超声波作用下微细通道内流动沸腾压降及不稳定性研究

发布时间：2021-02-27 06:42

　　微细通道换热器作为一种高效的换热设备,在电子工业、航空航天等领域具有广泛的应用前景。将超声波强化传热技术运用到换热器可进一步提高设备的换热性能。由于微细通道尺度较小,相比常规通道,其流动阻力明显增大,尤其在沸腾状态下,汽泡容易阻塞通道导致系统的不稳定性增强。因此有必要对超声波作用下微细通道流动沸腾压降和不稳定性进行研究。首先,以纯制冷剂R141b和不同浓度纳米制冷剂TiO₂/R141b为实验工质,对超声波作用下微细通道压降特性进行研究。实验结果表明,摩擦压降在总压降中所占比例最大,约占60.27%⁷6.07%。两相总压降和单位长度两相摩擦压降在进出口都施加超声波时最大。实验对比了3种不同浓度纳米制冷剂和纯制冷剂的压降特性。研究表明,纳米制冷剂会使两相总压降和单位长度两相摩擦压降有所降低。研究了不同工况下沿程测点压力曲线变化规律,发现曲线转折点随热流密度的减小和质量流率的增大向出口移动,超声波对曲线转折点没有明显的影响。其次,对超声波在微细通道内声压分布进行数值模拟。结果表明,进出口都施加超声波相比进口施加超声波能提高声压分布强度,功率越大超声... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

实验段结构图

图 2-3 微细通道热沉模型图表 2-2 微细通道尺寸表L/mm W/mm H/mm Wch/mm Hch/mm N/条220 100 15 2 2 14采集系统验所测量的温度和压力信号通过安捷伦 34970A（图 2-4）进行采集，感器接入安捷伦采集模块中，共用 16 条通道，最后数据在工控机相集记录。

图 2-3 微细通道热沉模型图表 2-2 微细通道尺寸表W/mm H/mm Wch/mm Hch/mm 100 15 2 2 度和压力信号通过安捷伦 34970A（图 2-4伦采集模块中，共用 16 条通道，最后数

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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[2]翅片管的超声强化传热机理及其在太阳能溴化锂制冷机设计中的应用[D]. 郑沐嘉.华南理工大学 2017
[3]超声波对池沸腾换热影响的实验研究[D]. 李长达.华北电力大学(北京) 2016
[4]超声波对管板式换热器的强化传热试验研究[D]. 张鹏.东南大学 2015
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本文编号：3053841