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电场与声场协同作用下微细通道流动沸腾传热特性
文献摘要：
为探究电场与声场协同作用下微细通道流动沸腾传热特性,搭建将电场和声场加入微细通道的流动沸腾传热实验平台.实验工质采用制冷剂R141b,工质质量流率为115.91～231.82 kg/(m2·s),实验系统压力为142 kPa,工质进口温度为34℃,通过调节施加电场外部电压、超声波换能器功率与频率、声场布置方式进行不同工况下微细通道流动沸腾传热实验,根据实验工质与实验系统操作条件选取电场电压变化范围为400～800 V,超声波换能器功率变化范围为12.5～50.0 W、频率变化范围为23～40 kHz.通过COMSOL软件模拟仿真研究进口施加超声波和进出口同时施加超声波时微细通道内声场分布,进而研究声场布置方式对微细通道强化传热影响.通过可视化研究在无外加物理场、单独电场、单独声场、电场与声场协同作用下受限气泡长径比变化情况,进而研究不同工况下微细通道平均饱和沸腾传热系数.研究不同外场参数作用下,微细通道有效强化传热(传热强化因子大于1.4)热流密度变化范围.研究结果表明:电场与声场协同作用后能显著提高微细通道强化传热能力且强化传热效果比单独电场和单独声场的强,在本实验工况范围内,与无外加物理场相比,单独电场、单独声场、电场与声场协同作用的平均饱和沸腾传热系数最大分别提高57％,75％和124％.电场与声场协同作用后有效强化传热热流密度范围比单独电场、单独声场作用有明显增大.
文献关键词：
微细通道;电场;声场;协同作用;流动沸腾;传热
中图分类号：
作者姓名：
罗小平;杨书斌;张超勇;许静姝
作者机构：
华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州,510640
文献出处：
引用格式：
[1]罗小平;杨书斌;张超勇;许静姝-.电场与声场协同作用下微细通道流动沸腾传热特性)[J].中南大学学报（自然科学版）,2022(10):4150-4164
A类：
B类：
场协同,微细通道,流动沸腾,沸腾传热,传热特性,和声场,入微,实验平台,制冷剂,R141b,质量流,流率,实验系统,系统压力,kPa,进口温度,加电,场外,超声波换能器,布置方式,不同工况,系统操作,操作条件,电压变化,变化范围,频率变化,kHz,COMSOL,软件模拟,模拟仿真,仿真研究,声场分布,强化传热,热影响,可视化研究,外加,物理场,气泡,长径比,道平均,传热系数,外场,传热强化,热流密度,传热能力,传热效果,热热
AB值：
0.239818
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