中低频声波强化对流换热试验研究

作者：杨延锋; 姜根山^*; 李颢

来源：中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(07): 2407-2415.

• 中低频
• 声波
• 对流换热
• 传热恶化

为研究中低频声波作用下热铜球的对流换热特性，搭建声波强化传热实验台架，研究在声频率f为200～500 Hz、声压级Lp为133 d B的声波作用下不同直径(直径d为10,15和20 mm)热铜球的对流换热问题。研究结果表明：当声频率f为200～500 Hz时，随着声频率增大，不同直径加热铜球的对流换热系数h都呈先减小后增加的变化规律。当f=200 Hz时，相对于自然对流换热，铜球的传热效果分别提升77%(d=10 mm),60%(d=15 mm)和50%(d=20 mm)。存在某一特定声频率fp使铜球的对流换热系数h出现最小值。直径为15 mm和20 mm的热铜球在特定频率fp的声波作用下出现传热恶化现象。传热恶化现象的发生与声波参数和铜球的结构参数相关。

• 单位
  数理学院; 华北电力大学