表面特征影響滴狀冷凝初始液滴分布及傳熱模型的研究.pdf

1、滴狀冷凝是利用表面張力作用強(qiáng)化冷凝傳熱的最理想途徑。但到目前為止，并未實(shí)現(xiàn)廣泛的工業(yè)應(yīng)用，相關(guān)的理論模型也不完善。為了從理論上對滴狀冷凝進(jìn)行更深入地研究，本文在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對前人關(guān)于滴狀冷凝的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行修正，考慮了冷凝表面形貌及表觀接觸角對滴狀冷凝傳熱的影響。 在滴狀冷凝過程中，較小的液滴主要靠直接冷凝長大，較大的液滴主要由合并產(chǎn)生。而直接冷凝長大的這部分小液滴在傳熱中起主要作用。本文制備了能與熱水反應(yīng)的鎂膜表面進(jìn)行滴狀冷凝實(shí)

2、驗(yàn)，反應(yīng)后在表面留下印記，通過對反應(yīng)后冷凝表面的分析及分形維數(shù)的計(jì)算，推導(dǎo)出冷凝試件表面形貌與初始成核密度之間的關(guān)系式，并應(yīng)用液滴數(shù)平衡理論計(jì)算冷凝初始液滴分布模型，與Rose關(guān)于合并后較大液滴的分布模型相結(jié)合，從而建立了新的滴狀冷凝液滴分布規(guī)律。 在建立滴狀冷凝的傳熱模型時，大多數(shù)研究者都是假設(shè)液滴的接觸角為90°。但事實(shí)上，接觸角與表面能密切相關(guān)，不同的表面具有不同的接觸角，其對滴狀冷凝傳熱的影響是至關(guān)重要的。本文通過對單個