ويعد حساب التدفق الحرفي الإشعاعي الصافي في البيئات المغلقة أمراً أساسياً لفهم عمليات نقل الحرارة، وهو ينطوي على تقييم التوازن بين الإشعاعات الواردة والمنتشرة في الفضاء، وهذه العملية مهمة في مجالات مثل تصميم HVAC، والعزل الحراري، والرقابة البيئية.

Understanding Radiative Heat Transfer

ويحدث نقل الحرارة الإشعاعية من خلال الموجات الكهرومغناطيسية التي تنبعث من السطح على أساس درجة حرارتها، وفي الأماكن المغلقة، تبعث أسطح متعددة وتستوعب الإشعاع، وتؤثر على التدفّق الحراري العام، والتدفق الحرّي الصافي هو الفرق بين الإشعاع الذي ينبعثه سطح ما والإشعاع الذي يمتصه من سطح آخر.

حساب صافي الحرارة الإشعاعية

ويشمل الحساب استخدام درجات الحرارة السطحية، والجوازات، وعوامل النظر، والصيغة الأساسية لتدفق الحرارة الإشعاعية الصافية (ف) على السطح هي:

ترجمة:

() حيث يكون الجو هو الجواز، فإن الـ(ستيفان - بولتزمان) ثابت، و(تي sur) هو درجة الحرارة السطحية في كيلفين، وبالنسبة للبيئات المعقدة، يُنظر في عوامل النظر والتفاعلات السطحية المتعددة باستخدام معادلات تبادل الإشعاع.

خطوات لحساب صافي الحرارة الإشعاعية

  • تحديد جميع الأسطح ذات الصلة ودرجاتها
  • تحديد جسامات كل سطح.
  • حاسب عوامل النظر بين السطح
  • تطبيق معادلة تبادل الإشعاعات لإيجاد إشعاع مأمون ومنبعث.
  • احسب التدفق الحرفي الصافي بطرح الإشعاعات الممتصة من الإشعاع المنبعث