A study of boiling on surfaces with temperature-dependent wettability by lattice Boltzmann method

اثرات رطوبت سطحی به دلیل نقش مهمی در عملکرد جوش، تمرکز تحقیق انتقال حرارت در سال های اخیر بوده است. گزارش شده است که سطح هیدروفوب دارای ضریب انتقال گرما بیشتر جوش است در حالی که سطح هیدروفیل دارای شار گرمای گرادیان بالاتر است. در این مطالعه، یک سطح با قابلیت رطوبت وابسته به دما پیشنهاد شده است تا مزایای استفاده از سطوح هیدروفیلی و هیدروفوب را به دست آورد. مدل شبیه سازی حرارتی هیبرید مدل بولتزمن با طرح بهبودی تسریع شده برای شبیه سازی و ارزیابی اثرات کنترل رطوبت استفاده شد. اولا، دینامیک تک حباب بر روی سطوح هیدروفیلی و هیدروفوب به منظور تجزیه و تحلیل ویژگی های انتقال گرما در هر دو سطح نشان داده شده است. دوم، منحنی های جوش برای هر شرایط تحت شرایط گام به گام مرحله حرارت داده می شود و سطح مرطوب کنترل شده عملکرد جوش بیشتری را نسبت به سطوح هیدروفوب و هیدروفیلی نشان می دهد. علاوه بر این، یک رابطه مطلوب بین درجه حرارت و رطوبت سطح برای نرخ انتقال حرارت یافت می شود و از طریق آزمون پارامتر رابطه دما و رطوبت بررسی می شود. این تحقیق ممکن است یک روش بالقوه برای کنترل رطوبت سطح برای بهبود عملکرد جوش و همچنین ارائه طرح مفهومی سطح جوش افزایش یافته باشد.