16922

16922

ايجاد ميكروساختار سطحي روي فلز مس به منظور افزايش انتقال حرارات جوششي

كارشناسي ارشد

ساخت و توليد

بهمن 1395

دكتر صفاري

مكانيك

عملكرد انتقال حرارت در جوشش استخري را مي¬توان با استفاده از روش¬هاي ايجاد ساختار سطحي مانند تفجوشي، انباشت الكتروشيميايي، آنودايز و استفاده از ايجاد كانال افزايش داد. اساس بهبود بر مبناي افزايش ضريب انتقال حرارت و بيشينه شار حرارتي مي¬باشد. اين پايان‌نامه در ساخت و ايجاد ¬ساختار سطحي به روش مزوكانال جهت افزايش انتقال حرارت در فرآيند جوشش استخري تأكيد دارد. در اين پايان‌نامه ابتدا روش هاي بهبود فرايند جوشش استخري تشريح شده، سپس پارامتر‌هاي فيزيكي موثر در انتقال حرارات جوششي بررسي شده است. در مرحله‌ي بعد به روش‌هاي ايجاد ساختارهاي سطحي پرداخته شد و از ميان آن‌ها، روش ايجاد كانال به روش وايركات انتخاب شد و تاثير مزوكانال بررسي شده است. پس از انتخاب روش، طرح آزمايش و شناسايي و بيان مسئله مطرح شد و مشخصات هندسي سطوح ساخته شده ارائه شده‌ است. همچنين در ادامه با انجام آزمايش‌ها، تاثير پارامتر هاي مختلف از جمله زاويه، عمق، عرض كانال و عرض فين و مقايسه‌ي نتايج، با سطح مسي ساده پرداخته شد، از مقايسه‌ي عملكرد بهترين سطح كانال‌دار با سطح ساده مسي، 2.7 برابر افزايش ميزان ضريب انتقال حرارت مشاهده شد. در ادامه تاثير مزوكانال هاي ته گرد در فرايند جوشش و نيز سطح شطرنجي ساخته شده و تاثير مزو فين هاي آن مورد بررسي قرار گرفت، كه سطح مزوكانال مايل ته گرد ضريب انتقال حرارات را تا60% در مقايسه با سطح مسي ساده ارتقا بخشيده است. در انتها به مقايسه‌ي هسته زايي و ديناميك حباب در سطوح مختلف پرداخته شد. واژه‌هاي كليدي: جوشش استخري، ،مس،وايركات،مزوكانال

1395/12/21

1/1/1900 12:00:00 AM

The performance of pool boiling heat transfer to the surface structure can be enhanced by using techniques such as sintering, electrochemical deposition, anodized an​d using channels. The base of improving is by increasing the heat transfer coefficient an​d the maximum heat flux. This thesis focuses on the surface structure established by the mesochannel method to increase heat transfer in pool boiling process an​d describes its improvement methods, after checking the effects of physical parameters an​d boiling heat transfer After studying methods of structures, wire cut method was selected to create channels; an​d the necessity impact of mesochannels were investigated. Then the specified method, test plan, identification, explaination of the problem an​d the geometry of surfaces are presented. Furthermore, the effects of different parameters such as degree, depth, width of channel an​d fin were compared with a plain copper surface chip. The results show a 2.7 increase in heat transfer coefficient. Finally the effects of channels with a round base, checkered surface chips an​d the impact of meso fins on pool boiling were surveyed, resulting in a 60% increase of heat transfer compared to plain copper surfaces. The comparison of nucleation an​d bubble dynamics of different surfaces is also mentioned. Keywords: Pool boilin; Heat transfer; Mesochannel; Geometry; Copper; Wirecut .