مطالعه تجربي جوشش استخري گذراي آب ديونيزه در دو حالت حضور و غياب ميدان مغناطيسي

Study of Transient Pool Boiling of Deionized Water in Two Modes of Presence and Absence of a Magnetic Field

در اين پژوهش جوشش استخري گذراي آب ديونيزه در شرايط اشباع و فشار اتمسفر در دوره هاي زماني 1، 10، 100 و 1000 ثانيه بررسي شده است. سيم آلياژي آهن-آلومينيوم- كروم در حالت افقي به عنوان سطح گرم كن و براي بررسي اثر ميدان مغناطيسي بر روي جوشش آب ديونيزه از دو آهن رباي دائمي از جنس سراميك استفاده شد. افزايش شار حرارتي در دوره هاي زماني بصورت ايجاد اختلاف ولتاژ دو سر سيم گرم كن است و اين اختلاف ولتاژ با زمان بطور خطي افزايش مي يابد. افزايش شار حرارتي به وسيله يك تابع چندجمله اي درجه دوم با افزايش ولتاژ از صفر تا 50 ولت در هر دوره زماني بدست آمده است. با حضور ميدان مغانطيسي شار حرارتي بحراني در دماهاي مافوق گرم بزرگتر بدست آمد. مقدار هاي شار حرارتي بحراني در دوره هاي زماني 100 و 1000 ثانيه در حضور ميدان مغناطيسي بيشتر از مقدار هاي مشابه در عدم حضور ميدان مغناطيسي است كه مي تواند به سبب تغيير ويژگي هاي شيمياي-فيزيكي آب تحت ميدان مغناطيسي باشد. مقدار افزايش شار حرارتي در اثرحضور ميدان مغناطيسي نسبت حالت عدم حضور ميدان براي دوره زماني 100 ثانيه و 1000 ثانيه به ترتيب برابر با 12.74% , 7.3%, بدست آمد.

The transient pool boiling of deionized water was studied under saturation condition and atmospheric pressure at time periods of 1, 10, 100 and 1000s. Iron-aluminum-chromium alloy wire was used in the horizontal position as a surface heater and two permanent ceramic magnets were used to investigate the magnetic field effect on the deionized water boiling. Voltage difference on the wire heater was used to increase heat flux during periods of time, and this voltage difference increases linearly with time. The increase of heat flux was obtained by a quadratic polynomial function with increasing the voltage from zero to 50 volts over time periods. The critical heat flux with the presence of the magnetic field happens at higher superheat temperatures of wire. The critical heat flux values for periods of 100 and 1000s in the presence of the magnetic field are more than the same values in the absence of the magnetic field which could be due to the change in the chemical-physical properties of magnetized water. The magnitudes of the heat flux enhancement due to the magnetic field relative to the absence of the magnetic field for the period of 100 and 1000s were 12.74% and 7.3%, respectively.