12004

بررسي روشهاي بكارگيري پوشش تفلون و پرداخت ليزر بمنظور بهبود عملكرد سطح در انتقال حرارت دوفازي

1400

دكتر حميد صفاري

بـا تـوجـه بـه كاربـرد فـراوان چـگالـش در صـنعت و همچنين ميزان انـتقال حـرارت بيشتر چـگالـش قـطرهاي نسـبت بـه چـگالـش فيلمي، محققين اخيرا در تـلاشانـد ضـمن دسـتيابي بـه چـگالـش قـطرهاي، انـتقال حـرارت در چـگالـش را بهـبود بـخشند. بـا تـوجـه بـه ارتـباط مسـتقيم ويژگيهـاي سـطح بـا ميزان انـتقال حـرارت، بـا بهـبود كيفيت سـطح ميتـوان انـتقال حـرارت بيشتري در چـگالـش انـتظار داشـت.بـه كارگيري سـطوح آبـگريز و آبـدوسـت و همچنين تـركيبي از اين دو نـوع تـحت عـنوان سـطوح دوگـانـه مـوضـوع مهميدر اين وادي بـه شـمار ميآيد. اين پـديده رابـطه تـنگاتنگي بـا فـناوري پـوشـش دهي سـطوح دارد .حـداكثر شـعاع قـطره و تـوزيع انـدازه قـطرات بـراي انـتقال حـرارت چـگالشي قـطرهاي قـابـل تـوجـه اسـت. تنظيم حـداكثر شـعاع قـطرات و تـوزيع انـدازه قـطرات بـا سـطح هيبريد آبـگريز-آب دوسـت بـا طـرح دوگـانـه يك روش مـوثـر بـراي افـزايش و بهينه سـازي عملكرد انـتقال حـرارت چـگالشي اسـت. حـداكثر شـعاع قـطرات و تنظيم تـوزيع انـدازه قـطرات بـا سـطح هيبريد آبـگريز-آب دوسـت، و عملكرد انـتقال حـرارت حـاصـله بـه صـورت تجـربي در اين سمينار بـررسي شـدهانـد. نـتايج نـشان ميدهـد كه بـا افـزايش عـرض نـاحيه آبـگريز، حـداكثر شـعاع قـطرات در نـاحيه آبـگريز افـزايش مييابـد در حـالي كه تـراكم جـمعيت قـطرات كاهـش مييابـد. بهينه پـهناي مـنطقه آبـگريز وجـود دارد و عملكرد انـتقال حـرارت چـگالـش بـخار بـا افـزايش عـرض نـاحيه آبـدوسـت كاهـش مي يابـد. عملكرد انـتقال حـرارت چـگالشي بـخار روي سـطح هيبريدي بهينه حـدود 23 درصـد بيشتر از چـگالـش قـطرهاي كامـل اسـت. ضـريب افـزايش انـتقال حـرارت چـگالـش بـخار بـا افـزايش عـرض نـاحيه آبـگريز ابـتدا افـزايش مييابـد و سـپس بـا افـزايش بيشتر آن كاهـش مييابـد. بـراي رسيدن بـه اين مـهم سـطح لـولـه مسي مـورد نـظر را بـه روش الكترو اسـپري تـفلون زده تـا بـتوان از خـواص آبـگريزي آن بهـره بـرد .ضـخامـت تـفلون پـاشيده شـده يك دهـم ميليمتر اسـت تـا از خـاصيت عـايق حـرارتي بـودن تـفلون بـتوان صـرف نـظر كرد . در نـهايت بـا انـتخاب روش ليزر بـا تـابـانـدن اشـعه تـا عـمق يك دهـم ميليمتري و در دو پـهناي يك ميليمتر و سـه دهـم ميليمتر بـراي ايجاد زبـري بـا تـوالي مـشخص كه در فـصول پـاياني بيان شـده سـطوح دوگـانـه ايجاد ميشـود كه بـه عـنوان روشهـاي مـوثـر و بهينه در ايجاد اين سـطوح ميكرو -نـانـو سـاخـتار بـراي بهبود انتقال حرارت در چگالش پيشنهاد ميشود.

6/13/2022 12:00:00 AM

78926

1402/03/23

Investigating the methods of applying Teflon coating and laser polishing in order to improve surface performance in two-phase heat transfer

چگالش , پوشش پليمري , سطوح دوگانه , ليزر , ميكرو نانو ساختار

Condensation , Polymer coating , Hybrid surfaces , Laser , Micro nano structure