Intercambio de radiación entre superficies (Radiación de superficie a superficie)

La ecuación mencionada en la sección anterior para calcular el tasa de intercambio de energía originada por la radiación entre un cuerpo gris y el medio circundante suponía que el cuerpo radiante podía ver sólo el cuerpo negro grande circundante (representa el medio circundante). Por lo tanto, se supone que el medio circundante absorbe toda la energía emitida por el cuerpo radiante pequeño.

En situaciones donde dos cuerpos radiantes intercambian radiación en forma parcial, se debería introducir el factor de vista (F) de la radiación.

El factor de vista de la radiación de una superficie I con respecto a una superficie j se define como la razón entre la energía irradiada desde la cara I que llega directamente a la superficie j y la energía total que abandona la superficie I. Si se considera esta definición, el intercambio neto de calor en forma de radiación entre una superficie con área AI y temperatura TI y una superficie de Aj y temperatura Tj está dado por:

Qradiation = σ εi Ai Fij ( Ti 4 - Tj 4)

donde

Fij es el factor de vista de la superficie i con respecto a la superficie j

εi es la emisividad de la superficie i.

σ es la constante de Stefan-Boltzmann.

Cuando las dos superficies tienen distintos valores de emisividad εi y εj, el intercambio neto de calor en forma de radiación entre las superficies está dada por:

Qradiación = σ ( Ti 4 - Tj 4) / (( 1 - εi / Aiεi) + (1 / Ai Fij ) + ( 1 - εj / Ajεj ))