滴滴流放机制在高可湿性对比性双面条纹纹面上的相互作用
Huy Tran1, Ziwen He1, Pooria Pirdavari1
1Department of Mechanical Engineering, Baylor University, One Bear Place #97356, Waco, Texas 76798, United States.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|November 21, 2023
概括
这项研究揭示了表面模式如何影响凝结过程中滴滴的流失. 优化露水可湿表面 (DWC) 的面积和宽度可以提高滴水的去除,提高收集水的凝结效率.
科学领域:
- 表面科学是一门科学.
- 流体动力学 流体动力学
- 热传递是一种传递热量的过程.
背景情况:
- 提高滴状凝结 (DWC) 对于有效的收集水至关重要.
- 现有的研究调整了表面的湿透性,但缺乏清晰的脱落机制.
- 湿度模式在几何上约束了控制滴滴流失的力量 (重力,毛细血管,惯性).
研究的目的:
- 研究DWC中的表面湿透性模式和滴滴流失机制之间的关系.
- 为了确定露水可湿面积分数 (A_DWC) 和区域宽度 (L_N) 如何影响滴滴流失.
- 为了确定最佳的表面参数,增强凝结和收集水.
主要方法:
- 在高湿度对比表面上有A_DWC (10-50%) 和L_N (0.5-1.5mm) 的变化.
- 使用一个定制的室内进行直立稳定状态凝结实验.
- 采用实时和高速成像来分析滴滴行为和流失.
主要成果:
- 滴滴流出机制随着L_N的增加而变化.
- 滑动下降半径随着L_N的减少而减少,而跳跃下降半径保持不变.
- 滴滴最大落尺寸减少了13%,这是由于辅助重力的二次滴滴惯性造成的.
结论:
- 表面湿透性模式显著影响滴滴流失动态.
- 确定了A_DWC和L_N的最佳组合,以改善DWC.
- 研究结果为设计基于DWC的先进冷凝器和水收集器提供了关键的见解.
