Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 ... 6 7 8 9 10 11 След.
RSS
Изобретеника, Это начала изобретательного анализа и принципов создания патентоспособных изобретений.
УСТАНОВЛЕНИЕ ПРИЧИНЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ НЕОГРАНИЧЕННОСТИ ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА
Переход к схеме связей, где нет ограничений техническим возможностям теплообмена, представляется  переводом  формулировки причины её ограниченности в противоположное смысловое значение с помощью приставки  «не»:
Интенсивный процесс теплообмена =  однородности частиц сплошного теплоносителя с упорядоченной ориентацией направлений теплопроводности
Где, не смесь не воздуха и частиц не порошка, не графита =  сплошной структуре частиц теплоносителя
Формулировка обращённой причины имеет пояснительный смысловой характер.
Для аналитической работы  ей необходимо придать  физически точную  форму с помощью уточняющих  понятийных  тождеств:
Сплошная структура частиц теплоносителя = однородной связанной структуре атомов и молекул теплоносителя
Значит,
Интенсивный процесс теплообмена = однородной связанной структуре атомов и молекул теплоносителя с упорядоченной ориентацией направлений теплопроводности
Или точнее:
Интенсивный процесс теплообмена = упорядоченной ориентации теплопроводности атомов и молекул однородной структуры теплоносителя между горячим и холодными пакетами труб теплообменника
Следовательно, причиной неограниченности технических возможностей теплообмена является упорядоченная ориентация теплопроводности атомов и молекул однородной структуры теплоносителя между горячим и холодными пакетами труб теплообменника
Для аналитической работы  необходимо провести следующие  физические уточнения:
Однородная структура теплоносителя = легкоплавкому веществу
Приравнивание теплоносителя к легкоплавкому веществу объясняется  технологическим  требованием: для заполнения межтрубного пространства теплообменника неподвижным сплошным теплоносителем, его вещество должно быть легкоплавким.
Легкоплавкое вещество теплоносителя = веществу подверженному воздействию на ориентацию атомов и молекул по наименьшей траектории переноса тепла от горячего пакета труб к холодному.
Воздействие на ориентацию атомов и молекул в веществе теплоносителя = воздействию, не ослабляемому теплотой
Вид воздействия определяется так же технологически:
теплообменник изготавливается  из нержавеющей стали, поэтому магнитное воздействие непригодно, оно ослабляется теплотой.
Электричество для воздействия на теплоноситель является наиболее эффективным, его на борту летательного аппарата достаточно.
Отсюда,
Воздействие на ориентацию атомов и молекул  вещества теплоносителя не ослабляемое теплотой = электрическому воздействию
Исходя из того, что материал теплообменника обладает электропроводностью, а прохождение электрического тока в нём недопустимо, то выбор вещества теплоносителя определяется только свойствами поляризуемого диэлектрика.
Вещество теплоносителя подверженного электрическому воздействию = поляризуемому электричеством веществу =  диэлектрику
Отсюда,
Теплоноситель подверженный электрическому воздействию = легкоплавкому поляризуемому электричеством веществу - диэлектрику
Следовательно,
Интенсивный процесс теплообмена = легкоплавкому поляризуемому теплоносителю - диэлектрику между горячим и холодными пакетами труб теплообменника
Причина неограниченности технических возможностей теплообмена установлена это применение легкоплавкого поляризуемого теплоносителя - диэлектрика между горячим и холодными пакетами труб теплообменника
Данная формулировка обращённой причины  пригодна для уяснения того, каковы основные признаки неограниченности технических возможностей теплообмена.
Изменено: Владимир - 22.02.2018 22:20:18
РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ
Неограниченность   технических возможностей теплообмена определяется наличием между горячим и холодными пакетами труб теплообменника легкоплавкого поляризуемого теплоносителя - диэлектрика
Применение легкоплавкого поляризуемого теплоносителя - диэлектрика между горячим и холодными пакетами труб теплообменника является искомой основой для  разработки сущности технического решения.
Воплощение полученной сущности технического решения осуществляется с помощью конструкторских и технологических  методов.
В промышленности известен легкоплавкий поляризуемый теплоноситель это парафин - неполярный диэлектрик.
Парафин, обладает подходящей температурой плавления от 45 до 65 град.
Он  легче воды, увеличивается при нагревании на 10—15 %, имеет низкую теплопроводность в расплавленном состоянии, но высокую способность удерживать тепло.
В отсутствие внешнего электрического поля у него нет явного распределения зарядов в молекулах: центры положительного и отрицательного зарядов в молекулах диэлектрика совпадают, а дипольные моменты равны нулю.
Во внешнем электрическом поле электронные оболочки молекул парафина деформируются: положительные и отрицательные заряды молекул смещаются в противоположные стороны, центры распределения этих зарядов перестают совпадать.
Деформированные молекулы парафина рассматриваются как электрические диполи, оси которых направлены вдоль внешнего электрического поля.
Благодаря направленной электрической деформации молекул парафина возрастает  теплопроводность диэлектрического теплоносителя, что  приводит к интенсификации  теплообмена между горячим и холодными пакетом труб, если они будут подключены  к соответствующим полюсам источника электростатического поля.
Использование указанных признаков  осуществимо,  они являются существенными и отличительными, годными  для составления формулы изобретения.  
Заявители  Николаев Н. С., Березовский А. А. и др. в 1969 году предложили в качестве неподвижного теплоносителя использовать парафин.
Для интенсификации процесса теплообмена предложили создать  в межтрубном пространстве между соответствующими пакетами труб электростатическое поле.
Одни пакеты труб предложили подключить к положительному электроду, а другие – к отрицательному  электроду источника электростатического поля,  при этом между трубными досками и крышками  установить прокладки из диэлектрического материала.  
Это техническое решение признано Патентным ведомством изобретением а. с. 276088
Авторы изобретения отметили, что по сравнению с порошкообразным графитом, теплоноситель из парафина предотвращает смешивание теплоносителей, циркулирующих в трубах, в случаях их повреждения.
Сепаратор влаги.
Сотрудником одного из ОКБ изучалась эффективность работы  механического сепаратора влаги а. с. 792024  применяемого в  системах кондиционирования воздуха на летательных аппаратах.   («Система кондиционирования воздуха на летательных аппаратах»: Г.И. Воронин – М. 1973).  Применительно к условиям, когда диаметр магистрали Ду100 (и более).  
Конструкция  сепаратора содержит  направляющую магистрали, многолопастной винт, сепарационный канал и камеру собирающую влагу.
Влага представляет серьезную угрозу для агрегатов и аппаратуры летательных аппаратов, от сырости и увлажнения усиливаются процессы коррозии, меняются параметры электрической и радиотехнической аппаратуры, что способствует выходу её из строя.
Процесс сепарации основан на принципах инерционного вынесения  влаги из потока воздуха в поле центробежных сил.  
Закручивание движущегося воздушного потока осуществляется помощью многолопастного винта.  
Свободная влага отбрасывается в общем направлении к периферии, где на специальной поверхности (стенке) осаждения из нее формируется подвижная жидкая пленка влаги.
Валик влаги движется по спиральной траектории и попадает в специальный сепарационный канал, установленный на его пути.
Из него влага поступает в камеру для сбора влаги, накапливается, и затем  удаляется наружу.
Польза – это удаление свободной капельной влаги из воздушных потоков.
Время оседания взвешенных капелек тем меньше, чем меньше расстояние от пола до потолка и силнее гравитация.

Концепция  отстойника с ламинарным течением в малых зазорах между полочками:
https://www.youtube.com/watch?v=v2-UoV7E2mY
(с отстоем в неинерциальной системе отсчёта при искусственной "гравитации")
Изменено: cheshcat - 25.02.2018 08:53:03
Цитата
cheshcat пишет:
Время оседания взвешенных капелек тем меньше, чем меньше расстояние от пола до потолка и силнее гравитация.
Это обогащает.
УСТАНОВЛЕНИЕ ПРИЧИНЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ОГРАНИЧЕННОСТИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕПАРАЦИИ
Для магистрали Ду100  (и более) необходима значительная энергия вращения воздушного потока, чтобы отбросить свободную капельную влагу на внутреннюю стенку магистрали и сформировать валик плёночной влаги.
Лопастям винта придаётся большой угол закрутки,  что сопровождается увеличением  гидравлического сопротивления воздушному потоку.
Продолжительность восстановления первоначального скоростного напора воздушного потока за винтом значительно возрастает, где образуется обширная и активная область турбулентности с пониженным давлением.
Скоростной напор невозмущённого воздушного потока по сечению магистрали Ду100 (и более) послойно снижается от центра к периферии.
Счётная концентрация частиц влаги инерционного и неинерционного размера по сечению магистрали Ду100 (и более) увеличивается от центра к периферии, неинерционные движутся в основном по центру.
Неинерционные частицы влаги согласованы по скорости с воздушным потоком и  способны огибать центральную обтекаемую часть винта и проникать на выход магистрали.
Выходящий из сепаратора поток воздуха содержит избыточную долю мелкодисперсного аэрозоля, не удаляемого механической сепарацией.
Перемешивание установившихся слоёв невозмущённого потока влажного воздуха снижает эффективность сепарации влаги.
Расстояние от задней кромки лопастей винта до сепарационного канала задаётся с запасом, чтобы обеспечить образование валика жидкости движимого закрученным потоком воздуха по спирали в сепарационный канал.
Требуемой пользой для данного устройства сепаратора является высокая эффективность процесса сепарации.
Требуемый технический результат - обеспечение высокой эффективности сепарации влаги из воздушных потоков.
Все пути обогащения так или этак ведут к ведущим фирмам.
Схема помех эффективности сепарации влаги из воздушных потоков для магистрали  Ду100 (и более) записывается в последовательности образования помех из следующих логических  тождеств:
Неэффективный процесс сепарации =  диаметру магистрали  Ду100 (и более)
Диаметр  магистрали Ду100 (и более) = (одному) винту для магистрали Ду100 (и более)
(Один) винт для магистрали Ду100 (и более) = большому углу закрутки лопастей  (одного) направления

То есть
(один) винт для магистрали Ду100 (и более) с большим углом закрутки лопастей  (одного) направления
Это основная причина ограниченности процесса сепарации влаги.
Причина обосновывается тем, что она инициирует все зависимые от неё помехи:
(Один) винт для магистрали Ду100 (и более) с большим углом закрутки лопастей  (одного) направления =
= большому гидравлическому сопротивлению воздушному потоку
= избыточному действию центробежных сил на воздушный поток
= закручиванию и перемешиванию  слоёв потока влажного воздуха
= большому расстоянию от задней кромки лопастей винта до сепарационного канала
= обширной  области пониженного давления за винтом
= продолжительному  восстановлению первоначального скоростного напора воздушного потока

Причина технической ограниченности процесса сепарации влаги из воздушных потоков для магистрали  Ду100 (и более) установлена – это (один) винт для магистрали Ду100 (и более) с большим углом закрутки лопастей  (одного) направления
То есть:
Неэффективный процесс сепарации = одному винту для магистрали Ду100 (и более) с большим углом закрутки лопастей  одного направления
Страницы: Пред. 1 ... 6 7 8 9 10 11 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Изобретеника