Articolul precedent |
Articolul urmator |
276 0 |
SM ISO690:2012 КОРЧЕМКИН, И., СТИШКОВ, Юрий. Интенсификация теплообмена от теплоотдающих поверхностей при помощи электрического ветра в воздухе. In: Materials Science and Condensed Matter Physics, 13-17 septembrie 2010, Chișinău. Chișinău, Republica Moldova: Institutul de Fizică Aplicată, 2010, Editia 5, p. 266. |
EXPORT metadate: Google Scholar Crossref CERIF DataCite Dublin Core |
Materials Science and Condensed Matter Physics Editia 5, 2010 |
||||||
Conferința "Materials Science and Condensed Matter Physics" Chișinău, Moldova, 13-17 septembrie 2010 | ||||||
|
||||||
Pag. 266-266 | ||||||
|
||||||
Descarcă PDF | ||||||
Rezumat | ||||||
В современных малогабаритных устройствах различного назначения задача интенсивного теплоотвода от нагреваемых частей стоит достаточно остро. Это касается, например, теплоотвода от элементов нагревателей, материнских плат компьютеров, и иных теплоотдающих поверхностей. Как правило, теплоотвода за счет естественной конвекции недостаточно, т.к. при этом возникает значительный перегрев. Наиболее распространенным способом интенсификации теплоотвода является принудительный обдув при помощи кулеров, вентиляторов и других устройств. Однако этот способ имеет ряд недостатков. В настоящей работе приведены результаты экспериментального исследования и компьютерного моделирования интенсификации теплообмена от вертикальной нагреваемой пластины при помощи электрического ветра в воздухе. Подобные исследования проводились ранее и касались в основном изучения вопросов интенсификации теплообмена в жидкостях. В настоящем исследовании основное внимание уделено вопросам разрушения структуры пристеночного температурного погранслоя естественной конвекции. Исследование проведено на полутеневой установке ИАБ-451, в качестве нагревателя использована вертикальная пластина, нагреваемая внутренним источником. Электрический ветер реализуется в виде системы тонких струй, текущих от каждого игольчатого электрода, нормально к поверхности теплоотдающей пластины. Появление электрического ветра приводит к кардинальному изменению структуры теплового погранслоя естественной конвекции: при напряжениях, близких к порогу электрического ветра (4,4 кВ), толщина пристеночного слоя локально уменьшается в области, лежащей напротив расположения игольчатых электродов, появляются локальные вихреобразные возмущения температуры воздуха. При относительно больших напряжениях (6 -12 кВ) происходит кардинальное разрушение пристеночного пограничного слоя вдоль всей теплоотдающей поверхности, толщина пристеночного температурного погранслоя уменьшается до 10 раз. Это существенно увеличивает конвективный теплоотвод от нагреваемой поверхности и ее перегрев при постоянной выделяемой мощности значительно спадает. Моделирование задачи об электрическом ветре и его влиянии на теплообмен, основано на анализе полной системы ЭГД-уравнений, записанной для случая униполярной проводимости. Расчетная структура пристеночного погранслоя естественной конвекции и электрического ветра в системе иглаплоскость показала, что в отсутствии напряжения у поверхности нагревателя возникает пристеночный температурный и динамический погранслой, в котором под действием Архимедовых сил воздух движется снизу вверх, вдоль поверхности нагреваемой пластины. При подаче напряжения на электроды от лезвиеобразного электрода возникает тонкая струйка электрического ветра. Струйка, ударяясь в плоский противоэлектрод, коим является нагреватель, растекается по его поверхности и образует возвратный вихрь за пределами пластины. Скорости электрического ветра значительно выше скоростей естественной конвекции и достигают 5 м/с при напряжениях до 10 кВ. Сравнительный анализ результатов компьютерного моделирования и экспериментального исследования демонстрирует идентичность, возникающих эффектов. В то же время компьютерные модели дают возможность просчитывать эффекты в более сложных геометрических моделях, для которых экспериментальное исследование затруднительно. |
||||||
|
Crossref XML Export
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?> <doi_batch version='4.3.7' xmlns='http://www.crossref.org/schema/4.3.7' xmlns:xsi='http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance' xsi:schemaLocation='http://www.crossref.org/schema/4.3.7 http://www.crossref.org/schema/deposit/crossref4.3.7.xsd'> <head> <doi_batch_id>ibn-128048</doi_batch_id> <timestamp>1718348493</timestamp> <depositor> <depositor_name>Information Society Development Instiute, Republic of Moldova</depositor_name> <email_address>[email protected]</email_address> </depositor> </head> <body> <collection> <collection_metadata> <full_title>Materials Science and Condensed Matter Physics</full_title> </collection_metadata> <collection_issue> <publication_date media_type='print'> <year>2010</year> </publication_date> </collection_issue> <collection_article publication_type='full_text'><titles> <title>Интенсификация теплообмена от теплоотдающих поверхностей при помощи электрического ветра в воздухе</title> </titles> <contributors> <person_name sequence='first' contributor_role='author'> <given_name>I.</given_name> <surname>Corcemchin</surname> </person_name> <person_name sequence='additional' contributor_role='author'> <given_name>Iurii</given_name> <surname>Stişkov</surname> </person_name> </contributors> <publication_date media_type='print'> <year>2010</year> </publication_date> <pages> <first_page>266</first_page> <last_page>266</last_page> </pages> </collection_article> </collection> </body> </doi_batch>