بررسی اثرهای زبری سطح انتقال حرارت در جوشش استخری در محلول استون - ایزوپروپانول

در این‌پژوهش آزمایشگاهی، به بررسی اثرهای افزایش زبری سطح انتقال حرارت بر ضریب انتقال حرارت در جوشش استخری در محلول‌های دوجزئی استون و آیزوپروپانول با درصد حجمی ثابت (30% استون و 70% ایزوپروپانول و همچنین محلول 70% استون و 30% ایزوپروپانول) پرداخته شده‌است. سامانۀ آزمایشی از یک‌مکعب شیشه‌ای عایق‌بندی‌شده، یک‌استوانۀ فلزی از جنس برنز به‌عنوان سطح انتقال حرارت و یک لامپ مدادی وصل‌شده به اتوترانسفورماتور به‌عنوان منبع حرارتی تشکیل شده‌است. آزمایش ها با چهار زبری مختلف (0.25، 0.34 ، 0.47 و 0.61 میکرومتر) سطح انتقال حرارت و گسترۀ شارهای حرارتی از 1.5 تا 88 کیلووات بر متر مربع و در شرایط هواکره‌ای انجام گرفته‌است. نتایج نشان داده‌است که با افزایش زبری سطح، تولید حباب در محلول بیشترشده و به‌دنبال آن آشفتگی افزایش یافته‌است؛ درنتیجه افزایش ضریب انتقال حرارت را به‌همراه داشته‌است. مدل بهینه با حداکثر همپوشانی با نتایج آزمایشگاهی این‌گونه مشخص گردید که در این‌میان مدل وینایاک (2004 ) با خطای متوسط 15% کمترین خطا و مدل تام(1966) با خطای متوسط 27% بیشترین خطا را در میان دیگرمدل ها دارا هستند.