MD739Z - Electrohydrodynamic heat pipe - Google Patents
Electrohydrodynamic heat pipe Download PDFInfo
- Publication number
- MD739Z MD739Z MDS20120121A MDS20120121A MD739Z MD 739 Z MD739 Z MD 739Z MD S20120121 A MDS20120121 A MD S20120121A MD S20120121 A MDS20120121 A MD S20120121A MD 739 Z MD739 Z MD 739Z
- Authority
- MD
- Moldova
- Prior art keywords
- capacities
- condensate
- pipes
- lateral
- zone
- Prior art date
Links
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Invenţia se referă la tuburile termice electrohidrodinamice şi poate fi utilizată în calitate de sursă de alimentare. The invention relates to electrohydrodynamic heat pipes and can be used as a power source.
Este cunoscut tubul termic electrohidrodinamic, care include un evaporator, un condensator şi un convertor electrohidrodinamic cu un electrod de ionizare, un excitator şi un colector, totodată convertorul electrohidrodinamic este executat în formă de duză din plăci bimetalice, acoperite din partea fluxului de vapori cu dielectric, iar între colector şi electrodul de ionizare este conectat un transformator de reglare a tensiunii, care serveşte ca excitator [1]. The electrohydrodynamic heat tube is known, which includes an evaporator, a condenser and an electrohydrodynamic converter with an ionization electrode, an exciter and a collector, while the electrohydrodynamic converter is made in the form of a nozzle made of bimetallic plates, covered on the vapor flow side with a dielectric, and a voltage regulating transformer is connected between the collector and the ionization electrode, which serves as an exciter [1].
Dezavantajul acestui tub constă în ineficienţa transformării energiei termice în energie electrostatică. The disadvantage of this tube is the inefficiency of converting thermal energy into electrostatic energy.
Este cunoscut tubul termic electrohidrodinamic, care include un evaporator, un condensator şi un convertor electrohidrodinamic cu un electrod de ionizare, un excitator şi un colector, dotat cu o capacitate cilindrică metalică, pe exterior dotată cu un înveliş dielectric [2]. The electrohydrodynamic heat tube is known, which includes an evaporator, a condenser and an electrohydrodynamic converter with an ionization electrode, an exciter and a collector, equipped with a metallic cylindrical capacity, externally equipped with a dielectric coating [2].
Dezavantajul acestui tub constă în ineficienţa transformării energiei termice în energie electrostatică. The disadvantage of this tube is the inefficiency of converting thermal energy into electrostatic energy.
Cea mai apropiată soluţie este tubul termic electrohidrodinamic, care include un corp cu zone de evaporare şi condensare şi un canal, în care sunt instalate un electrod de ionizare în formă de duză şi un colector de sarcină, amplasaţi unul peste celălalt, totodată între canal şi zona de condensare este amplasat un perete despărţitor [3]. The closest solution is the electrohydrodynamic heat tube, which includes a body with evaporation and condensation zones and a channel, in which a nozzle-shaped ionization electrode and a charge collector are installed, placed one above the other, while a dividing wall is placed between the channel and the condensation zone [3].
Dezavantajul acestui tub constă în aceea că la dispersarea condensatului o parte din picături posedă sarcini pozitive, iar alta - negative şi, lovindu-se de colector, sarcinile de la particulele pozitive şi negative parţial se compensează, ceea ce micşorează energia de ieşire. The disadvantage of this tube is that when dispersing the condensate, some of the drops have positive charges and others have negative charges, and when hitting the collector, the charges from the positive and negative particles partially compensate, which reduces the output energy.
Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în sporirea generării energiei electrostatice. The problem that the present invention solves is to increase the generation of electrostatic energy.
Tubul termic electrohidrodinamic, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că include un corp cu o zonă de evaporare în partea de jos, o zonă de condensare în partea de sus şi un canal. Între zona de condensare şi canal este amplasat un perete despărţitor, de care sunt fixate două conducte de vapori, o conductă centrală de condensat şi două conducte laterale de condensat, capetele de sus ale cărora comunică cu zona de condensare, totodată capătul de sus al conductei centrale de condensat este instalat mai sus decât capetele de sus ale conductelor laterale de condensat, iar capătul de jos al acesteia este instalat în interiorul unei structuri capilare, amplasate în zona de evaporare. Tubul termic mai include două capacităţi cilindrice metalice, plasate în afara corpului, pe exterior fiecare fiind dotată cu un înveliş dielectric. În partea de sus capacităţile comunică cu capetele opuse ale conductelor laterale de condensat, dotate cu nişte duze, iar partea de jos a capacităţilor comunică prin nişte conducte cu structura capilară. Conductele laterale de condensat şi conductele prin care comunică capacităţile cu structura capilară sunt dotate cu nişte suporturi dielectrice. În interiorul capacităţilor, mai jos de duze, este instalat câte un electrod de ionizare şi un colector de sarcină, executat în formă de plasă, fiecare fiind conectat la corpul metalic al capacităţii, totodată fiecare electrod de ionizare este conectat prin intermediul unor borne de tensiune înaltă la corpul metalic al capacităţii opuse. The electrohydrodynamic heat pipe, according to the invention, eliminates the above-mentioned disadvantages by including a body with an evaporation zone at the bottom, a condensation zone at the top and a channel. Between the condensation zone and the channel is placed a partition wall, to which are fixed two vapor pipes, a central condensate pipe and two lateral condensate pipes, the upper ends of which communicate with the condensation zone, at the same time the upper end of the central condensate pipe is installed higher than the upper ends of the lateral condensate pipes, and its lower end is installed inside a capillary structure, located in the evaporation zone. The heat pipe also includes two cylindrical metallic capacities, placed outside the body, each being equipped with a dielectric coating on the outside. At the top, the capacities communicate with the opposite ends of the lateral condensate pipes, equipped with nozzles, and the lower part of the capacities communicates through pipes with the capillary structure. The lateral condensate pipes and the pipes through which the capacities communicate with the capillary structure are equipped with dielectric supports. Inside the capacities, below the nozzles, an ionization electrode and a charge collector, made in the form of a mesh, are installed, each being connected to the metal body of the capacity, at the same time each ionization electrode is connected by means of high voltage terminals to the metal body of the opposite capacity.
Invenţia se explică prin desenele din fig. 1-3, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in Fig. 1-3, which represent:
- fig. 1, schema tubului termic electrohidrodinamic; - Fig. 1, diagram of the electrohydrodynamic heat tube;
- fig. 2, secţiunea A-A (vezi fig. 1); - Fig. 2, section A-A (see Fig. 1);
- fig. 3, secţiunea B-B (vezi fig. 1). - Fig. 3, section B-B (see Fig. 1).
Tubul termic electrohidrodinamic include un corp 1 cu o zonă de evaporare 2 în partea de jos, o zonă de condensare 3 în partea de sus şi un canal 4. Între zona de condensare 3 şi canal 4 este amplasat un perete despărţitor 9, de care sunt fixate două conducte de vapori 10, o conductă centrală de condensat 16 şi două conducte laterale de condensat 7, capetele de sus ale cărora comunică cu zona de condensare 3, totodată capătul de sus al conductei centrale de condensat 16 este instalat mai sus decât capetele de sus ale conductelor laterale de condensat 7, iar capătul de jos al acesteia este instalat în interiorul unei structuri capilare 11, amplasate în zona de evaporare 2. Tubul termic mai include două capacităţi cilindrice metalice 13, plasate în afara corpului 1, pe exterior fiecare fiind dotată cu un înveliş dielectric 14. În partea de sus capacităţile 13 comunică cu capetele opuse ale conductelor laterale de condensat 7, dotate cu nişte duze 8, iar partea de jos a capacităţilor 13 comunică prin nişte conducte 17 cu structura capilară 11. Conductele laterale de condensat 7 şi conductele 17 sunt dotate cu nişte suporturi dielectrice 12. În interiorul capacităţilor 13, mai jos de duzele 8, este instalat câte un electrod de ionizare 5 şi un colector de sarcină 6, executat în formă de plasă, fiecare fiind conectat la corpul metalic al capacităţii 13, totodată fiecare electrod de ionizare 5 este conectat prin intermediul unor borne de tensiune înaltă 15 la corpul metalic al capacităţii opuse. The electrohydrodynamic heat pipe includes a body 1 with an evaporation zone 2 at the bottom, a condensation zone 3 at the top and a channel 4. Between the condensation zone 3 and the channel 4 there is a partition wall 9, to which two vapor pipes 10, a central condensate pipe 16 and two lateral condensate pipes 7 are fixed, the upper ends of which communicate with the condensation zone 3, at the same time the upper end of the central condensate pipe 16 is installed higher than the upper ends of the lateral condensate pipes 7, and its lower end is installed inside a capillary structure 11, located in the evaporation zone 2. The heat pipe also includes two cylindrical metallic capacities 13, placed outside the body 1, each being equipped with a dielectric coating 14 on the outside. At the top, the capacities 13 communicate with the opposite ends of the lateral condensate pipes 7, equipped with nozzles 8, and the bottom of the capacities 13 communicates through pipes 17 with the capillary structure 11. The lateral condensate pipes 7 and the pipes 17 are equipped with dielectric supports 12. Inside the capacities 13, below the nozzles 8, an ionization electrode 5 and a charge collector 6, made in the form of a mesh, are installed, each being connected to the metal body of the capacity 13, at the same time each ionization electrode 5 is connected through high voltage terminals 15 to the metal body of the opposite capacity.
Tubul termic electrohidrodinamic funcţionează în felul următor. The electrohydrodynamic heat pipe works as follows.
La aplicarea căldurii spre zona de evaporare 2, apa tehnică, folosită în calitate de agent termic, se evaporă şi sub formă de vapori se îndreaptă prin conductele 10 spre zona de condensare 3. Datorită faptului că capătul de jos al conductei centrale de condensat 16 este instalat în interiorul structurii capilare 11, vaporii nu au posibilitatea de a se deplasa prin ea, ceea ce ar împiedica întoarcerea prin ea a condensatului. Din acest motiv conductele 17 din zona de evaporare (2) comunică cu structura capilară 11. When heat is applied to the evaporation zone 2, the technical water, used as a heat carrier, evaporates and in the form of vapors is directed through the pipes 10 to the condensation zone 3. Due to the fact that the lower end of the central condensate pipe 16 is installed inside the capillary structure 11, the vapors do not have the opportunity to move through it, which would prevent the condensate from returning through it. For this reason, the pipes 17 in the evaporation zone (2) communicate with the capillary structure 11.
Întoarcerea condensatului prin conducta 16 este nedorită, deoarece aceasta nu este însoţită de producerea energiei electrostatice. Un aşa regim ar putea duce la un surplus de energie termică la evaporare. Astfel, în tubul termic electrohidrodinamic propus sunt numai două conducte de condensat laterale 7, prin care mişcarea condensatului este însoţită de generarea energiei electrostatice, şi o conductă centrală de condensat 16, care concomitent serveşte şi ca siguranţă de la sarcinile termice formate în zona de evaporare 2. The return of condensate through the pipe 16 is undesirable, since it is not accompanied by the production of electrostatic energy. Such a regime could lead to a surplus of thermal energy during evaporation. Thus, in the proposed electrohydrodynamic heat pipe there are only two lateral condensate pipes 7, through which the movement of condensate is accompanied by the generation of electrostatic energy, and one central condensate pipe 16, which simultaneously serves as a safety from the thermal loads formed in the evaporation zone 2.
Condensatul se scurge preponderent prin conductele de condensat laterale 7. La o încărcare termică excedentă în zona de evaporare 2, surplusul de condensat se poate întoarce în zona de evaporare 2 direct prin conducta 16. Partea de condensat, care trece prin conductele laterale 7 si duzele 8, se dispersează în picături, care, trecând prin electrozii de ionizare 5, se electrizează, şi după aceasta sunt captate de colectorul 6, care, la rândul său, este unit cu corpul metalic al capacităţii 13 opuse. Datorită faptului că electrozii de ionizare 5 în fiecare din capacităţile 13 sunt conectaţi prin intermediul bornelor de tensiune înaltă 15 la corpul metalic al capacităţii opuse, nu apar probleme de autopornire a tubului electrohidrodinamic. Orice exces neprevăzut de potenţial la unul din colectoarele 6, duce la creşterea rapidă şi acumularea energiei electrostatice în ambele capacităţi 13. Ultimele se ajută reciproc la funcţionare. În cazul în care admisia condensatului prin una din conductele laterale 7 se întrerupe, se întrerupe respectiv şi generarea energiei electrostatice. Un factor important la funcţionarea tubului este respectarea regimului capilar de întoarcere a condensatului prin duzele 8. Surse suplimentare pentru alimentarea preventivă a electrozilor de ionizare 5 nu sunt necesare. Acumularea potenţialelor se produce automat cu iniţierea însumării energiei termice în zona de evaporare 2. Cu trecerea la jetul nedispersat este posibilă străpungerea electrică direct prin jetul de apă. Dimensiunea îngustării duzei 8 se selectează experimental. Când fiecare picătură este separată una de alta, străpungerea electrică este cu totul exclusă. Prezenţa suporturilor dielectrice 12 permite de a acumula potenţial la capacităţile 13. The condensate flows mainly through the lateral condensate pipes 7. In case of an excess thermal load in the evaporation zone 2, the excess condensate can return to the evaporation zone 2 directly through the pipe 16. The part of the condensate, which passes through the lateral pipes 7 and the nozzles 8, disperses into drops, which, passing through the ionization electrodes 5, are electrified, and after that are captured by the collector 6, which, in turn, is connected to the metal body of the opposite capacity 13. Due to the fact that the ionization electrodes 5 in each of the capacities 13 are connected via high-voltage terminals 15 to the metal body of the opposite capacity, there are no problems with self-starting of the electrohydrodynamic tube. Any unforeseen excess of potential in one of the collectors 6 leads to a rapid increase and accumulation of electrostatic energy in both capacities 13. The latter help each other in their operation. If the condensate intake through one of the side pipes 7 is interrupted, the generation of electrostatic energy is interrupted. An important factor in the operation of the tube is the observance of the capillary regime of condensate return through the nozzles 8. Additional sources for preventive power supply of the ionization electrodes 5 are not required. The accumulation of potentials occurs automatically with the initiation of the summation of thermal energy in the evaporation zone 2. With the transition to the non-dispersed jet, electrical penetration directly through the water jet is possible. The size of the nozzle narrowing 8 is selected experimentally. When each drop is separated from each other, electrical penetration is completely excluded. The presence of dielectric supports 12 allows the accumulation of potential at the capacities 13.
Datorită prezenţei de fapt a două capacităţi 13, este posibil de a produce cu o eficienţă mai mare energie electrică de ambele potenţiale. Fiecare picătură, indiferent de dimensiune, în una din capacităţi se încarcă numai pozitiv, iar în cealaltă - negativ. Anume aceasta permite de a obţine diferenţe de potenţial de zeci de kilovolţi. Diferenţa de potenţiale ce se creează, generată nemijlocit din energie termică, poate fi utilizată în diferite procese tehnologice. Due to the presence of two capacities 13, it is possible to produce with greater efficiency electrical energy of both potentials. Each drop, regardless of size, in one of the capacities is charged only positively, and in the other - negatively. Namely, this allows to obtain potential differences of tens of kilovolts. The potential difference that is created, generated directly from thermal energy, can be used in various technological processes.
1. SU 706672 1979.12.31 1. SU 706672 1979.12.31
2. SU 883643 1981.11.23 2. SU 883643 1981.11.23
3. SU 1177647 A 1985.09.07 3. SU 1177647 A 1985.09.07
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDS20120121A MD739Z (en) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | Electrohydrodynamic heat pipe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDS20120121A MD739Z (en) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | Electrohydrodynamic heat pipe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MD739Y MD739Y (en) | 2014-02-28 |
| MD739Z true MD739Z (en) | 2014-09-30 |
Family
ID=50231659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MDS20120121A MD739Z (en) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | Electrohydrodynamic heat pipe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| MD (1) | MD739Z (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2638708C1 (en) * | 2016-11-14 | 2017-12-15 | Владимир Дмитриевич Шкилев | Thermal pipe with electrohydrodynamic generator |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD778Z (en) * | 2013-10-30 | 2014-12-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Wave energy converter |
| RU2651389C1 (en) * | 2016-12-30 | 2018-04-19 | Владимир Дмитриевич Шкилев | Device for illumination of waterfalls |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU706672A1 (en) * | 1978-06-20 | 1979-12-30 | Институт Прикладной Физики Ан Молдавской Сср | Heating tube with electrohydrodynamic generator |
| SU883643A2 (en) * | 1979-03-19 | 1981-11-23 | Институт Прикладной Физики Ан Мсср | Heat pipe with electrohydrodynamic generator |
| SU1177647A1 (en) * | 1984-03-29 | 1985-09-07 | Кишиневский политехнический институт им.С.Лазо | Electrohydrodynamic heat tube |
| RU2002103192A (en) * | 2002-02-04 | 2003-08-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" | Heat pipe |
| RU2282125C2 (en) * | 2004-10-26 | 2006-08-20 | Александр Иванович Абросимов | Heat pipe |
| RU2450229C2 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-10 | Александр Иванович Голодяев | Heat pipe |
| RU2011117591A (en) * | 2011-05-05 | 2012-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" (RU) | HEAT PIPE |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2219455C2 (en) * | 2002-02-04 | 2003-12-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" | Thermal tube |
-
2012
- 2012-08-28 MD MDS20120121A patent/MD739Z/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU706672A1 (en) * | 1978-06-20 | 1979-12-30 | Институт Прикладной Физики Ан Молдавской Сср | Heating tube with electrohydrodynamic generator |
| SU883643A2 (en) * | 1979-03-19 | 1981-11-23 | Институт Прикладной Физики Ан Мсср | Heat pipe with electrohydrodynamic generator |
| SU1177647A1 (en) * | 1984-03-29 | 1985-09-07 | Кишиневский политехнический институт им.С.Лазо | Electrohydrodynamic heat tube |
| RU2002103192A (en) * | 2002-02-04 | 2003-08-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" | Heat pipe |
| RU2282125C2 (en) * | 2004-10-26 | 2006-08-20 | Александр Иванович Абросимов | Heat pipe |
| RU2450229C2 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-10 | Александр Иванович Голодяев | Heat pipe |
| RU2011117591A (en) * | 2011-05-05 | 2012-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" (RU) | HEAT PIPE |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2638708C1 (en) * | 2016-11-14 | 2017-12-15 | Владимир Дмитриевич Шкилев | Thermal pipe with electrohydrodynamic generator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MD739Y (en) | 2014-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101444771B (en) | Electrostatic atomization device and hair dryer | |
| MX2020004651A (en) | MAGNETOHYDRODYNAMIC ELECTRIC GENERATOR. | |
| MD739Z (en) | Electrohydrodynamic heat pipe | |
| CN205341043U (en) | A high -efficient entrapment device of static that is used for power plant's wet cooling tower evacuation water smoke | |
| CN105536999B (en) | A kind of electrical tar precipitator | |
| MD911Z (en) | Convective electrostatic generator | |
| CN207869013U (en) | Device for converting electric energy and system | |
| US3079527A (en) | Arrangement for converting heat into electric energy | |
| MD778Z (en) | Wave energy converter | |
| CN201933059U (en) | Efficient skid-mounted electric dehydrator device for crude oil | |
| US3234411A (en) | Apparatus for converting thermal energy into electric energy | |
| SU1177647A1 (en) | Electrohydrodynamic heat tube | |
| CN103318845B (en) | A kind of ozone generator of open region of discharge and independently cooling chamber | |
| RU2674006C2 (en) | Convective electrostatic generator | |
| RU2638708C1 (en) | Thermal pipe with electrohydrodynamic generator | |
| CN206382123U (en) | A kind of coal gas electrical tar precipitator | |
| CN105020687A (en) | Steam generation device with solar thermal power generation function | |
| US2372314A (en) | Electrostatic vapor condenser | |
| SU706672A1 (en) | Heating tube with electrohydrodynamic generator | |
| KR101324484B1 (en) | Electricity generation apparatus by using tree, electricity genaration system thereof, and forest management system thereof | |
| US6831825B1 (en) | Fuel cell ionic capacitor | |
| RU2389105C1 (en) | Device for generating ion streams | |
| CN103920591A (en) | Microchannel high-efficiency wet-type electric precipitator | |
| RU2830581C1 (en) | Spacecraft correcting propulsion system | |
| JP2012010459A (en) | Exhaust gas utilization generator and power generation system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG9Y | Short term patent issued | ||
| KA4Y | Short-term patent lapsed due to non-payment of fees (with right of restoration) |