بررسي تجربي اثر تغييرات پلاريته الكترود سوزني بر افزايش تبخيرآب به روش الكتروهيدروديناميكي

Experimental evaluation of needle electrode polarity variations effect on enhancement of water evaporation with electrohydrodynamic method

در مقاله حاضر تاثير حضور ميدان الكتريكي با پلاريته مثبت و منفي و ديگر پارامترهاي مختلف نظير سرعت جريان هواي محوري، فواصل الكترودي، ولتاژ الكتريكي و شدت جريان الكتريكي بر نسبت تبخير مورد بررسي و مقايسه قرار گرفته­ است. آزمايش­ها با پلاريته مثبت و منفي و فواصل الكترودي 2، 3 و cm 4 و با سرعت­هاي 25/0، 00/1 و m/s 75/1 انجام گرفتند. اعمال ميدان الكتريكي بين الكترودهاي سوزني و صفحه­اي با تشكيل پلاسما حول الكترود سوزني موجب حركت توده هوا (باد كرونا) مي­گردد. برخورد باد به سطح آب و ايجاد اغتشاش در لايه هواي اشباع مجاور سطح آب، افزايش آهنگ تبخير را به دنبال دارد. به منظور بررسي تاثيرهريكازمتغيرهايفوقبرروي ميزانبهبودتبخيردوآزمايش،يكيدرحضورو ديگريبدوناعمالميدانالكتريكيانجامشد. طبق نتايج به دست آمده با تغيير پلاريته منفي به مثبت در سرعت جريان هواي محوري از m/s 75/1، در فاصله الكترودي ثابت cm 3، 11/29 درصد ميزان تبخير را افزايش مي دهد. در انتها به كمك برازش دادههاي آزمايشگاهي، روابطي ارائه شده است كه در محدوده ولتاژ شروع كرونا تا ولتاژ شكست صادق ميباشند

Enhancement of forced flow evaporation rate by applying electric field (corona wind) has been experimentally evaluated in this study. Corona wind produced by a fine needle electrode which is charged with positive and negative high DC voltage impinges to water surface and leads to evaporation enhancement by disturbing the saturated air layer over water surface. The study is focused on the effect of corona wind velocity, electrode spacing and air flow velocity on the level of evaporation enhancement. Two sets of experiments, i.e. with and without electric field, have been conducted. Data obtained from the first experiment are used as reference for evaluation of evaporation enhancement at the presence of electric field. The results show that Maximum enhancement was 29.1154% for positive corona at air velocity of 1.75 m/s and electrode spacingof 3 cm, respectively the evaporation enhancement has been increases with change high DC voltage negative to positive and decreases whit increasing the electrode spacing at a fixed voltage.