تاثير زاويه تماس بر ضريب انتقال گرماي چگالش قطره اي ناشي از جابجايي آزاد روي سطح عمودي

انرژی آزاد سطح و برهمكنش الكتریكی مایع چگالیده و سطح جامد، به همراه زاویه تماس به عنوان نتیجه این برهمكنش در فرایند چگالش قطره ای بررسی گردید. فرایند چگالش قطره ای روی سطح PTFE در فشار یك اتمسفر شبیه سازی شد. داده های شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی و تئوری مقایسه گردید كه حاكی از انطباق داده های شبیه سازی وانحراف داده های تئوری با نتایج آزمایشگاهی می باشد. برای اصلاح رابطه تئوری، نقش زاویه تماس در مقاومت های گرمایی موجود در فرایند انتقال گرمای چگالش قطره ای در نظر گرفته شد. محاسبه ضریب انتقال گرما توسط فرمول اصلاح شده نیازمند تعیین ضریب توزیع اندازه قطره ها است. برای بدست آوردن این ضریب، چگالش قطره ای بخارآب، روی سطوح مس و PTFE در فشار یك اتمسفر شبیه سازی شد و با بهینه سازی نتایج بدست آمده، رابطه ای برای این ضریب بدست آمد. نتایج رابطه اصلاح شده با داده-های آزمایشگاهی مقایسه گردید كه حاكی از انطباق مناسب این داده ها با یكدیگر می-باشد.

Dropwise condensation process on surface of a vertical PTFE plate at atmospheric pressure was simulated. Comparing simulated data with experimental and theoretical results indicate that simulation results confirm experimental data, while they deviated from theoretical-based data. Furthermore, a modified relationship was proposed by including the effect of contact angle in heat transfer resistances of a droplet. In this regard, to calculate the heat transfer coefficient and drop size distribution, the condensation process over a vertical copper and PTFE surfaces at atmospheric pressure was simulated. The gained data were optimized to find a correlation for drop size distribution. Obtained results based on this correlation verify the existing experimental data.