ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

В процессе работы на охлаждающих поверхностях, камерах или трубопроводах образуются отложения инея и льда, что снижает теплообмен и приводит к существенному понижению к.п.д. холодильной установки в целом.

Предлагается новый способ решения данной проблемы, который заключается в следующем (см.рисунок).

К морозильной камере 1 или трубопроводу охлаждения мощной промышленной холодильной установки прикрепляется (к трубопроводу - приваривается) стальной (никелевый) стержень с обмоткой, питание которой осуществляется от импульсного генератора, имеющего минимальное количество радиодеталей.

1- морозильная камера;

2 - стальной никелевый стержень с обмоткой;

3 - тиристор Т-50 л; 4 - сопротивление ВС-2 к (10 Вт);

5 - конденсатор КБГП 10 мкФ, 400 В;

6 - лампа накаливания 220 В, 20 Вт

Генератор подключается к источнику питания параллельно с компрессором, что необходимо для работы противообледенительной системы только в момент работы компрессора. При положительной полуволне тиристор открывается при напряжении порядка 180 В, что регулируется сопротивлением 4. Импульс тока проходит по цепи: тиристор 3, обмотка стержня 2, конденсатор 5, нижняя клемма источника питания. В отрицательный полупериод на верхней клемме источника питания тиристор заперт, и в этот момент происходит разряд конденсатора 5 на лампу накаливания 6. Далее процесс повторяется. При прохождении импульса тока по обмотке в стержне 2 наводятся вихревые токи, магнитное поле которых взаимодействует с магнитным полем самой обмотки. В результате этого за счет пондемоторных сил возникают механические колебания, которые от стрежня 2 распространяются по металлоконструкции морозильной камеры или трубопровода охлаждения. Силы взаимодействия в общем случае определяются как силы Лоренца и могут быть представлены как:

f=gvb, h

где:

g - величина заряда, Кл;

v - скорость движения заряда, м/с;

В - индукция магнитного поля, Т.

Давление, создаваемое на поверхности стержня, определяется как:

,МПа

где:

В ₁ - индукция магнитного поля у поверхности, Т;

В ₂ - индукция магнитного поля в стержне, Т;

m₀- магнитная постоянная, Гн/м.

m₀=4p^.10 ^-7, Гн/м.

Повышение температуры поверхности стержня рассчитывают по формуле:

,

где: С - удельная темплоемкость заготовки (стержня).

Скорость деформации заготовки определяется:

,

где: r- плотность обрабатываемого материала, кг/м ³.

Длительность разрядного импульса составляет порядка 10-20 мкс. Благодаря кратковременности импульса возможно пропускание токов большой плотности и, что самое главное, за счет малой величины разрядного импульса стержень практически не нагревается.

Мощность источника питания можно определить по формуле:

,

где:

w _c -мощность, накапливаемая в зарядном контуре (т.е. в катушке стержня);

t - время между разрядами, с;

h- к.п.д. обмотки (обычно 0,5);

u - напряжение заряда конденсатора;

Потребляемая мощность импульсного генератора невелика и составляет порядка 50 Вт.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена подобная разработка, что позволяет сделать заявку на выдачу патента Российской Федерации.