界面活性剤がパルス熱管の熱伝達に与える影響の応答曲面解析

Kong Weixue Yang Honghai Chen Yabing Chen Zihao Yin Yong ,  

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摘要

適切な界面活性剤CTABの添加は、溶液の表面張力を著しく低減し、沸騰熱伝達を促進することができる。本論文ではこれをパルス熱管に適用し、応答曲面法を用いて実験研究を指導した。入力電力(Q=10~105 W)、充填率(α=25%~75%)、CTAB濃度(ω=0~0.29%)を変化させ、それらがPHPの熱伝達性能に与える影響を調査した。結果は、中程度の充填率(α=50%)で適切なCTAB添加(例:ω=0.145%)がPHPの動作を効果的に改善し、熱抵抗を低減し、低出力での温度変動特性の転換を実現することを示した。影響要因としては入力電力の影響が最大で、次いで充填率、濃度の影響が最小であった。さらに、入力電力と充填率の交互作用が最も顕著であり、充填率と濃度の交互作用は有意でなかった。予測される最小熱抵抗値は約0.32 ℃/Wであり、広範な最適運転条件領域が存在し、PHPの全体的な熱抵抗が小さくなるため、PHPの工学的実用化および性能最適化に寄与する。

关键词

パルス熱管;応答曲面法;界面活性剤;運転パラメータ;評価

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