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照明剂的火焰特性分析

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:照明剂的火焰发光显著特征是在燃烧时产生高温火焰,火焰中含有氧化剂和可燃剂燃烧反应而生成的液体、固体灼热微粒和气态产物,其中液体、固体微粒辐射属于热辐射,所以照明剂火焰辐射遵循绝对黑体辐射定律。火焰温度低于2 000℃的照明剂,由于其光出射度较低,一般不宜使用。实际使用的照明剂火焰温度均在3 000 K左右,其辐射光谱分布接近黄光部分。照明剂火焰辐射,除热辐射外,尚存在原子和分子的发光辐射。

照明剂的火焰特性分析

照明剂的火焰发光显著特征是在燃烧时产生高温(2 500~3 000℃)火焰,火焰中含有氧化剂和可燃剂燃烧反应而生成的液体、固体灼热微粒和气态产物(气体和蒸气物质),其中液体、固体微粒辐射属于热辐射(温度辐射),所以照明剂火焰辐射遵循绝对黑体辐射定律。依据斯蒂芬-玻尔兹曼(Stefan-Boltzman)定律M=σT4,照明剂光出射度与温度四次方成正比,故温度升高时照明剂辐射光能将迅速增加。又依据维恩(Wien)定律λmT=2.898×10-3m·K可知,最大辐射能波长λm与温度T成反比,温度越高,λm则越小,即最大辐射能波长移向短波长方向。例如T=2 000 K时,λm为1 440 nm;T=6 000 K时,λm为480 nm;T=8 000 K时,λm为380 nm。由此可见,温度过高(如T=8 000 K)时,最大辐射能将移至可见光谱外面(紫外)。温度过高将有可能使紫外输出占有量增大,相应地,可见光输出则相对减少,这对可见光照明是不利的。

火焰温度低于2 000℃的照明剂,由于其光出射度较低,一般不宜使用。实际使用的照明剂火焰温度均在3 000 K左右,其辐射光谱分布接近黄光部分。(www.xing528.com)

照明剂火焰辐射,除热辐射外,尚存在原子和分子的发光辐射。产生发光辐射是由于高温作用,激发气体或蒸气中的原子或分子里的电子能级改变。

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