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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-06-01

发表刊物：化工学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：66

期号：10

页面范围：3826-3833

ISSN号：0438-1157

关键字：凝结;传热;格子Boltzmann模拟;表面;组合传热模型;传热强化

摘要：制备了具有不同疏水区宽度和面积分率的疏水-亲水间隔规则排列的组合表面。观测常压蒸汽在组合表面上冷凝时疏水区液滴的特性(液滴移除方式和最大液滴半径)，利用格子Boltzmann方法模拟组合表面上凝液的运动。考察疏水区、亲水区宽度和表面过冷度对组合表面强化蒸汽冷凝传热的影响。利用滴状-膜状组合传热模型分析组合表面蒸汽冷凝传热性能的影响因素，并与实验结果比较。发现疏水区液滴自发地向亲水区定向迁移，精细设计的组合表面可以实现蒸汽滴状冷凝传热的强化，实验中强化因子可达1.20。疏水区宽度约为0.55 mm时组合表面的传热性能最大。表面过冷度越大，组合表面强化传热的效果越差，模型分析与实验结果吻合良好。