적절한 계면활성제 CTAB 첨가는 용액의 표면 장력을 크게 감소시켜 끓음 열전달을 촉진할 수 있다. 본 논문에서는 이를 맥동 열관(PHP)에 적용하고 반응표면법을 이용하여 실험 연구를 지도하였다. 입력 전력(Q=10~105 W), 채움률(α=25%~75%), CTAB 농도(ω=0~0.29%)를 변경하여 이들이 PHP 열전달 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 결과에 따르면 중간 채움률(α=50%)에서 적절한 CTAB 첨가(예: ω=0.145%)가 PHP 운전을 효과적으로 개선하고, 열저항을 감소시키며, 낮은 전력에서 온도 변동 특성의 변화를 실현하였다. 영향 인자 중에서는 입력 전력이 가장 큰 영향을 미쳤으며, 그 다음이 채움률이고, 농도는 가장 적은 영향을 나타내었다. 또한 입력 전력과 채움률 간의 상호 작용이 가장 두드러졌으나, 채움률과 농도 간의 상호 작용은 유의하지 않았다. 예측된 최소 열저항 값은 약 0.32 ℃/W이며, 넓은 최적 작동 조건 구간이 존재하여 PHP의 전체 열저항이 낮아져 PHP의 실제 공학적 적용과 성능 최적화에 유리할 것이다.

맥동 열관;반응 표면법;계면활성제;운전 파라미터;평가