مطالعه برخورد قطره نانوسيال آب سيليكا به سطح داغ با استفاده از مدل تك فازي

يكي از فرايندهاي بسيار مهم خنك كاري در صنايع، خنك كاري از طريق اسپري قطرات مي باشد. در اين پژوهش، برخورد قطره نانوسيال آب سيليكا  به سطح داغ در رژيم جوشش لايه اي مطالعه مي شود. معادلات حاكم، شامل معادلات پيوستگي، مومنتم و انرژي در حالت تراكم ناپذير مي باشند. براي اعمال اثر نانوذرات از مدل تك فازي استفاده مي شود. از روش سطح تراز براي رديابي سطح مشترك و از روش سيال مجازي، براي اعمال ناپيوستگي ها روي سطح مشترك استفاده مي شود. اثر افزودن نانوذرات و نيز اثر سرعت برخورد قطره روي زمان تماس قطره با سطح، ميزان پخش شدن قطره و ميزان دفع حرارت از سطح داغ بررسي مي شود. افزايش سرعت برخورد منجر به افزايش پخش شدن قطره و آهنگ انتقال گرما مي شود. ولي اثر آن روي زمان تماس قطره ناچيز است. افزايش كسرحجمي نانوذرات، باعث افزايش زمان تماس قطره با سطح و ميزان پخش شدن قطره روي سطح مي شود. در سرعت هاي برخورد بالاتر تاثير اضافه كردن ذرات نانو روي افزايش ميزان پخش شدن قطره بيشتر است. افزايش كسرحجمي، منجر به افزايش آهنگ انتقال گرما و ميزان گرماي دفع شده از سطح مي شود.