Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Теплотехника -> Степанов К.М. -> "Ионизация в пламени и электрическое поле" -> 25

Ионизация в пламени и электрическое поле - Степанов К.М.

Степанов К.М., Дьячков Г. Ионизация в пламени и электрическое поле — Издательство «Металлургия» , 1968. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): electro.djvu
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 39 >> Следующая

Спустя 2,5 ч на верхний электрод подавали высокое напряжение и теплообмен происходил уже в электрическом поле.
На рис. 167 дано изменение температуры верхнего t\ и нижнего t2 слоев масла. Видно, что за период ti = 2,5 ч в условиях без поля t] и t2 плавно поднялись с 20 до 110 и 26° С соответственно.
В последующий период т2 = 7 мин, когда было создано электрическое поле, значение возросло с 26 до 65° С, a t2 снизилось со ПО до 67° С, т. е. произошло почти полное выравнивание температуры по всему объему.
Период тз = 58 мин характеризуется отсутствием поля и наличием источника нагрева. Как результат отсутствия поля под действием гравитационных сил в объеме масла вновь образовалось неоднородное температурное поле: к концу периода тз температура с, поднялась с 67 до 117° С. При последующем включении напряжения (период т4) за 30 мин t] упала со 117 до 79° С, a t2 возросла от 40 до 88°С.
Все результаты описанных выше экспериментов убедительно характеризуют возможности электрического поля с точек зрения интенсификации и эффективного управления процессом теплообмена.
Влияние электрического поля Балыгин [6] объясняет увеличением теплопроводности масла за счет переноса тепла заряженными частицами; при этом делается специальная оговорка о невозможности нагрева масла в результате прохождения через него тока проводимости (что проверено экспериментально).
8 12 IS 20 0мб
ff /он 208 312 016 520 520 Напряженность поля ?. «б/см
Рис. 168. Зависимость относительного увеличения теплоотдачи платиновой нити в трансформаторном масле при воздействии переменного (/) и постоянного (2) электрических полей при t„ — = 95° С [5]
18*
275
Авторы [5] приводят сравнительные экспериментальные данные по влиянию постоянного и переменного электрических полей на конвективный теплообмен в трансформаторном масле.
Как показано па рис. 168, при на-пряженностях до 312 кв/см эффективнее постоянное поле; с дальнейшим повышением напряженности лучшие результаты дает переменное ноле: так, отношение коэффициентов теплоотдачи с полем и без ноля aj;/uo = 5 достигается при переменном напряжении, равном 17 кв, а при постоянном около 23 кв.
Р
1


О 52 /01 156 208 260 Напряженность поля Е. нб/см
Рис. 169. Зависимость относительного увеличения теплоотдачи от напряженности переменного электрического поля при свободной конвекции в касторовом масле с температурой 23" С [7]. При („, 0 С:
/ — 50;
75; 3 — 100; 4 — 124
Для того чтобы показать, как переменное электрическое поле влияет на теплообмен нагреваемой нити в касторовом и трансформаторном маслах, приведем экспериментальные данные Бабоя и соавторов [5]. На рис. 169 и 170 приведены соответствующие зависимости: относительная эффективность электрического поля cW<zo достигает значения 5,5 для касторового масла и 5,8 для трансформаторного масла.
Однако при одинаковой темпе-
52 /01 156 208 260 312 361 116 Налоя/кенмость поля Е. ке/си
Рис. 170. Зависимость относительного увеличении теплоотдачи в трансформаторном масле с температурой 19° С от напряженности переменного электрического поля [5] /„. "С:
/ — 50: 2 - 78; 3 — 95; 4 — 98' 5 — 208; * — 289; 7 - 575
ратуре нити темп интенсификации теплообмена с увеличением напряженности поля в касторовом масле несколько выше, чем в трансформаторном.
276
Теплоотдача при кппеннн в электрическом поле
Если при теплообмене в газах и некнпящпх жидкостях влияние электрического поля .можно хотя бы качественно оценить с учетом электрофизических свойств среды, температурного поля, типа электрического поля и на основании такого рассмотрения выделить превалирующий механизм интенсификации теплообмена, то при теплообмене в кипящих жидкостях процесс еще более усложняется фазовыми превращениями жидкость—пар. В принципе под действием электрического поля в кипящей жидкости возникают те же силы, что и в некп-пящеп: поляризационные, электрокондукиионные, электроетрнкцнон-ные. Кроме того, видимо, изменяется поверхностная энергия на границе жидкость — паровой пузырек.
Как известно, кипение характеризуется критической тепловой нагрузкой, по достижении которой у поверхности нагрева создается паровая пленка, затрудняющая дальнейшую интенсификацию теплообмена.
Электрическое поле, как показали эксперименты, способствует ликвидации этой паровой пленки, в результате чего повышается критическая тепловая нагрузка, так как локальные разрушения паровой пленки незамедлительно обволакиваются более холодной жидкостью, растекающейся по поверхности нагрева [131].
Интенсивность теплообмена в режиме пузырькового кипения зависит от числа центров парообразования, динамики роста и отрыва пузырьков от поверхности нагрева. Поэтому наблюдаемую при наложении поля интенсификацию теплообмена в докритическон области пузырькового кипения можно было бы объяснить либо увеличением числа активных центров парообразования, либо изменением динамики роста и отрыва пузырьков пара. Что касается образования паровых пузырьков, то существуют различные мнения: Бонжур, Вердье и Вайль [138] при наложении электрического поля наблюдали численное уменьшение пузырьков с одновременным увеличением объема каждого из них.
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 39 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed