kommst und was Cs ist und wenn wir schon dabei sind, ich weiß auch nicht wie groß dein Heizer ist 4"? 4 Zoll zum Quadrat?

Du findest auf Wikipedia Formeln für dein Problem:
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmestrahlung
Wobei der Sichtfaktor bei dir 1 ist.
Für den Wärmestrom der in die Umgebung ist ebenfalls eine Formel gegeben.

LG