کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7055089 1458038 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental study on flow condensation of mixture in a hydrophobic microchannel
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تجربی بر تراکم جریان مخلوط در یک میکرو کانال هیدروفوب
ترجمه چکیده
الگوهای جریان تراکم مخلوط اتانول-آب در طیف گسترده ای از غلظت اتانول در داخل یک میکرو کانال هیدروفوب به طور آزمایشگاهی از طریق یک سیستم تصویربرداری با سرعت بالا مورد بررسی قرار می گیرد. اثرات مرطوب بودن سطح کانال و تمرکز اتانول بر تراکم جریان مقایسه و مورد بحث قرار گرفته است. نتایج تجربی نشان می دهد که تغییرات هیدروفوب سطح و غلظت اتانول در تجمع جریان مخلوط در یک میکرو کانال نقش مهمی ایفا می کنند. تراکم قطره تقریبا تمام قسمت جریان دو فاز را نشان می دهد وقتی که بخار آب مولفه اصلی است، که در آن جریان قطره، جریان قطره قطره، جریان قطره حلقوی، جریان تزریق قطره و جریان قطره قطره ای / در یک میکرو کانال هیدروفوبیک. با افزایش غلظت اتانول، جریان قطره-لجن / حباب پس از جریان تزریق قطره ناپدید می شود و توسط جریان شستشوی خالص / حباب جایگزین می شود. هنگامی که بخار اتانول جزء اصلی است، تراکم قطره تقریبا ناپدید می شود و جریان جریان حلقوی، جریان حلقوی، جریان تزریق و جریان لجن / حباب به صورت پیوسته در امتداد جریان جریان ظاهر می شود. هر دو افزایش تعداد بخار رینولدز و کاهش میزان اتانول باعث ایجاد محل تزریق به سمت خروجی کانال می شود. علاوه بر این، اصلاح سطح هیدروفوبا، قطبش قطرات را نشان می دهد که برای انتقال گرمادهی جریان مفید است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The condensation flow patterns of ethanol-water mixture in a wide range of ethanol mass concentration inside a hydrophobic microchannel is experimentally studied via a high speed imaging system. The effects of channel surface wettability and ethanol concentration on flow condensation are compared and discussed. The experimental results indicate that the surface hydrophobic modification and ethanol concentration play a significant role in the flow condensation of mixture in a microchannel. The droplet condensation appears almost the whole two-phase flow region when the water steam is the main component, in which the droplet flow, droplet-streak flow, droplet-annular flow, droplet-injection flow and droplet-slug/bubble flow occur sequentially in a hydrophobic microchannel. With increasing ethanol concentration, the droplet-slug/bubble flow after droplet-injection flow disappears and is replaced by the pure slug/bubble flow. When the ethanol vapor is the main component, the droplet condensation almost disappears, and the annular-streak flow, annular flow, injection flow and slug/bubble flow appear sequentially along the flow direction. Both an increase in vapor Reynolds number and a decrease in ethanol concentration cause the injection location move toward the channel outlet. In addition, the surface hydrophobic modification introduces the droplet condensation, which is beneficial for the flow condensation heat transfer.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 104, January 2017, Pages 1135-1144
نویسندگان
, , ,