SU717636A1 - Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields - Google Patents

Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields Download PDF

Info

Publication number
SU717636A1
SU717636A1 SU772539170A SU2539170A SU717636A1 SU 717636 A1 SU717636 A1 SU 717636A1 SU 772539170 A SU772539170 A SU 772539170A SU 2539170 A SU2539170 A SU 2539170A SU 717636 A1 SU717636 A1 SU 717636A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thermistor
voltage
heat
effect
heat transfer
Prior art date
Application number
SU772539170A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ашот Бадалович Гаспарян
Original Assignee
Gasparyan Ashot B
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gasparyan Ashot B filed Critical Gasparyan Ashot B
Priority to SU772539170A priority Critical patent/SU717636A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU717636A1 publication Critical patent/SU717636A1/en

Links

Description

- . I :  -. I:

Изобретение относитс  к теплофизике и может быть использовано при исслёдо-i: вании впй ни  электрических полей на теплообмен между твердым телом с электропровод щей поверхностью и жидкост ми или газами, электрофизических . свойств и механизма электропроводности жидкостей и газов при наличии в последних градиента-температур, а также а качестве датчика различных величин (сжо-г рости, влажности, давлени , содержани  и рода газа и т. п,).The invention relates to thermal physics and can be used in the study of i: electric fields flowing into heat exchange between a solid with an electrically conductive surface and electrophysical liquids or gases. the properties and mechanism of the electrical conductivity of liquids and gases in the presence of a gradient-temperature in the latter, and also as a sensor of various quantities (pressure, humidity, pressure, content and type of gas, etc.).

Известны различные устройства дл  исследовани  вли ни  электрических полей на теплообмен.Various devices are known for studying the effect of electric fields on heat transfer.

Известное устройство, которое содержит тепловыдел ющее тело, представл Лбщее собой подогреваемую электрическим током платиновую проволоку, служашую одновременно термометром сопротивлени , расположенную ко аксиально внутрйг полого металлического цилиндра. Проволока и цилиндр подсоединены кклШЙШ высоковольтного источника The known device, which contains a heat-generating body, is a platinum wire heated by electrical current, which serves simultaneously as a resistance thermometer, located axially inside the hollow metal cylinder. The wire and the cylinder are connected to a high voltage source

С помонгью этого и аналогичных устройств установлено, что электрическое поле. интенсифицирующй действует на теплоотдачу, причем в газах резкое и максимальное воздействие пол  наблюдаетс  при возникновении коронного разр да на тепловыд ел ющей .поверхности. . Количественио эффект интенсификации определ етс  по затрате дополнительной энергии на нагрев проволоки в поле до температуры, которую она имеет йри отсутствии электрического пол . Контроль за температурой проволоки осуществл етс  путем измерени  его электрического сопротпалени .With this and similar devices it is established that the electric field. an intensifying effect on heat transfer, and in gases a sharp and maximum effect of the floor is observed when a corona discharge occurs on a heat-releasing surface. . The amount of the intensification effect is determined by the expenditure of additional energy for heating the wire in the field to the temperature it has in the absence of an electric field. The temperature of the wire is monitored by measuring its electrical resistance to the wire.

Claims (1)

Известно также устройство, содержащее полый электропровод щий цилиндрический корпус, к которому подведена одна из клек м высоковольтного источника и коаКсиально расположеннь1й внутри него полупроводниковый тарморезистор (т рмистор ), установленный внутри полого металлического Шййндраи контактирующий с ним, причем один токопрОвод электрически соединен с другой клеммой вы срковольтного источника 2. бпи ние электрического пол  оцениваетс  по информаций , получаемой из статических вольт-амперных характеристик термистоpa , сн тых при наличии и отсутствии высокого напр жени . Сушественным недостатком этого устро1ства  вл етс  огранич енный диапа Ш§; сслёдованйй тёплОотдачи по Ьёличи не напр женностей прикладываемых элект . р.-,--. - „- 1 ,- .- . . -.„ - -- i --- .----. ..-- -.v,-:-.,,.4.---..---i-.----- --- {эичгбск:йх полей, что, в 4acTHocfH, йелаеФ невозмржнь1м. исПбйЬзЬвйнйё тёрмйстЬрЬв при исследовании вли ни  коронного раэ р да на теплообмен 6газах. Электрическа  св зь Ейьтсркрвольтногр истрчник|а с низковольтной цепью питани  и измерени  термистора отрицательнЬ ска зываетс  на точности, ia иногда и достоверности счн ЁгШёмЙх pesyjibtiaTOB, в частности, токопроводимости жидкостей и гаэов, и накладывает условие тщательной и труднодостижимой на практике, . электроизол ции измерительных приборов, Цель предлагаемого. изобретени  - рас ширение области исследовани , теплробмена , уиёньйенйеинерционности и повыше ,ние чувствительности устройства, ; . Поставленна  цель достигаетс  нанесениём диэлектрического покрыти  на тело TepMBCTopaf с последующей металлизацией его наружной поверхности и подсоединением металлизированной пбверхнос . та с, одной из клемм высоковольтного источника, причем Фокоподвод пдаё провода термистора электрически не рв занЫ р вь1сркрвольтным источником и могут вовсе не находитьс  во внешн поле Нанесение диэлектрического пркрыти  на телр термистора сводит к минимуму вли ние вс крго рода помех, присутствуго пщх в любой высоковольтной цепи, на точность считываемых результатов,. дает врзмржность легко получить поверхность желаемой формы без заусениц и острий, которые  вл ютс  причиной пробр  межэлектродного п|эостранства, преп тствующего достижению желаемых напр женностей электрического-пол , в частности, коронного разр да в газах. . Металлизаци  диэлектрической поверхйррти полностью удовлетвор ет требовани м; предъ вл емым к ёлёктрЬировод 1ЕШ ШШр нос й ёплЬв1 ШШШЩШГ эаключаюпшмр  л на1личии мвгтал ичёСко- S sJiV - ii -; - -;iS;-; -гр рлр  минимально ВОЗМОЖРЮЙ толпшнь ёез острых граней и заусентрщ, что осрбенно важно дл  равн6м |$Ш1ю расгфедеe: ;f; .5 - -r;;-4i: ;:: i; 7 6 лени  коронирующей оболочки по теплобыДелйГющей поверхности. Применение металлизации позвол ет существенно уменьшить инерционность и повысить чувствительность устройства вследствие уменьшени  массы датчика. Кроме, того, металлизаци  дает возможность иссйед0 вать вли ние на теплообмен самого широкого ассортимента металлических покры-тий (включа  покрыти  из драгоценнь1х металлов) ср значительной их. экойрМией. Нафиг. 1 дан общий ёид rtpeiinaiaeMo- ; го устройства; на фиг. 2 - возможные варианты его испрлнени . ,.,., Корпус 1, с обращенной к термиётОру электропровод щей поверхностью, ОТ которой отходит провод 2 B6ICOKOIX) напр ж&йи , выполнен ввиде полого цилиндра, Тепло&ыдел ющее тело расположено соооно с корпусом 1 и выполнено на основе . микротермистрра типа МТ-54 цйи В. Г. Карманова. ПолупроводНй ервое тело терморезистора ;3 покрыто слоем. 4 стекла, на поверхность которрго химичёским способом нанесен слой 5 меди, от которого отходит провод 6 высОкрго напр жени . Два токопровода 7 термистора ВЫХОДЯТв одну сторону и дл  предупреждени  контакта разделены друг от друга стекл нной перегородкой 8. Фторопластовый кожух 9 предназначен дл  сосредоточени  электрического пол  только на полупроводниковом теле термистора 3. . :ч .- . . Поскольку устройство может быть Ирпользрванр в качестве датчика различ- . ных величин (например влажности, дав- . пени , скорости, содержани  и рода газа), то в зависимрсти от требований, предъ влйемых к нему, корпус мржет иметь любую приемлемую дл  заданных условий форму, вплоть до иглообразной. Возможность произвольного варьировани  формой корпуса имеет важное значение еще и Потому, чтр дает возможность получить как унипол рный Коронный разр д, так и . бипол рный. Бипол рный коронный разр д имеет в случае, когда провод ща  поверхность корпуса, обращенна  к термисТору также коронйрует, т. е. имеет малый радиус кривизны. На фиг. 2 представлены некоторые из возможных вариантов исполнени  устройства с корпусом формы плоскости (фиг. 2а), полусферы (фиг. 26) и иглы (фиг. 2в). Предлагаемое устройство используетс  при исрледрвании вли ни  коронного разр да на теплообмен в воздухе rfpk нормальном давлении и комнаткой темпе{эатуре . Источником высокого капр ж&ни  служит стабилизированный выпр митель ВС-23. Вольт амперные характе ристикй тёрмистора, по которым суд т о вли нии ПОЛЯ на теплообмен, снимаютс  по обычно используемой при этом методике, значени х подаваемого высокого напр н ени , измен ющегос  От О до йО киловольт. Верхнее значение напр жени  ограничиваетс  пробоем МежэйбУтродного промежутка, когорьй происхрди цосле возникновений развитого коронного разр да tia мёт(а л:йзйроваййой тейловьшёл ющей поверхности. УсЬанрвленЬ, что с увеличением найр электрического пол  ка металлй йАрЬванной поверхности тёрмистора теп110дтйача от тепловыдел ющего тела растёт, причем в области до начала коро нирОвани  эффект возрастани  теплоотййч не превышает 5-6%. С,по влением короны теплоотдача резко возрастает и с уве лич1ением напр жени  п1эодолжает расти, но ужй медленнее, вплоть до пробойных напр жений. Применение диэлектрического покрыти тёрмистора с последующей металлиза- ; шей его поверхности отличает предлагаемое устройство от известных. Устройство обладает следующими преимуществ:ами: расширением диапазона |исследований теплообмена в область боль |ших напр женностей прикладываемого электрического пол , что дает возможность получить коронный разр д (как унипол рный, так и бипол рный) на поверхности тёрмистора, если в качестве теп овоспринимающего тела используютс  газы; повышением точности результатов, считываемых о низковольтной и высоковольтной цепей устройства и значительным уменьшением инерционности и, соответственно , увеличением гувствительности датчика температуры. Кроме того, возможность использовани  корпуса произвольной формы с сохранением всех положительных признаков устройства значительно расшир ет область применени  датчиков разра танных на его основе. Формула изобретени  Устройство дл исследовани  вли ни  электрических полей на теплообмен в нсидкост х и газах, содержащее провод щий корпус, электрически соедиценный с высоковольтным источником, и полупроводниковый терморезистор, о т л и -. . чающеес  тем, что, с целью расширени  области исследовани  теплог обмена, уменьшени  инерционности и повышени  чувствительности, на тело по упровод1такового терморезистора нанесено диэлектрическое покрытие, наружна  поверхность которого металлизирована и соединена с высоковольтным источником. Источники информшгли, прин тые во внимание ттри экспертизе 1, Патент США № 3526268, кл, 165-1, опублик. 1970. 2, -Авторское свидетельство СССР MO 496481, кл. Q О1 N 7/16, 1973.It is also known a device containing a hollow electrically conductive cylindrical case to which one of the high-voltage source batteries is connected and a semiconductor tamper resistor (t) is installed inside the hollow metal Skindra and is in contact with it, and one terminal is electrically connected to another terminal. voltage source 2. The electric field is estimated from information obtained from the static volt-ampere characteristics of the thermometer taken at Alice and the absence of high voltage. The real disadvantage of this arrangement is the limited range of Wg; SLEEP WARMING FROM ACCURACY BY VARIABLE NON-STRESSES OF APPLIED ELECTR. R.-,--. - "- one ,- .- . . -. „- - i --- .----. ..-- -.v, -: -. ,,. 4. --- ..--- i -.----- --- {Eichgbsk: yx fields, that, in 4acTHocfH, Fayal is impossible. use of thermodynamic in the study of the effect of the corona on heat transfer 6gas. The electrical connection of a high-voltage power supply with a low-voltage power supply and thermistor measurement negatively affects the accuracy, ia sometimes and the reliability of a pesyjibtiaTOB, in particular, the conductivity of liquids and gas, and imposes a condition of careful and difficult, and difficult, and difficult, and difficult to work. electrical insulation measuring instruments, the purpose of the proposed. the invention - the expansion of the field of research, heat exchange, injectivity and increased sensitivity of the device; . The goal is achieved by applying a dielectric coating on the body of TepMBCTopaf, followed by metallization of its outer surface and connecting metallized pnosnos. This is one of the terminals of a high-voltage source, and the Fukopodvod of the thermistor wire is electrically not electrically charged and has a medium source and may not be located in the external field at all. Applying a dielectric cover to the Thermistor thermistor minimizes the effect of any kind of interference present in any high-voltage device chain, on the accuracy of the read results ,. gives the possibility to easily obtain the surface of the desired shape without burrs and edges, which are the cause of probes of the interelectrode space, which prevents the achievement of the desired strengths of the electric-field, in particular, corona discharge in gases. . The metallization of the dielectric surface fully satisfies the requirements; Presented to the United States of America 1ShSh shr nos y Yplbv1 Shshshshshgg eklyuyuyuchmr l in the presence of Mvgtal ichёSko- S sJiV - ii -; - -; iS; -; - grlr minimally POSSIBLE crowds without sharp edges and bustle, which is extremely important for even 6m | $ shiu:; f; .5 - -r ;; - 4i:; :: i; 7 6 laziness of the corona shell on the heat-removing surface. The use of metallization can significantly reduce the inertia and increase the sensitivity of the device due to a decrease in the mass of the sensor. In addition, metallization makes it possible to investigate the effect on heat transfer of the widest range of metal coatings (including coatings of precious metals), which are significant. ecology Nafig 1 dan is a common yoid rtpeiinaiaeMo-; first device; in fig. 2 - possible options for its adoption. ,.,., Case 1, with an electrically conductive surface facing the thermometer, from which wire 2 (B6ICOIXIX) of voltage & y goes out, is made in the form of a hollow cylinder, the Heat & Splitting body is located on the base. microthermistral type MT-54 tsyi VG Karmanova. Semiconductor first thermistor body; 3 covered with a layer. 4 glasses, a layer of 5 copper is applied to the surface of the chemical method, from which the high-voltage wire 6 departs. The two conductors 7 of the thermistor OUTPUT on one side and for the prevention of contact are separated from each other by a glass partition 8. The fluoroplastic housing 9 is designed to concentrate the electric field only on the semiconductor body of thermistor 3.. : h. . Since the device can be Irpolzrvanr as a sensor is different. values (for example, humidity, pressure, speed, content and type of gas), then depending on the requirements imposed on it, the body may have any suitable shape for the given conditions, up to the needle-like shape. The ability to arbitrarily vary the shape of the body is also important. Therefore, it makes it possible to obtain both unipolar corona discharge and so on. bipolar. The bipolar corona discharge has a case where the conductive surface of the body facing the thermistor also coronades, i.e., has a small radius of curvature. FIG. Figure 2 shows some of the possible embodiments of the device with a body shaped plane (Fig. 2a), a hemisphere (Fig. 26), and a needle (Fig. 2c). The proposed device is used in investigating the effect of a corona discharge on heat exchange in air rfpk at normal pressure and room temperature. The source of the high capr is the stabilized rectifier VS-23. The volt-ampere characteristics of a thermistor, which judge the effect of the FIELD on heat transfer, are measured according to the method commonly used in this method, the values of the high voltage applied, varying from 0 to 10,000 kilovolts. The upper value of the voltage is limited by the breakdown of the Meybeybrodny gap, which is the basis of the development of the corona discharge tia metera (a l: yyyrovayy teylovlyayuyu surface. Usanrvlen that with an increase in the electrical surface of the metal metal surface and the tempered surface, the surface has increased. before the beginning of the coronation, the effect of increasing heat heat does not exceed 5–6%. C, as the corona increases, the heat transfer increases dramatically and increases with increasing voltage, but increases slower, down to breakdown voltages. The application of a dielectric coating of a thermistor followed by metallization; its surface distinguishes the proposed device from the known ones. The device has the following advantages: extending the range of | heat transfer studies to the range of high voltages of the applied electric field, which provides an opportunity to get a corona discharge (both unipolar and bipolar) on the surface of the thermistor if gases are used as heat of the receiving body; an increase in the accuracy of the results read on the low-voltage and high-voltage circuits of the device and a significant decrease in the inertia and, accordingly, an increase in the sensitivity of the temperature sensor. In addition, the possibility of using an arbitrary shape of the body while retaining all the positive features of the device greatly expands the area of application of sensors developed on its basis. Claims of Invention A device for investigating the effect of electric fields on heat transfer in insulating conductors and gases, comprising a conductive case, electrically connected to a high-voltage source, and a semiconductor thermistor, about tl and -. . In order to expand the field of study of heat exchange, reduce inertia and increase sensitivity, a dielectric coating is applied to the body by means of such a thermistor, the outer surface of which is metallized and connected to a high-voltage source. Sources of information taken into account for three examinations 1, US Patent No. 3526268, Cl, 165-1, published. 1970. 2, USSR Author's Certificate MO 496481, cl. Q O1 N 7/16, 1973. J « JJ "J . /. / D 6D 6 ai4ei «K;;4«i iw&v-4 iAjf.-;-.ai4ei "K ;; 4" i iw & v-4 iAjf .-; -. Фиг. гFIG. g
SU772539170A 1977-10-24 1977-10-24 Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields SU717636A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539170A SU717636A1 (en) 1977-10-24 1977-10-24 Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539170A SU717636A1 (en) 1977-10-24 1977-10-24 Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU717636A1 true SU717636A1 (en) 1980-02-25

Family

ID=20731131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772539170A SU717636A1 (en) 1977-10-24 1977-10-24 Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU717636A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3068910D1 (en) Device sensitive to a thermal flow or a temperature gradient and assembly of such devices
DE3865067D1 (en) HEAT TRANSFER MEASURING DEVICE, IN PARTICULAR FLOW CONTROLLER.
US3118042A (en) Electrical heating devices
GB8315499D0 (en) Current sensor device
CN207832953U (en) A kind of test device of oil for electric power industrial frequency withstand voltage
SU717636A1 (en) Device for investigating heat exchange dependence upon electric fields
KR102024679B1 (en) Seebeck coefficient and electrical conductivity measurement device made of quartz tube and method thereof
Adamec Electric polarization and conduction in polymethyl methacrylate and polyvinyl chloride in unidirectional electric field
CA1164946A (en) Method of precisely controlling the temperature of an oxygen sensor
US3300840A (en) Method of making thermoelectric generators
Sandrolini Versatile three-terminal cell for investigating the electrical properties of insulating materials over a wide frequency and temperature range
SE9901755D0 (en) Method of measuring thermal properties of materials with direction dependent properties
JPS5587941A (en) Humidity sensor
US2819614A (en) Hygrometer
JPS5560869A (en) Device for measuring spreading resistance
CN105509914B (en) Insulating and electromagnetic field resistant thermocouple
KR101848012B1 (en) A method for measuring thermal conductivity and figure-of-merit of thermoelectric materials
RU2537754C1 (en) Manufacturing method of temperature sensors and heat flow (versions)
SU703767A1 (en) Anisotropic heat transducer
SU1377696A1 (en) Method of determining thermal conductivity and heat exchange characteristics
SU496481A1 (en) Device for the study of heat transfer in electric fields
SU754526A1 (en) Device for determining thermophysical characteristics of specimens
JPH03209703A (en) Liquid-level detecting element
SU711553A1 (en) Device for thermal testing of microcircuits
SU741125A1 (en) Device for measuring solid material heat conductivity