پديد آورنده :
حيدري دوست، سعيد
عنوان :
تاثير نانوپوشش‌هاي آب‌دوست و آب‌گريز سيليكا بر مشخصات جوشش استخري و خواص سطح جوشش
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
پديده هاي انتقال
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 86ص، مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
نسرين اعتصامي
استاد مشاور :
محسن نصر اصفهاني
توصيفگر ها :
جوشش استخري نانوسيال , ترشوندگي , زاويه تماس , نانوپوشش‌هاي آب دوست و آب گريز , شار گرماي بحراني , ضريب انتقال گرماي جوشش.
استاد داور :
محمدرضا سليم پور، مسعود حق شناس فرد
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/10/14
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/10/16
چكيده فارسي :
چكيده در اي پژمهش دم پارامتر بنيار مهخ سطحي وحا نفان اثرات زبري م ورشفندگي سطح از طرير ايجاد نف ي نانفپفشش آ دمسا مآ گريز سيليكا م هخ هني حالاهاي وركي ي از اي دم نفع نانفپفشش در يرآيند نفشش استخري مفرد بررسي قرار گريا در اي آزمايشات نفشش نانفسيال سيليكا با دم نفع سيال پايه متهامت بر رمي گرمك صهحه وخا دايرهاي شكل به قطر 03 ميليمتر با هدف بررسي وغييرات مشخيه انتقال گرما HTC در اثر اصوحات زبري م ورشفندگي سطح انجام شد هاي نفشش نانفسيال شامل شارگرماي بحراني CHF م ضري آزمايشات در سه غلظا مختلف 10 0 800 0 م 600 0 درصد حجمي براي نفشش نانفسيال آ دمسا م آ گريز م همچني در يك غلظا بهينه 800 0 درصد حجمي براي نفشش حاالت وركي ي از اي دم نانفسيال وا رسيدن به شار گرماي بحراني انجام شد مشاهده شد كه در طفل يرآيند نفشش در اثر رسف نانفذرات بر رمي سطح گرمك پفششهايي با زبريهاي متهامت از نانفذرات آ دمسا م آ گريز الص بر رمي اي ايجاد شد به گفنهاي كه زبري متفسط با غلظا نفشش نانفسيال رابطه منتقيخ داشا پس از ايجاد نانفپفشش نفشش آ الص رمي سطح صيقلي مقاينه شد نتايج نشان داد كه با ايزايش غلظا نانفسيال آ دمسا سطفح اصوح شده انجام م با نفشش آ CHF ايزايش م براي نفع آ گريز اي پارامتر كاهش مييابد در مفرد آزمايشات مربفط به حاالت وركي ي نيز باالوري به فد CHF به وروي براي حالا وركي ي3 با 79 درصد ايزايش حالا وركي ي2 با 16 درصد ايزايش م سزس حالا وركي ي1 با 13 درصد ايزايش نن ا به متهامت سا ته الص بر رمي سطح صيقلي بفد اي سطفح وركي ي از طرير نفشش نانفسياالت آ دمسا م آ گريز با وروي نفشش آ شدند به گفنهاي كه براي سطح وركي ي1 ابتدا نفشش نانفسيال آ دمسا بر رمي سطح صيقلي انجام شد سزس نفشش نانفسيال آ گريز الص بر رمي سطح اصوح شده با اي دم نانفسيال انجام شد در مفرد سطح وركي ي2 ابتدا نفشش نانفسيال م در نهايا نيز نفشش آ الص انجام شد در مفرد سطح وركي ي3 نيز در ابتدا نانفسياالت آ گريز سزس نفشش نانفسيال آ دمسا م درنهايا نفشش آ بر شدند م پس از نفشش اي وركي آ دمسا م آ گريز سيليكا با نن ا حجمي 05 05 م با غلظا 800 0 درصد حجمي با هخ وركي الص بر رمي سطح اصوح شده انجام شد در رابطه با HTC باالوري به فد براي نفشش آ الص بر رمي سطح صيقلي نفشش آ رمي سطح وركي ي3 با 18 درصد ايزايش نن ا به HTC نفشش آ الص الص بر رمي سطح صيقلي مشاهده شد در مفرد نفشش آ بر رمي سطح اصوح شده با نانفسياالت آ دمسا مشاهده شد كه باالوري ايزايش براي HTC در غلظا بهينه 800 0 درصد حجمي اوهاق ايتاد م اي ايزايش به بهينه بفدن ضخاما اليه رسف يايته م هخ هني ه الي ساياهاي هنتهزايي يعال براي ايجاد ح ا ها نن ا داده شد به طفر كلي مشاهده شد كه در محدمدههاي پايي غلظتي با ايزايش غلظا نانفذرات ضري انتقال گرماي نفشش ايزايش يايا م پس از غلظا رمند نزملي به فد گريا در حالي كه با ايزايش غلظا شار گرماي بحراني همفاره ايزايش يايا بهينه 800 0 درصد حجمي اي ضري وحليل اي ريتارها با وعيي وغييرات ورشفندگي از طرير اندازهگيري زاميه وماس م همچني اندازهگيري زبري سطح انجام شد كلمات كليدي نفشش استخري نانفسيال ورشفندگي سطح زاميه وماس سطح پفشش آ دمسا م آ گريز شار گرماي بحراني ضري انتقال گرماي نفشش
چكيده انگليسي :
Influence of hydrophilic and hydrophobic silica nano coatings on pool boiling characteristics and boiling surface properties SAEID HEIDARY DOOST Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technologhy Isfahan Iran Degree M Sc Language persianSupervisor Nasrin Etesami AbstractIn this study two very important surface parameters such as the effects of surface roughness and wettability wereinvestigated by creating a hydrophilic and hydrophobic nano coatings and also combined surfaces in the poolboiling process In these experiments boiling of silica nanofluids with two different base fluids on a circular flatplate heater 30 mm in diameter were carried out for evaluating variation of the characteristics of nanofluidboiling including critical heat flux CHF and heat transfer coefficient HTC due to modification of surfaceroughness and wettability Experiments were carried out with three different concentrations of 0 006 0 008 and0 01 vol for boiling of nanofluid with hydrophilic and hydrophobic nanoparticles and also in an optimumconcentration 0 008 vol for the combined states of two nanofluids until reaching the CHF It was observedthat during the boiling process coatings with different roughness of hydrophilic and hydrophobic nanoparticleswere created due to deposition of nanoparticles on the heater surface which the average roughness was directlyrelated to the concentration of nanofluid boiling After creating nano coating surfaces DI water boiling wasperformed on these modified surfaces and compared with DI water boiling on the polished surface Results showedthat CHF increases with the concentration of hydrophilic nanofluid while this parameter decreases forhydrophobic nanofluid In the experiments of combined surfaces the most improvement of CHF compared withCHF of DI water on the polished surface was for combined surface 3 97 increment combined surface 2 61 and then combined surface 1 31 These combined surfaces were fabricated by boiling hydrophilic andhydrophobic nanofluids in different orders so for combined surface 1 first the hydrophilic nanofluid was boiledon the polished surface then hydrophobic nanofluid boiling was performed combined surface 1 was prepared andfinally DI water boiling was performed on it For combined surface 2 first the hydrophobic nanofluid boiling thenthe hydrophilic nanofluid boiling and finally DI water boiling were carried out In the case of combined surface3 hydrophilic and hydrophobic silica nanofluids of 0 008 vol were initially mixed with a 50 50 volume ratioand after boiling this mixture on the polished surface boiling of the DI water was performed on the modifiedsurface It is found that the most improvement for HTC in boiling of DI water obtained on combined surface 3 with 81 increment compared with HTC of DI water boiling on a polished surface Boiling of DI water on themodified surfaces with hydrophilic nanofluids it was observed that the highest increment for HTC occurred atthe optimum concentration of 0 008 vol which it was attributed to the optimization of the thickness of thedeposited layer as well as the density of active nucleation sites for bubbles In general it was observed that at lowconcentration range as the concentration of nanoparticles increased the boiling heat transfer coefficient increasedand after the optimum concentration of 0 008 vol HTC declined However critical heat flux always increasedwith concentration of nanofluid The analysis of these behaviors was examined by measuring the contact angle aswettability as well as measuring the surface roughness Keywords Nanofluid Pool Boiling Surface Wettability Contact Angle Hydrophilic andHydrophobic Nano Coatings Critical Heat Flux Heat Transfer Coefficient
استاد راهنما :
نسرين اعتصامي
استاد مشاور :
محسن نصر اصفهاني
استاد داور :
محمدرضا سليم پور، مسعود حق شناس فرد
