【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及表面设计,尤其涉及一种用于强迫对流换热的宏观亲/疏水结构交错分布的复合表面及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在温室气体大量排放,全球气候不断变暖的严峻形势下,强迫对流换热器作为工业生产和居民生活中最常见的换热设备,其能耗与工作效率受到世界各地研究人员的广泛关注。为提高换热器效率、降低换热器能耗,研究人员进行了大量的研究工作。流动阻力和传热能力是强迫对流换热器的两个重要性能指标。相关的研究表明,对表面进行疏水化和超疏水化处理可以有效减小换热器内流动阻力和降低流动压降,从而节约能源。但是疏水和超疏水表面存在大量的气穴,导致其热阻显著增加,严重削弱了换热器的传热能力,使得流动性能和传热性能朝相反的方向发展。
2、与疏水表面相比,亲水表面由于其良好的润湿性而与流体具有更大的接触面积,进而导致其换热性能优异,但是其与流体之间较强的吸附力却使流动阻力大幅提高,限制了亲水表面在强迫对流换热中的应用。因此,将亲水和疏水表面相结合以减小流动阻力和提高传热能力是改善强迫对流换热设备性能的有效途径。如文献yao c w,alvar
...【技术保护点】
1.一种用于强迫对流换热的宏观亲/疏水结构交错分布的复合表面,所述复合表面的展向和流向均呈亲水块状区域和宏观疏水块状区域交替分布的形式,每个所述宏观疏水块状区域均具有微柱阵列结构,所述微柱阵列结构的上表面与所述亲水块状区域的上表面持平。
2.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,所述亲水块状区域的静态水接触角为4~6°。
3.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,单个宏观疏水块状区域的平面尺寸为2mm×2mm。
4.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,单个宏观疏水块状区域的微柱阵列结构中微柱的边长、高度及间距均为微米量
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【技术特征摘要】
1.一种用于强迫对流换热的宏观亲/疏水结构交错分布的复合表面,所述复合表面的展向和流向均呈亲水块状区域和宏观疏水块状区域交替分布的形式,每个所述宏观疏水块状区域均具有微柱阵列结构,所述微柱阵列结构的上表面与所述亲水块状区域的上表面持平。
2.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,所述亲水块状区域的静态水接触角为4~6°。
3.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,单个宏观疏水块状区域的平面尺寸为2mm×2mm。
4.根据权利要求1所述的复合表面,其特征在于,单个宏观疏水块状区域的微柱阵列结构中微柱的边长、高度及间距均为微米量级。
5.根据权利要求3或4所述的复合表面,其特征在于,单个宏观疏水块状区域的微柱阵列结构中单一微...
【专利技术属性】
技术研发人员:李羽白,丛昊天,白敏丽,吕学成,高林松,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:
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