infraroodstraling bij speksteen-gietijzer chamottebeton

verwarming, isolatie, huiselijk energieverbruik

Moderator: Moderators

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 21 feb 2007, 09:10

chathanky schreef:...Een ir meting neemt bij aanwezigheid van licht een deel mee van wat het oppervlak weerkaatst in de meting...
Neen. Een infrarood thermometer maakt gebruik van filters die alleen de gewenste straling uit het infraroodgebied doorlaten.
Het zichtbare licht komt daardoor niet in het toestel en kan bijgevolg de meting niet beïnvloeden.

Dirk

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 21 feb 2007, 09:51

chathanky schreef:...Donkere kleuren zenden precies evenveel warmtestraling uit als lichte kleuren, behalve metaalhoudende verven; die stralen minder uit dan gewone verven...Een witte radiator geeft dus net zoveel warmte af als een zwarte...
Niet noodzakelijk.
De warmteuitstraling hangt ook bij verflagen en coatings af van de specifieke emissiviteitsfactor van het product.
Er bestaan zwarte coatings met een emissiviteitsfactor van 0,99 maar er bestaan ook zwarte coatings met een emissiviteitsfactor van 0,08.
Een coating met het laatste product maakt dus dat de warmtestraling van een voorwerp ruim 12 maal lager kan zijn dan met een coating met het eerste product.

Dirk

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 21 feb 2007, 10:27

Zoroaster schreef:Waarom was deze vraag voor mij belangrijk ?
Ik heb even gedacht dat speksteen een beter warmtegevoel gaf dan gietijzer !
NIET DUS ! ! !
Dat subjectieve idee komt doordat voorwerpen van steenachtige materialen meestal dikker en zwaarder zijn uitgevoerd dan metalen voorwerpen. Daardoor lijkt het erop dat speksteen meer warmte kan absorberen. Ook geven steenachtige materialen hun warmte trager door dan metaal, waardoor bij aanraking minder snel warmte doorgegeven wordt. Ook dat geeft een aangenamere indruk.

Dirk

John Doh
Berichten: 465
Lid geworden op: 30 jul 2006, 15:26

Bericht door John Doh » 21 feb 2007, 10:40

chathanky schreef:Dit geldt alleen voor warmte opnemen en niet voor warmte afgeven John.

Een lichte kleur of een spiegelend oppervlak neemt warmtestraling zoals van de zon slecht op maar voor het afstaan maakt het geen biet uit.

Dit is een van de al oude misverstand die allang achterhaald is.

Die factoren die je waarschijnlijk gezien hebt in een tabelletje slaan alleen op warmteopname van het materiaal.
Volgens Kirchhofs' wet van warmtestraling (1859) zijn de emissiecoëfficiënt en de absorptiecoëfficiënt hetzelfde:
Wikipedia schreef: In de thermodynamica is op het het gebied van straling van verhitte lichamen nog een wet van Kirchhoff bekend, die in informele bewoordingen stelt dat een goede reflector slecht absorbeert en vice versa. Deze wet van Kirchhoff zegt het volgende:

Bij thermisch evenwicht is de emissiviteit van een voorwerp gelijk aan de absorptiviteit.
Inderdaad dus al een oud "misverstand", maar voorzover ik weet nog niet achterhaald. Een kachel straalt dus ook in het infrarood net zo hard als hij absorbeert.

Ik denk dat het misverstand hierin zit, dat jij veronderstelt dat de emissiecoëfficiënt voor infrarood altijd hetzelfde is. Dat is niet zo. Een glanzend metaaloppervlak is ook in infrarood een veel slechtere straler dan zowat alle andere oppervlakken, zoals je inderdaad uitstekend met aluminiumfolie kunt vaststellen.
chathanky schreef: Het voorbeeld van de sneeuw is weerkaatsing van licht die niet geabsorbeert wordt. een donker vlak zet het licht om in warmte en wordt hierdoor warmer dan een licht object bij dezelfde stralingsintensiteit. Dit is te zien alszijnde een donkere, lichte en gekleurde objecten.
Dat is inderdaad de helft van het verhaal, namelijk een lage absorptie in zichtbaar licht. De andere helft is een hoge emissie in het infrarood. Heb ik mij laten vertellen.
John

John Doh
Berichten: 465
Lid geworden op: 30 jul 2006, 15:26

Bericht door John Doh » 21 feb 2007, 10:45

Dirk Bauwens schreef:
chathanky schreef:...Donkere kleuren zenden precies evenveel warmtestraling uit als lichte kleuren, behalve metaalhoudende verven; die stralen minder uit dan gewone verven...Een witte radiator geeft dus net zoveel warmte af als een zwarte...
Niet noodzakelijk.
De warmteuitstraling hangt ook bij verflagen en coatings af van de specifieke emissiviteitsfactor van het product.
Er bestaan zwarte coatings met een emissiviteitsfactor van 0,99 maar er bestaan ook zwarte coatings met een emissiviteitsfactor van 0,08.
Een coating met het laatste product maakt dus dat de warmtestraling van een voorwerp ruim 12 maal lager kan zijn dan met een coating met het eerste product.
De getallen van Dirk slaan hier dus op de emissiviteit voor infrarood. Voor zichtbaar licht zal de emissiviteit voor de zwarte coatings nauwelijks van elkaar verschillen (bijna 1) vandaar dat wij ze als zwart waarnemen.
John

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 21 feb 2007, 13:36

John Doh schreef: De getallen van Dirk slaan hier dus op de emissiviteit voor infrarood. Voor zichtbaar licht zal de emissiviteit voor de zwarte coatings nauwelijks van elkaar verschillen (bijna 1) vandaar dat wij ze als zwart waarnemen.
Volgens mij heeft de emissiviteit betrekking op de totale hoeveelheid uitgestraalde energie. In functie van de temperatuur valt die energie binnen een bepaald spectrum. Bij bijvoorbeeld kamertemperatuur valt dat gebied volledig buiten het voor ons zichtbare spectrum. De zichtbare kleur van een voorwerp wordt dus niet bepaald door wat uitgestraald wordt, maar door wat van het van buitenaf ontvangen spectrum terug gereflecteerd wordt.

Dirk

John Doh
Berichten: 465
Lid geworden op: 30 jul 2006, 15:26

Bericht door John Doh » 21 feb 2007, 15:57

De zichtbare kleur van een voorwerp wordt dus niet bepaald door wat uitgestraald wordt, maar door wat van het van buitenaf ontvangen spectrum terug gereflecteerd wordt.
Tenzij je dat voorwerp heel erg heet maakt natuurlijk :D

Als je jouw definitie van emissiviteit hanteert, dan kan het nog steeds zijn dat de emissiviteit afhankelijk is van de temperatuur van het voorwerp, toch?

Hoe dan ook, jouw opmerking over de kleur en reflectie klopt wel, maar aangezien:

absorptie + reflectie = 1

en

absorptiecoëfficiënt = emissiecoëfficiënt

hangen reflectie en emissie toch samen.

(helemaal correct zou zijn: absorptie + reflectie + transmissie = 1 )
Laatst gewijzigd door John Doh op 17 mar 2007, 18:14, 1 keer totaal gewijzigd.
John

Zoroaster
Berichten: 17
Lid geworden op: 17 feb 2007, 13:39
Locatie: West-Vlaanderen

Bericht door Zoroaster » 21 feb 2007, 21:05

Eigenlijk ben ik op zoek naar mijn ideale kachel en ben ik nu terug via dit forum in de hogere les natuurkunde verzeilt geraakt...maar daar gaat het wel om natuurlijk... dat is de basis van alle kachelbouw ! ! !

Uit Wikipedia ... ZWARTE STRALER
Het spectrum (de hoeveelheid licht dat op een bepaalde golflengte wordt uitgezonden) van een zwart lichaam is zeer karakteristiek, en slechts afhankelijk van de temperatuur van het zwarte lichaam.

Een zwart lichaam is een 'ideale uitzender' en zendt de maximaal mogelijke hoeveelheid energie per oppervlakte-eenheid uit op elke golflengte op elke temperatuur.

De term "zwart lichaam" werd geïntroduceerd door Gustav Kirchhoff in 1862. Het spectrum van een zwart lichaam werd voor het eerst berekend door Max Planck, die daarvoor de aanname nodig had dat elektromagnetische straling alleen in discrete hoeveelheiden (kwanta) kon worden doorgezonden.
De hoeveelheid straling van een zwart lichaam van temperatuur T wordt gegeven door de wet van Planck:

En nu maar terug verder over m'n eigen kachel denken ! !

Bedankt voor al jullie reacties ! ! !
Max Planck en Gustav Kirchhoff zouden wat blij geweest zijn met zulke forumleden en zulke diskussiemogelijkheid ! ! !
Zoroaster

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 17 mar 2007, 14:00

Dirk Bauwens schreef:
chathanky schreef:Dit geldt alleen voor warmte opnemen en niet voor warmte afgeven John.

Een lichte kleur of een spiegelend oppervlak neemt warmtestraling zoals van de zon slecht op maar voor het afstaan maakt het geen biet uit.

Dit is een van de al oude misverstand die allang achterhaalt is.

Die factoren die je waarschijnlijk gezien hebt in een tabelletje slaan alleen op warmteopname van het materiaal...
Als wat jij daar vertelt, waar zou zijn, Chatanky, dan zou het zinloos zijn om infraroodthermometers te maken met instelbare emissiviteitscoëfficiënt. Nochtans zijn bijna al deze meters daarmee uitgerust. Zonder deze correctie is het onmogelijk om de juiste temperatuur te meten.

Je kunt makkelijk en goedkoop een praktische test doen. Je hebt verteld dat je een houtkachel hebt. Pak die maar eens, voor het grootste deel althans, in met aluminiumfolie, laat hem dan branden en vergelijk de warmtestraling van de ingepakte kachel met de warmtestraling van de niet ingepakte kachel. Volgens mij ben je dan direct overtuigd van het bestaan van emissiviteit.

Dirk
Hier nog wat gevonden info Dirk voor als je nog eens aan de gang gaat met een infrarood meting.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 24 mar 2007, 15:56

chathanky schreef:
Hier nog wat gevonden info Dirk voor als je nog eens aan de gang gaat met een infrarood meting.
Interessante algemene uitleg over temperatuursmetingen.

Voor diegenen die ondertussen misschien geïnteresseerd zijn in het fenomeen emissiviteit: er bestaan infraroodthermometers die de emissiviteitsfactor kunnen berekenen door een infraroodmeting te combineren met een contactmeting.

Dirk

Plaats reactie