Augmentation of CHF (critical heat flux) by ultrasonic was experimentally studied under subcooled pool boiling condition. Experiment was carried out on a downward-facing plate with and without the ultrasonification. The working fluid was distilled water. Experimental apparatus was composed of a bath, power supply, test section, ultrasonic generator, and DAQ system. Experiment was performed at the subcooling temperature of 5℃, 20℃, 40℃ with the plate at the inclined angles 0˚, 10˚, 20˚, 45˚, 90˚. From the experimental results, it was found that ultrasonic effect enhanced CHF in the downward-facing plate. As the degree of subcooling increased the rate of CHF was enhanced. As the inclined angle increased, the rate of CHF decreased. The heat transfer mechanism of CHF augmentation was found to be closely connected with the dynamic behavior of bobble generation and departure.

본 연구는 초음파의 영향을 받는 과냉 풀비등 조건에서의 CHF 열전달 촉진 현상을 이해하기 위해 수행되었으며, 이를 위해 초음파가 가해졌을때와 가해지지 않았을 때의 중류수를 작동유체로 하는 하향평판에서의 CHF가 조사되었다. 실험장치는 수조, 전원공급장치, 시험부, 초음파발생장치(40kH_z), 데이터획득장치 등으로 구성되었으며, 0˚, 10˚, 20˚, 45˚, 90˚의 6가지 시편의 경사 각도와 5℃, 20℃, 40℃의 3가지 과냉도에 대해 실험이 수행되었다. 실험으로부터, 과냉 풀비등 내에 담겨 있는 하향평판의 CHF 열전달이 초음파에 의해 향상됨을 확인하였다. 과냉도에 따른 CHF 증가율은 과냉도가 높아질수록 향상되었고 시편의 경사각도 변화에 따른 CHF 증가율은 경사각도가 증가할수록 감소하였다. 본 실험의 결과로 초음파가 기포의 성장 띤 이탈과정에 큰 영향을 주고 있음을 알 수 있었다.