Способ регулирования теплообмена

 

Изобретение относится к теплотехнике и позволяет повысить интенсивность теплообмена и расширить диапазон его регулирования при использовании жидкой диэлектрической среды. Устройство для осуществления способа имеет корпус 1, в нижней части которого расположена газовая камера 2, ограниченная сверху металлической пористой поверхностью 3, над которой размещен слой двухфазного промежуточного теплоносителя, состоящего из диэлектрической жидкости 6 и газовых пузырей 7, а сверху этого слоя - поверхность 4 теплообмена, омываемая вспомогательным теплоносителем 5. Поверхности 3 и 4 являются одновременно электродами, между которыми создают электрическое поле высокой напряженности. Газовые пузыри 7 образуются при прохождении газа через нагретую поверхность 3. В отсутствие поля пузыри 7 скапливаются в виде слоя под поверхностью 4 теплообмена, блокируя ее. При включении электрического поля этот слой разрушается и осуществляется интенсивный теплообмен, при этом электрическое поле усиливает также и межфазный теплообмен. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (5I) 4 F 28 F 13 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

1 (21) 4236152/24-06 (22) 24.04.87 (46) 23.09. 89. Бюл.М- 35 (71) Институт прикладной физики

АН МССР (72) Ф.М.Сажин, М.К.Болога, О.В.Моторин и И.К.Савин (53) 621.565.58(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

))! 438863, кл. Е 28 P 13/16, 1973. (54) С110СОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ TEIUIOOSMEHA (57) Изобретение относится к теплотехнике и позволяет повысить интен сивность теплообмена и расширить диапазон его регулирования при ис- . пользовании жидкой диэлектрической среды. Устройство для осуществления способа имеет корпус 1, в нижней ча-. сти которого расположена газовая .камера 2, ограниченная сверху металлической пористой поверхностью 3, 2 над которой размещен слой двухфазного промежуточного теплоносителя, состоящего из диэлектрической жидкости 6 и газовых пузырей 7, а сверху этого слоя — поверхность 4 теплообмена, омываемая вспомогательным теплоносителем 5. Поверхности 3 и 4 являются одновременно электродами, между которыми создают электрическое поле высокой напряженности. Газовые пузыри 7 образуются при прохождении газа через нагретую поверхность

3. В отсутствие поля пузыри 7 скапливаются в виде-слоя под поверхностью

4 теплообмена, блокируя ее. 11ри включении электрического поля этот слой разрушается и осуществляется интенсивный теплообмен, при этом электри" ческое поле усиливает также и межфазный теплообмен. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

3 150958

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в газожидкостных теплообменниках.

Цель из о бре т ения — повышение интенсивности теплообмена и расширение диапазона регулирования при использовании жидкой диэлектрической среДИ.

На чертеже скематично изображено устройство, иллюстрирующее осуществление способа регулирования теплообмена.

Устройство содержит корпус 1, в нижней части которого размещен источник тепла в виде газовой камеры 15

2, ограниченной сверху пористой металлической поверхностью 3 теплообмена, размещенной горизонтально. Над поверхностью 3 расположена вторая поверхность 4 теплообмена, омываемая 20 сверху вспомогательным теплоносителем 5, а пространство между поверхностями 3 и 4 заполнено двухфазным промежуточным теплоносителем, состоящим из диэлектрической жидкости 6 25 и пузырей 7 неконденсирующегося газа, причем первая фаза подается и выводится соответственно через патрубки

8 и 9, а вторая подается по патрубку

10, а выводится через патрубки 9 и 30

11 (при работе ус.тройства в режиме непрерывной циркуляции промежуточного теплоносителя).

Вспомогательный теплоноситель 5 передает тепло какому-либо потребите- 35 лю (не показан), а жидкость 6, вытекающую из патрубка 9, — другому потребителю (не показан). К поверхности

4 через клемму 12 периодически подается высокое напряжение положительной 4р или отрицательнОй полярности.

Способ осуществляют следующим образом.

Жидкость 6 подают в промежуток между поверхностями 3 и 4 теплообме45 на, а через последнюю подают пузыри

7 нагретого газа, при этом жидкость

6 получает тепло как от пузырей 7, так и от поверхности 3. В отсутствие электрического поля пузыри 7 газа скапливаются в виде слоя под поверхностью 4 теплообмена, ухудшая интенсивность теплоотдачи на этой поверх", ности. При включении поля пузыри 7 газа отходят от поверхности 4 и осу- ществляется интенсивный теплообмен.

2 4

Воздействие поля приводит также к интенсификации межфазного теплообмена (за счет возникновения колебаний межфазной поверхности) и к росту отрывного диаметра пузырей 7 rasa. В присутствии поля интенсивность тенлообмена возрастает при увеличении скоростей подачи обеих фаз 6 и 7 промежуточного теплоносителя, а в отсутствие поля — при увеличении и уменьшении скоростей подачи соответственно газовой и жидкой фаз 7 и 6 промежуточного теплоносителя.

Предлагаемым способом регулируется и теплообмен между первым и вторым

"потребителями".

Формула и з о б р е т ения

1. Способ регулирования теплообмена между двумя горизонтальными поверхностями путем подвода тепла к нижней поверхности с последующей передачей его к верхней поверхности через двухфазный промежуточный теплоноситель, одна из фаз которого является дисперсной, а другая " не" прерывной диэлектрической средой, при переменном воздействии на промежуточный теплоноситель электрическим полем, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повьйпения интенсивности теплообмена и расширения диапазона его регулирования при использовании жидкой диэлектрической среды, дисперсную фазу в процессе теплообмена подают в жидкую среду через нижнюю поверхность в виде пузырей йеконденсирующегося rasa, а воздействие электрического поля на промежуточный теплоноситель осуществляют путем периодического oro включения и выключения, °

2 ° Способ по п.l, о т л и ч а— ю шийся тем, что осуществляют дополнительное регулирование теплообмена путем непрерывной подачи жидкой среды и изменения скорости подачи фаз при циркуляции промежуточного теплоносителя, причем в присутствии электрического поля скорости подачи обеих фаз увеличивают, а в отсутствие поля скорость подачи дисперсной фазы увеличивают, а жидкой уменьшают.