氧化石墨烯表面的饱和池沸腾强化传热实验

摘要：

利用氧化石墨烯(GO)纳米片沸腾自组装法(self-assembly)制备出GO纳米表面,以蒸馏水为液体工质,对常压下GO纳米表面和光滑铜平面的饱和池沸腾换热特性进行了对比实验研究,并用高速摄像机拍摄了汽泡的动态行为.结果表明,GO纳米表面降低了换热壁面的过热度,其临界热流密度(CHF)和换热系数(HTC)分别达到了208W/cm2和7.25W/(cm2?K),较光滑铜平面分别提高了66.4％和86.9％.分析认为,是铜基底表面沉积的润湿性优异的高导热二维GO层状结构促使了CHF提高.汽泡可视化观察发现,相比于光滑铜平面,较低热流密度时,相同热流下GO纳米表面上汽泡脱离直径较小,脱离频率较高,汽化核心增多;较高热流密度时,光滑铜平面汽泡合并现象更严重,即GO纳米表面能延缓导致CHF产生的表面蒸汽膜的出现.

关键词：纳米结构、池沸腾、汽泡、相变、可视化、传热

所属期刊栏目：38

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家重点研发计划2017YFB0403200

在线出版日期：2019-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4164-4173