Теплообменник

 

1. ТЕПЛООБМЕННИК, преимущественно для газодисперсных сред, содержащий заземленные электроды, в зазоре между которыми размещен слой диэлектрика, и ограниченный внутренним электродом центральный канал, по оси которого расположен высоковольтный электрод, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем трибогенерации, по крайней мере, один из электродов центрального канала выполнен с коронирующими выступами со стороны входа среды. (Л 1 00 1С QD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

g g, Р 28 D 7/00; F 28 F 13/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

У й

Р

l н двтоаскомм свиДЕТЕЛьСтВУ

I (21) 2859522/24-06 (22) 27.12.79 (46) 15.10,83. Бюл. N 38 (72.) В,В, Пушков, Ю.Е. Тетеля, А.Б. Берков и В.Д..Шкилев (71) Институт прикладной физики

AH Иолдавской ССР (53) 621.565.94:66.045.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 567933, кл. F 28 F 13/16, 1976.

2. Kun Min, В.Т. Chao. Particle

transport and Heat transfer in gas

solid зозрепз1оп flow inder the

influence of an electric field.

"Nuclear science and engineering",, 4, ч. 26, 1966, р. 156, ftg. 3.

„„SU„„1048290 А (54)(57) 1. ТЕПЛООБИЕННИК, преимущественно для газодисперсных сред, содержащий заземленные электроды, в зазоре между которыми размещен слой диэлектрика, и ограниченный внутренним электродом центральный канал, по оси которого расположен высоковольтный электрод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем трибогенерации, по крайней мере, один из электродов центрального канала выполнен с коронирующими выступами со стороны входа среды.

2. Теплообменник по и. 1, личающийся тем, что выполнены в виде игл.

3. Теплообменник по и. 1, л и чающий с я тем; что отот1048290 выполнены в виде продольных ревыступы бер, размещенных на части длины заземленного электрода, ограничивающего канал со стороны входа

Выступы среды

1 . Изобретение относится к теплотехнике, точнее к теплообменным аппаратам, использующим теплоносители типа газ - твердые частицы, и может применяться, например, для охлаждения дисперсных материалов при пневмотранспорте.

Известен теплообменный аппарат типа труба в трубе, предназначенный для работы на инкрустирующих средах Г1 )е

Однако такой аппарат не применим для нагрева гаэодисперсных сред, поскольку электроды, которыми являются трубы, подключены к источнику низкого, напряжения.

Известен теплообменник, преимущественно для гаэодисперсных с9ед, содержащий заземленные электроды, в зазоре между которыми размещен слой диэлектрика, ограниченный внутренним электродом, центральный канал, по оси которого расположен высоко вольтный электрод 12, Однако диэлектрические частицы попадают в зону теплообмена недостаточно заряженными. Предварительная зарядка происходит нв сравнительно коротком (0,5 м) прямом участке за счет трибогенерации, которая не обеспечивает равномерность заряда по сечению потока, к тому же величина за ряда незначительна, преимущественно заряжаются только частицы, двигающиеся в пристенной области. Частицы, находящиеся в ядре потока, при отсутствии турбулентных пульсаций несущего газа в поперечном направлении не перемещаются и не достигают стенок канала. Таким образом, большая часть дисперсного материала .остается электро"èåéTpàëüíoé и невосприимчивой к поперечному однородному (слабонеод" нородному) электрическому полю-рабочего участка, Кроме того, при пневмо5

2 транспорте электропроводных частиц в металлических трубках трибозарядка практически отсутствует. Частицы входят в рабочий участок незаряженными и заряжаются индукцией лишь при соприкосновении с одним из электродов.

В этом случае преимущества интенсификации теплообмена электрическим полем проявляются только на значитель"ном удалении от входа в рабочий участок.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена.

Цель достигается тем, что в тепло" обменнике, преимущественно для газодисперсных сред, содержащем заземленные электроды, в зазоре между которыми размещен слой диэлектрика, и ограниченный внутренним Электродом центгО ральный канал, по оси которого расположен высоковольтный электрод, по крайней мере, один иэ электродов центрального канала выполнен с коронирующими выступами, размещенными со стороны входа среды. гз

При этом выступы выполнены в виде игл.

Кроме того, выступы выполнены в виде продольных ребер, размещенных на ограниченной части длины заземленного электрода, ограничивающего канал со стороны входа среды.

На фиг. 1 изображен предлагаемый теплообменник с электродом, снабженным выступами, выполненными в виде

35 игл; на фиг. 2 - то же, с выступами в виде продольных ребер.

Теплообменник содержит электроды

1 и 2, установленные с зазором, в котором размещен слой диэлектрика 3, центральный канал 4. Электрод 2 (высоковольтный электрод) снабжен коро,нирующими выступами 5 либо в виде игл

6, либо в,виде ребер 7 и диэлектрическими фланцами 8, а теплообменник содержит дисперсную среду 9, 47ие.8

Составитель Т, Юдина

Редактор В. Ковтун Техред И.Метелева Корректор М. Яароши, » «

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

« ««««««»«

Заказ 1913/45

I филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная; 4

3 10

Теплообменник работает следующим образом.

При включении высокого напряжения происходит зарядка дисперсной твердой фазы в поле коронного разряда. Величина заряда при этом во много раз превосходит трибозаряд. Заряжаются как диэлектрические, так и электропроводные части, которые в обычных условиях при трении о металлические стенки канала не заряжаются.

Таким образом, униполярно заряженные частицы при входе в однородное или слабонеоднородное электри48290 4 ческое поле рабочего участка тепло- обменника сразу притягиваются к поверхности теплообмена и взаимодействуют с пограничным слоем, турбулизируя и тем самым снижая его термическое сопротивление, Теплообменная поверхность охлаждается (нагревается), например, потоком воздуха., циркулирующим между центральным и внутренним

10 электродом. Наличие ребер увеличивает число контактирующих с поверхностью . центрального канала частиц и повышает суммарный объемный заряд аэрозоля, интенсифицируя теплообмен, I