Экспериментальное Исследование Охлаждения Пластины Электрическим Ветром От Игольчатого Электрода

Abstract

Экспериментально исследовано охлаждение нагретой пластины, играющей роль заземленного электрода, с помощью узкой интенсивной струи электрического ветра от игольчатого коронирующего электрода, направленной перпендикулярно к центру пластины. При фиксированной средней температуре нагревателя получена зависимость отводимой с помощью ветра тепловой мощности от расходуемой на поддержание коронного разряда электрической мощности при различных межэлектродных расстояниях и напряжениях. Показано, что небольшая струя электрического ветра может эффективно охлаждать достаточно массивную пластину, отводя до 23 W тепловой мощности при затрачиваемой электрической мощности до 0.7 W. Также проведено экспериментальное исследование структуры электрического ветра в рассматриваемой системе электродов. Для визуализации течений и получения распределений скорости использовалась установка лазерной анемометрии. Скорости в центральной струе электрического ветра достигали 8-9 m/s. При положительной полярности коронирующего электрода струя получается более узкой и быстрой. Однако эффективность охлаждения при положительной и отрицательной полярностях примерно одинакова. Ключевые слова: коронный разряд, электрический ветер, охлаждение, лазерная анемометрия, электроды игла-плоскость.