بررسي اثر پديده مارانگوني در چگالش تك قطره بر روي ساختارهاي ونزل و كيسي

تغيير فاز بخار به مايع كه كاربردهاي گسترده اي در صنعت دارد را چگالش مي نامند. چگالش قطره اي بر روي سطوح آبگريز و ابر آبگريز اتفاق مي افتد. تحقيقات نشان داده اند كه ايجاد ساختار هاي ميكرونانو ساختار بر روي سطوح،يكي از زوش هاي ابگريز نمودن آنها مي باشد.اختلاف دماي بخار و مايع ميتواند منجر به ايجاد گراديان دما و بالطبع همرفت مارانگوني شود. در اين مقاله به شبيه سازي تك قطره بر روي سطوح با ساختار هاي كيسي، ونزل در چهار حالت مختلف و سطح صاف پرداخته شده است و نرخ انتقال حرارت براي تك قطره چگاليده شده بر روي اين سطوح و در دو حالت با و بدون مارانگوني محاسبه گشته است. نتايج نشان داده اند نرخ انتقال حرارت عبوري از قطره ساكن در حالتي كه اثر مارانگوني احتساب گشته است از حالتي كه از آن صرف نظر شده است، بيشتر مي باشد.ميزان انتقال حرارت عبوري از قطره در حالت بدون مارانگوني بر روي سطح با زبري كيسي از سطح صاف350% و سطح صاف نيز از سطح با زبري ونزل128% بيشتر است.در حالت با مارانگوني نحوه تغيير نرخ انتقال حرارت از اين سطوح متاثر از زاويه تماس قطره بر روي سطح مي باشد.