Коронный разряд и электрический ветер. Зоны электронной и ионной проводимости, страница 7

С помощью мультиметра была проведена градуировка термопары, был построен график зависимости температуры, регистрируемой мультиметром, от напряжения на термопаре. С помощью линейной аппроксимации были определены коэффициенты.

Рис.9

Регистрируя напряжение с помощью L-CARD, можно определить температуру элемента.

            Исследование движения частиц микронных размеров при помощи лазерной допплероскопии требует дорогостоящей аппаратуры. В нашей установке для визуализации движения воздуха через ЭГД-насос используется дым, выдуваемый из  генератора дыма (ГД, рис.4) импульсным поддувом (ИП) небольшими порциями (сгустками) дыма с четкими границами. Схема генератора дыма с импульсным поддувом представлена на рис.4. Дым (1, рис.7) образуется при тлении прессованных опилок (2), закрепленных внутри небольшой «топки» с трубой (3) для выхода дыма и трубкой (4) для подачи воздуха. На той части трубки (4), которая расположена внутри «печки» сделана перфорация для свободного прохождения воздуха. Для поддержания непрерывного тления опилок,  осуществляется принудительная подача воздуха от импульсного поддува (рис.4). Воздух прокачивается компрессором через небольшую емкость (5) с упругой резиновой мембраной, выполняющей роль емкости или накопителя сжатого воздуха. Далее воздух проходит через отверстие, закрытое металлическим шариком (6). Когда в емкости (5) создается достаточное давление металлический шарик (6) приподнимается и открывает отверстие для прохождения воздуха. Таким образом, работает источник импульсной подачи воздуха в «топку», или импульсный поддув. Далее воздух через тонкое отверстие в насадке (7) подается в «топку». Отверстия (8) служат для регулирования скорости истечения воздуха через основное отверстие. Регулировка производится открытием или закрытием дополнительных отверстий при перемещением насадки (7) в шланг  или обратно.

Рис.7 Генератор дыма с импульсным поддувом

Сгустки дыма на выходе ЭГД-насоса, освещаемый источником света (ИС, рис.4), фиксируется видеокамерой (ВК) и записываются на компьютер через видеозахват (ВЗ). Источник света может быть непрерывным, т.е. питаться от источника постоянного тока, а может быть стробируемым. Для включения стробирования - источник света (в данном случае светодиод) подключается к выходу генератора сигналов специальной формы и питается импульсным напряжением нужной частоты и амплитудой 5В. При хорошей настройке генератора дыма он подает сгустки дыма с частотой единицы Гц. При обоснованном выборе частоты стробированной подсветки этого достаточно для измерения скорости сквозной прокачки воздуха через щелевые электроды.

Наряду с генератором дыма в отдельных измерениях используется генератор пыли. В качестве пыли использован тальк. Траектории частичек талька получаются более четкими и позволяют провести калибровку измерителя скорости ИСВ.

                                    .

рис.9. Калибровочная кривая. Y- ток компенсации (деления), X- площадь бумажного груза (ρ=80 г/м2).

Для уточнения константы с необходимо получить значение скорости натекающего потока хотя бы в одной точке. Это необходимо произвести путем анализа видеозаписей ЭВ при его визуализации сгустками дыма.

            Вольтамперная характеристика коронного разряда, сопровождаемого электрическим ветром получена в интервале напряжений от 0 до 13 кВ. Модуляция высокого напряжения проводилась пилообразным сигналом с частотой 0.01 Гц. После синхронизации видеопотока и данных, полученных с АЦП, были определены напряжения зажигания и погасания короны, а также получены фотографии короны. Они приведены на  вольтамперной характеристике. Значения напряжений зажигания и погасания короны отмечены на графике с указанием погрешностей (рис. 6): U_заж = (10660±30) В (отмечено символом “x”), U_пог = (11100±20) В (отмечено символом “o”). Характерное значение силы тока, протекающего через межэлектродный промежуток при коронном разряде, составляет величину порядка единиц микроампер.