离子风与来流对平板协同散热的实验研究

研究有来流情况下线电极、针电极和针环电极对平板散热的散热效果,考察不同电极间距下,来流风速、外施电压对散热性能和能耗的影响,并对3种形式电极进行比较.实验结果表明,风速小于1.5m/s的来流与离子风同时作用时,一方面离子风能够在加热平板表面引起局部湍流,提高局部换热能力;另一方面来流将热量及时运输走,进一步增强换热,二者协同可以使换热系数达到60W/(m2·℃)以上,是自然对流散热的3.5～4.5倍.与线电极和针电极相比,针环电极结构的散热器散热效果更好,并且能耗相对更低,其原因在于针环电极的高压环能够增强放电电极到接地平板之间的体积力大小,有利于增强离子风的换热效果.