實際物體向外的輻射力和同溫度下黑體的輻射力之比稱為實際物體的黑度。黑度是表征物體輻射特性的一個重要參數。黑度取決於物體的性質、物體的溫度、表面狀態、射線波長和方向。黑度只與發射輻射的物體本身有關，而不涉及外界條件。不同種類物質的黑度各不相同，同一物體的黑度又隨溫度而變化。表面狀況對黑度有很大影響，尤其是對於金屬，粗糙表面和光滑表面，其黑度相差甚多，而對於大部分的非金屬材料，他們的黑度值都很高．且與表面狀況的關係不大。
基本介紹
- 中文名：黑度
- 外文名：emissivity
- 舉例：氣體的黑度
- 性質：表征物體輻射特性的重要參數
- 別稱：發射率
- 套用：煙氣的黑色測試
簡介,物體分類,煙氣的黑度,煙氣黑度的測試,對照法,測煙望遠鏡觀察,光電儀,降低煙氣黑度的辦法,
簡介
發射率亦稱“黑度”、“黑率”、“輻射率”。表征物體輻射力的物理量。是實際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力的比值，是一個小於1的值。取決於物質的種類、溫度、波長、方向，以及表面狀況等條件。磨光金屬表面的發射率低，而表面粗糙或氧化後則顯著提高。大多數建築材料的發射率在0．8—0．95之間。其值根據實驗測定。
物體分類
物體可按其輻射特性分為黑體、灰體和選擇性輻射體（非灰體）三大類。其中黑體是能發射全波段的熱輻射，在相同的溫度條件下，輻射能力最大。黑體的輻射能力為史蒂芬-玻爾茲曼定律。
在一定溫度下，將灰體的輻射能力與同溫度下黑體的輻射能力之比定義為物體的黑度，或物體的發射率，用ε表示，ε介於0~1之間。
物體表面的黑度與物體的性質、表面狀況和溫度等因素有關，是物體本身的固有特性，與外界環境情況無關。通常物體的黑度需實驗測定。
凡是將輻射熱全部反射的物體稱為絕對白體，能全部吸收的稱為絕對黑體，能全部透過的則稱為絕對透明體或熱透體。在套用科學中，常把吸收係數接近於1的物體近似的當作黑體。
輻射光譜曲線的形狀與黑體輻射光譜曲線的形狀相似，且單色輻射本領不僅小於黑體同波長的單色輻射本領，兩者的比例不大於1的常數，這類物質稱之為灰體。
煙氣的黑度
氣體的煙氣黑度的分級是指用一個標準的林格曼卡(Ringelmann Card)與肉眼觀測從煙囪內排出的煙羽進行對比，由此來評價煙羽是否滿足要求的一種指標。
19世紀末，法國科學家林格曼將煙氣黑度分為從0級(全白色)到5級(全黑色)，共六級，此即林格曼數(Ringelmann number)。
林格曼數的標準形式是由6個不同黑度的長方形小塊(14cm×21cm)組成，其中除全白、全黑分別代表煙氣黑度的0級和5級外，其餘4個級別是根據黑色條格占整塊面積的百分數來確定。評價煙氣黑度的圖稱為林格曼煙氣黑度濃度圖，其6個級別稱為林格曼級。
0級——全白。
1級——黑色條格的面積占整塊面積的20%。
2級——黑色條格的面積占整塊面積的40%。
3級——黑色條格的面積占整塊面積的60%。
4級——黑色條格的面積占整塊面積的80%。
5級——全黑。
煙氣黑度的測試
煙氣黑度的測試通常有對照法、測煙望遠鏡觀察和光電儀三種方式。
對照法
對照法是用林格曼煙氣黑度濃度圖與煙囪排出的煙氣，按一定的要求比較測得。
測煙望遠鏡觀察
測煙望遠鏡具有體積小、便於攜帶、觀察方便等特點。使用測煙望遠鏡觀察時可將煙氣與鏡片內的黑度圖比較測定。
光電儀
光電儀是一種能夠在儀器內部標定，自動測定煙氣黑度等級的儀器。光電儀通過光學系統處理，把光信號變成電信號輸出，由此顯示出煙氣的黑度等級。用光電測煙儀測試比較客觀準確，但需要避免在多雲、大風或雨霧天觀測。
降低煙氣黑度的辦法
煙氣里可燃氣體、炭粒及炭黑含量越高，其黑度就越大。根據燃燒的原理可知，降低煙氣黑度的辦法就是使燃料在爐膛中得到完全燃燒，這樣既可以提高鍋爐的熱效率，又可以減少黑灰的產生，減小對環境的污染。為此，降低煙氣黑度可以從以下幾個方面進行：
(1)選擇適宜的燃燒爐排結構；
(2)選用分層燃燒裝置；
(3)普及工業型煤；
(4)可以採用汽化燃燒；
(5)採用水煤漿技術；
(6)提高司爐工的運行操作水平。
