Теплообмен при пленочной конденсации жидких органических соединений в высокочастотном электромагнитном поле

• Автор: Камалетдинов, Виль Саляхович
• Шифр специальности: 05.14.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 150 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Основные обозначения .

Введение

Глава I. Теплообмен в электрических и электромагнитных

полях.Ю

1.1. Теплообмен при конденсации в электрических

1.1.1. Дифференциальные уравнения теплообмена при пленочной конденсации жидких диэлектриков в электрическом поле . .
1.1.2. Исследование теплообмена при пленочной конденсации диэлектрических жидкостей в условиях постоянных и переменных до Гцэлектрических полей.

1.1.3. Неустойчивость границы раздела паржидкость в электрических полях .

1.2. Теплообмен в электромагнитных полях высокой

частоты .
1.2.1. Исследования теплообмена в высокочастотных электромагнитных полях при кипении, свободной и вынужденной конвекции.
1.2.2. Вероятные причины интенсификации теплообмена в электромагнитных полях высокой частоты
Вывода .,
Глава 2. Экспериментальное исследование теплообмена при пленочной конденсации паров жидких органических соединений в высокочастотных электрическом и электромагнитном полях частотой от
3,5 х 1 до 5 х 1СГц
2.1. Задачи исследования
2.2. Выбор рабочих жидкостей.
2.3. Описание экспериментальной установки
2.4. Методика проведения опытов .
2.5. Измерение коэффициентов теплоотдачи в высокочастотных электрическом и электромагнитном
ПОЛЯХ.
2.6. Методика измерения коэффициентов теплоотдачи в высокочастотном электромагнитном поле
Глава 3. Анализ и обсуждение результатов измерений
коэффициентов теплоотдачи в высокочастотном электромагнитном поле .
3.1. Диэлектрические жидкости в электромагнитном
3.1.1. Некоторые сведения о свойствах диэлектриков, подверженных воздействию внешнего ПОЛЯ
3.1.2. Влияние электромагнитного поля на некоторые электрофизические свойства жидких диэлектриков
3.2Электромагнитное поле токов высокой частоты на
поверхности трубки
3.3. Силы, действующие в слабо проводящей жидкости в электромагнитном поле
3.4. Дифференциальные уравнения теплообмена при пленочной конденсации паров жидких органических соединений в электромагнитном поле .
3.5. Наиболее вероятные причины интенсификации теплообмена при пленочной конденсации в высокочастотном электромагнитном поле .
3.6. Оценка погрешностей измерений
3.7. Обработка результатов измерений
ВыводыНО
Заключение
Литература


Одним из таких методов является наложение электрического поля. Впервые возможность практического использования постоянного электрического поля для этих целей в диэлектрических средах была показана Шмидтом и Лейденфростом в году. Значительный эффект увеличения коэффициента теплоотдачи в поле при малых энергетических затратах делает указанный метод интенсификации в некоторых условиях достаточно перспективным. Однако использование электрических полей для целей интенсификации тормозится изза отсутствия надежных экспериментальных данных, позволяющих получить обобщенные зависимости для расчета коэффициентов теплоотдачи в полях с различными напряженностями и частотами. Очень мало исследований посвященных воздействию на теплообмен высокочастотных электромагнитных полей. Исследования, проведенные в лаборатории теплообмена Казанского химикотехнологического института им. С.М. Кирова показали, что в электромагнитных полях частотой до 6,6 х Гц, наблюдается заметная интенсификация теплоотдачи при кипении, свободной и вынужденной конвекции диэлектрических жидкостей. Эффект интенсификации, как и в случае электрических полей, оказался зависящим от параметров и характера электромагнитного поля, а также физических свойств жидкости. В этих работах высказывается мнение, что наиболее вероятными причинами интенсификации теплообмена могут быть силы электромагнитной природы, а также изменение теплофизических свойств жидкости под действием ПОЛЯ. Они необходимы также для построения методов расчета процессов теплообмена в соответствующих условиях. В связи с этим были проведены экспериментальные исследования влияния высокочастотных электрическихот 3,5 х ю5 до 5 х ЮГц и электромагнитного полейз,5 х ЮГцна коэффициенты теплоотдачи при пленочной конденсации жидких органических соединений. Отметим, что настоящая работа выполняется в соответствии с координационным планом АН СССР. Работа состоит из трех глав. В первой главе дается обзор экспериментальных работ, исследующих влияние на теплоотдачу при конденсации постоянных и переменныхдо Тц электрических полей, а также высокочастотных электромагнитных полей на теплообмен при кипении, свободной и вынужденной конвекции диэлектрических жидкостей. Приведена система дифференциальных уравнений, описывающих . На примере работ 2, з рассмотрено приближенное теоретическое решение задачи о теплоотдаче при конденсации на горизонтальной трубе и вертикальной стенке в электрическом поле, приведен краткий анализ полученных в этих работах обобщений опытных данных по теплообмену. Вторая глава посвящена описанию опытной установки и методике измерений коэффициентов теплоотдачи при конденсации в высокочастотном электромагнитном поле. Приведены результаты измерений коэффициентов теплоотдачи в высокочастотных электромагнитных полях. Здесь же дан анализ полученных результатов и обсуждены вероятные причины обнаруженных эффектов. ТЕПЛООБМЕН В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
В этой главе рассматриваются исследования, посвященные изучению воздействия постоянных и переменных до Гц электрических полей на теплообмен при конденсации, а также электромагнитных полей частотой до 6,6 х Гц на теплообмен при кипении, свободной и вынужденной конвекции диэлектрических жидкостей. Теплообмен при конденсации в электрических полях. Дифференциальные уравнения теплообмена при конденсации жидких диэлектриков в электрическом поле. Впервые стройная теория теплоотдачи при конденсации пара была разработана Нуссельтом д , согласно которой процесс пленочной конденсации описывается системой дифференциальных уравнений движения, неразрывности, энергии и теплообмена на границе раздела паржидкость. Механизм процесса теплоотдачи при конденсации в электрическом поле, математическая формулировка задачи и ее приближенное решение, понашему мнению, достаточно полно изложены в работах 2. Как известно 4 , на жидкий диэлектрик в электрическом поле, кроме обычных сил, действуют силы электрической природыРис. Это объемные и поверхностные пондеромоторные силы, вызывающие в диэлектрике электроконвекцию.