Експериментальна оцінка впливу електризації потоку вологої пари на його діелектричні властивості
Анотація
Констатовано, що задля вивчення теплоелектрофізичних явищ у вологопарових турбінах в ІПМаш НАН України протягом останнього часу проводилися дослідження впливу об’ємного заряду вологопарового потоку на його діелектричні й теплофізичні властивості. За їх результатами встановлено, що найбільш представницьким електрофізичним параметром, який дозволяє оцінювати зміни теплофізичних властивостей пари, що відбуваються під дією власного об’ємного заряду, є його діелектрична проникність. Висловлено припущення, що величина діелектричної проникності електризованої пари може суттєво відрізнятися від значення для нейтральної пари, проведено математичну оцінку її можливої зміни. Підтверджено, що вплив електрофізичних явищ, зумовлених електризацією вологопарового потоку, є суттєвим, але не враховується в існуючих фізичних і математичних термодинамічних моделях процесу розширення пари. Доведено, що для уточнення основних термодинамічних параметрів і розрахункових характеристик потоку електризованої вологої пари необхідно визначити, як змінюється її діелектрична проникність. На підставі аналізу обґрунтовано актуальність експериментального встановлення діелектричної проникності вологопарового потоку з об’ємним зарядом із метою отримання залежності її зміни від температури й тиску потоку, а також щільності об’ємного заряду. Для виконання завдання дослідження використовувався газодинамічний лабораторний стенд, який дозволяє отримувати вологопаровий потік з об’ємним зарядом. Внутрішній простір проточної частини реальної вологопарової турбіни має значний розмір і дозволяє сформуватися потоку з об’ємним зарядом складної просторової конфігурації та структури. Акцентовано, що в проточній частині стенду невеликого об’єму, на відміну від проточної частини турбіни, при організації умов виникнення вологопарового потоку з об’ємним зарядом виникають суттєві технічні складності. З урахуванням цього на першому етапі прийнято рішення проводити дослідження парового потоку з об’ємним зарядом, що витікає в атмосферу, у приміщенні лабораторії з достатнім об’ємом для формування його просторової структури. Для оцінки величини його діелектричної проникності обрано індуктивний метод (L-метод) визначення діелектричних властивостей, в якому досліджувана речовина вводиться всередину індуктивної соленоїдної комірки. Проведено експерименти й отримано дані, за якими можлива попередня оцінка зміни діелектричної проникності за наявності об’ємного електричного заряду в потоці пари.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 А. В. Нечаєв, І. Є. Аннопольська, В. М. Лук’янов
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nd/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи і передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензійного договору (угоди).
- Автори мають право самостійно укладати додаткові договори (угоди) з неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установи або на персональних веб-сайтах) рукопису роботи як до подачі цього рукопису в редакцію, так і під час її редакційної обробки, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії і позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).