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摘要
为探究超声波对微细通道内R141b流动沸腾压降特性的影响,设计了带有超声波发生装置的微细通道实验段,以制冷剂R141b为实验工质,在截面尺寸为2 mm×2 mm的矩形微细通道内进行了流动沸腾实验,研究超声波作用下微细通道内R141b的流动沸腾压降特性,并采用高速摄像仪对微细通道内部沸腾情况进行可视化分析。结果表明,在有无超声情况下微细通道压降分量比例大致相同,均以摩擦压降占比最大;在实验段进口处施加超声波会减小微细通道流动沸腾摩擦压降,当质量流率为118.64 kg/（m2·s）、热流密度为17.03 k W/m2时,施加50 W、40 k Hz的超声波可使单位长度两相摩擦压降减小12.70%;超声频率越大、功率越小,其减阻效果越好;超声波主要通过影响汽泡运动行为进而影响两相区的压降。可视化分析结果表明,超声波能影响微细通道内汽泡数量及尺寸,并影响通道内的流型。本研究可为超声波在微通道换热器中的应用提供参考。
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