کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7051947 1457396 2017 44 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effect of wall surface wettability on collective behavior of hydrogen microbubbles rising along a wall
ترجمه فارسی عنوان
اثر تجمع سطوح دیواره بر رفتار جمعی میکروبروبهای هیدروژن در طول دیوار افزایش می یابد
کلمات کلیدی
میکروبابابل، رطوبت سطح دیوار، تجسم، سرعت سنجی ذرات ریز،
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک بررسی تجربی از تاثیر پذیری سطحی سطح دیواره بر رفتار میکروبروبهای هیدروژنی در امتداد یک دیواره تقریبا عمودی ارائه شده است. تشخیص چندگانه نوری، از جمله سرعت سنج سنج ذرات، برای مطالعه مورد استفاده قرار گرفته است. رفتار میکروبوبابل در طول سه نوع سطوح دیوار (هیدروفوب، هیدروفیلی و سوپر هیدروفیلی) مشاهده شده توسط پیوستگی میکروببلغ دیوار، توزیع اندازه حباب، همبستگی حباب و تشکیل لایه میکروببول مشخص شد. میکرو حباب افزایش در امتداد دیوار با ضخامت ضعیف به زودی به دیوار متصل می شود و به اندازه یک میلی متر به عنوان یک نتیجه از همبستگی حباب رشد می کند. این حباب های میلیمتری به علت افزایش شناوری آنها از دیوار جدا می شوند و در نهایت موجب انتشار مایع حباب ها می شود که به عنوان اثر جاروب شناخته می شود. در مقابل، در مورد مرطوب بودن بسیار خوب، تقریبا هیچ میکرو حباب به دیواره متصل نیست و به طور مساوی لایه نازک میکروابوببل را در نزدیکی دیوار تشکیل می دهد. پدیده های مشاهده شده با انتظارات شهودی ما از تاثیر پذیری سطحی در حباب های گاز مخالف هستند و از این رو به عنوان یک ویژگی از میکرو حباب ها که آنها را از حباب های بزرگ تشخیص می دهد، در نظر گرفته می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
اثر تجمع سطوح دیواره بر رفتار جمعی میکروبروبهای هیدروژن در طول دیوار افزایش می یابد
چکیده انگلیسی
This paper presents an experimental study of the influence of wall surface wettability on the behavior of hydrogen microbubbles rising along a nearly vertical wall. Multiple optical diagnostics, including particle tracking velocimetry, have been employed for the study. The microbubble behavior observed along three different kinds of wall surfaces (hydrophobic, hydrophilic, and super-hydrophilic) was characterized by the microbubble-wall attachment, bubble size distribution, bubble coalescence, and microbubble layer formation. Microbubbles rising along the wall with poor wettability soon attach to the wall and grow to millimeters in size as a result of bubble coalescence. Such millimeter-sized bubbles detach from the wall because of their increased buoyancy, and eventually enhance transverse diffusion of microbubbles, which is known as the sweep-out effect. In contrast, in the case of very good wettability, almost no microbubbles attach to the wall and smoothly form a thin microbubble layer in the wall proximity. The observed phenomena contradict our intuitive expectation of the effect of surface wettability on gas bubbles, and hence may be regarded as a feature of microbubbles that distinguishes them from large bubbles.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Experimental Thermal and Fluid Science - Volume 80, January 2017, Pages 126-138
نویسندگان
, , ,