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在氣井開采的中、后期,氣井底部往往積水,使采收率下降。文章介紹了超聲排水采氣換能器的設(shè) 計,該換能器采用縱向復(fù)合式換能器振子和四分之一波長聚能器的組合結(jié)構(gòu),聚能器設(shè)計成階梯結(jié)構(gòu),壓電陶瓷采 用大功率發(fā)射材料,前蓋板采用硬鋁,后蓋板采用20鋼。壓電陶瓷的居里點為330℃,故該裝置適合于深井、高溫 條件下使用,并且具有每小時霧化量大,體積小,成本較低等特點。
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超磁致伸縮材料能量密度高,導(dǎo)熱性相對較好,由其制造的功率超聲換能器能做成很大功率,但因為此類換能器總處在高強度高頻率磁場中工作,各種損耗很嚴重,帶來的熱量非常大,而超磁致伸縮材料對外界溫度又很敏感,故熱分析是該類換能器設(shè)計的重要方面。該文設(shè)計了換能器及其冷卻系統(tǒng),以考慮渦流損失和附加損失的Jile-Atherton模型為基礎(chǔ),提取了模型參數(shù),計算得到了換能器的損耗總量;用有限元方法計算了冷卻水流場分布和換能器溫度場分布;對樣機進行了試驗,實驗與計算結(jié)果吻合良好。
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