Geri Dön

On the effect of static and dynamic contact angles on humid air condensation heat transfer

Yüksek sıcaklıklı Bi-2212 süper iletken filmlerin sıvı fazepitaksi ile büyümesi ve karakterizasyonu

  1. Tez No: 829844
  2. Yazar: POUYA SHARBATI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KOŞAR, DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDOLALI KHALILI SADAGHIANI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mekatronik Mühendisliği, Mechanical Engineering, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 57

Özet

Yüzey modifikasyonu, kondensasyon ısı transferini artırmak için yaygın olarak kullanılan bir tekniktir. Kondensasyon ısı transferinin manipülasyonunda yüzeylerin iki ana özelliği temas açısı ve temas açısı histerezisidir. Bu çalışma, temas açısı (CA) ve temas açısı histerezisi (CAH)nin nemli hava kondensasyonu üzerindeki etkisine odaklanmaktadır. Bu amaçla, farklı CA ve CAH değerlerine sahip hidrofilik ve hidrofobik yüzeyler hazırlandı ve farklı bağıl nem seviyelerinde nem kontrolü yapılan bir iklim odasında test edildi. Yaklaşık olarak 70° temas açısına ve 10°, 20° ve 42° CAH değerlerine sahip üç hidrofilik yüzey örneği test edildi. Ayrıca, yaklaşık olarak 110° temas açısına ve 21° ve 42° CAH değerlerine sahip iki hidrofobik yüzey hazırlandı, ayrıca 96° temas açısına ve 43° CAH'a sahip bir hidrofobik yüzey de. CA ve CAH'ın kondensasyon döngüsünün farklı aşamalarındaki rolü araştırıldı. Bulgularımız, CA'nın damla nükleasyonunda başrol oynarken, CAH'ın damla birleşimi ve ayrılmasında önemli bir etkisi olduğunu göstermektedir. CA sabit tutulurken CAH'ı artırmak, tüm ıslanabilirlik seviyelerinde kondensasyon ısı transferini olumsuz etkiler. Ancak CA'yı sabit tutarken CA'da meydana gelen değişikliklerin kondensasyon ısı transferi performansı için her durumda aynı trendi takip etmediği görülmüştür. Daha düşük CAH değerleri için CAH'ı değiştirmek, yüzeylerin kondensasyon ısı transferini artırmada daha büyük bir etkiye sahipti. Dahası, hidrofobik yüzeylerde CAH'ı artırmak, hidrofilik yüzeylerdekinden daha büyük bir etki yarattı. Ayrıca, CAH'ı azaltmak, CA'yı artırmaktan kondensasyon ısı transferini iyileştirmede daha belirgin bir etkiye sahipti. Bulgular, optimum kondensasyon ısı transferi performansına sahip olmak için yüzey tasarımında hem temas açısını hem de temas açısı histerezisini dikkate almanın önemini vurgulamaktadır.

Özet (Çeviri)

Surface modification is a widely utilized technique for enhancing condensation heat transfer. Two main properties of surfaces for manipulation of condensation heat transfer are the contact angle and contact angle hysteresis. This study focuses on the influence of contact angle (CA) and contact angle hysteresis (CAH) on humid air condensation. For this, hydrophilic and hydrophobic surfaces with varying CA and CAH values were fabricated and tested in a humidity-controlled climate chamber at different relative humidity levels. The surfaces included three hydrophilic samples with a contact angle of approximately 70° and CAH values of 10°, 20°, and 42°. We also prepared two hydrophobic surfaces with a contact angle of approximately 110° and CAH values of 21° and 39°, as well as a hydrophobic surface with a contact angle of 96° and a CAH of 43°. The role of CA and CAH in different stages of condensation cycle was investigated. Our findings show that while CA plays the main role in droplet nucleation, CAH has a significant impact on droplets coalescence and departure. Increasing CAH while keeping CA constant has a negative effect on condensation heat transfer in all wettability levels. However, the relationship between changes in CA while keeping CAH constant does not have the same trend in the condensation heat transfer performance for every case. Changing CAH in lower CAH values led to a greater impact on enhancing condensation heat transfer than higher values. Moreover, increasing CAH on hydrophobic surfaces had a more significant effect on hydrophilic surfaces. Additionally, decreasing CAH had a more pronounced effect on improving condensation heat transfer than increasing CA within the studied ranges. The findings emphasize on the importance of considering both the contact angle (CA) and contact angle hysteresis (CAH) in the surface design to have the optimum condensation heat transfer performance.

Benzer Tezler

  1. Kompozit sandviç kirişlerin eğilme darbe davranışının incelenmesi

    Bending impact behavior of composite sandwich beams

    UMUT ÇALIŞKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KEMAL APALAK

  2. Radyal dudaklı keçelerde keçe dudağı geometrisinin sızdırmazlık performansına etkisinin sonlu elemanlar yöntemiyle modellenmesi ve deneysel incelenmesi

    Numerical investigation and experimental verification of effect of the radial lip seal geometry on sealing performance

    GÖRKEM TOK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. VEDAT TEMİZ

  3. Diz osteoartritinde diz açılarıyla pedobarografik bulguların korelasyonu

    The correlation between the pedobarografhic findings and knee angles at knee osteoarthritis

    FİLİZ YILDIZ AYDIN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyonİstanbul Üniversitesi

    Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL KOYUNCU

  4. Bilyalı rulmanların yuvarlanma direnci karakteristiklerinin incelenmesi

    Investigation of rolling resistance characteristics of ball bearings

    ALİ ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUNCAY KARAÇAY

  5. 3-D simulation of droplet impact on static and moving walls

    Başlık çevirisi yok

    ANIL YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR ERTUNÇ