其中,电场对换热具有强化效果早在1916年就由Chubb提出,并在近三十年内得到了许多国家的深入研究,但由于其机理的复杂性,电场强化传热技术在理论上尚未成熟。同时,由于实际工程应用中急需高效强化传热技术,电场强化传热技术已渐渐成为传热学中一个相当重要的研究方向。由于电场强化传热有效果显著、能耗较低、表面热流易于控制等众多优势,其作为有效的节能手段之一,在工业、农业和生物技术,尤其是能源开发、利用及其他能源传递和转化领域都有广泛的应用。本课题旨在研究在电场中,正、负高压电对池内平板沸腾传热的影响,为探索电水动力学(Electrohydrodynamic,简称EHD)强化沸腾换热的机理以及将其推广到工程应用提供了一定依据,源<自.751>文/论?文<网[www.751com.cn。因此,对其实验装置进行开发、研究和设计有重要的现实意义。
1.2 国内外研究现状与水平
1.3 电场强化平板换热装置设计的主要内容
本文主要内容是EHD强化传热实验装置的设计。首先,介绍了有关EHD强化传热的研究内容和相关定性分析的结果,这些关系到了实验装置设计的目的和方向;然后,引出了实验装置的结构,以及各部件材料的选用和测量控制方法;最后,开始具体的介绍实验装置各部分的设计。
实验装置各部分设计的内容主要包括:
1)外部可调节高电压系统
2)内部电极结构及加热系统的布置
3)冷却循环回路的设计
2 EHD强化换热机理概述
电场能强化换热,其原因可以归结为高压电场的两个作用效应:其一是高压电场对流体的电对流效应;其二是高压电场对气泡形态和运动产生的效应。而这两个效应的作用效果都取决于电场强度和电荷松弛时间。