Radiación de Gases (I)

En análisis de intercambio de energía radiante entre un gas y una superficie de transferencia de calor es considerablemente más compleja que las situaciones que se discutieron en las secciones anteriores. Aun cuando es cierto que para muchos gases la transmisividad es igual a la unidad, existe un buen número de casos que son importantes en ingeníeria y en los que no se puede despreciar la absorción y emisión de los gases. De más significado, los hidrocarburos, SO2, CO2, CO, amoniaco y vapor de agua tienen una transmisividad diferente a la unidad en diferentes bandas de longitud de onda, lo que significa que dichos gases pueden absorber, difundir, y emitir energía radiante en estas longitudes de onda. Debido a la fuerte dependencia de la longitud de onda, lo que significa que dichos pueden absorber, difundir, y emitir energía radiante en estas longitudes de onda. Debido a la fuerte dependencia e la longitud de onda, resulta insensato modelar los gases de este tipo como cuerpos grises, agregando con esto una dimensión más a la complejidad del problema. Además de todo, las propiedades de radiación dependen también del espesor de la capa del gas. Esto es, cuanto mayor sea el grueso del cuerpo gaseoso, mayor resulta su absortividad.

Considere una capa de gas con un espesor de L unidades como se muestra en la figura 6-25. Si hacemos que un haz de radiación monocromática de intensidad iλ,0, choque contra este cuerpo de gas, encontramos que la intensidad que nos viene hacia afuera de la capa de gas, iλ,L, es menor que iλ,0,. Por lo tanto, en la capa de gas se absorbe una cantidad de energía.

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