Characteristics of subcooled water boiling on structured surfaces


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Characteristics of the process and heat transfer of subcooled water boiling on mesostructured surfaces obtained by microarc oxidation of titanium foil with formation of a TiO2 layer and deposition of Al2O3 particles from boiling nanofluid have been experimentally investigated. The experiments have been carried out in the forced flow of deaerated water in a vertical rectangular channel, 21 × 5 mm in size. The ranges of regime parameters are as follows: water mass velocity is up to 650 kg/(m2 s), subcooling is 30–75°C, pressure is ~105 Pa, and heat flux rate is 0.7–5.0 MW/m2. It is established that the number of active nucleation sites is (70–80) × 105 1/(m2 s) at the heat flux of 1.5–2.0 MW/m2. Significant subcooling of the liquid and good wettability of the structured surface provide intense deactivation and lead to random spatial distribution of the nucleation sites. The characteristic size of vapor bubbles is about 200–250 μm and the bubble lifetime is 200–500 μs. Application of the coating prepared by microarc oxidation enhances heat transfer by 20–30%. At high subcoolings of liquid, the characteristics of boiling on smooth surfaces and surfaces with the coating were fairly close.

Об авторах

N. Vasil’ev

Joint Institute for High Temperatures; Bauman Moscow State Technical University

Email: zeigar@oivtran.ru
Россия, Moscow, 125412; Moscow, 105005

A. Varaksin

Joint Institute for High Temperatures; Bauman Moscow State Technical University

Email: zeigar@oivtran.ru
Россия, Moscow, 125412; Moscow, 105005

Yu. Zeigarnik

Joint Institute for High Temperatures

Автор, ответственный за переписку.
Email: zeigar@oivtran.ru
Россия, Moscow, 125412

K. Khodakov

Joint Institute for High Temperatures

Email: zeigar@oivtran.ru
Россия, Moscow, 125412

A. Epel’fel’d

Moscow Aviation Institute (National Research University)

Email: zeigar@oivtran.ru
Россия, Moscow, 125993

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).