Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разрабатывают новый способ обработки поверхностей, призванный повысить эффективность охлаждения.
Жидкие хладагенты отличаются крайне малым поверхностным натяжением по сравнению с водой, это значит, что капли хладагента образуются на поверхности с большим трудом. Вместо этого хладагент ровным слоем распределяется по всей площади. Это явление называется смачиванием. Образование слоя жидкого хладагента на теплообменной поверхности препятствует теплообмену.
Теплообмен улучшается, если жидкость собирается в капли, которые объединяются, растут и затем под действием гравитации стекают. Заставить хладагенты с малым поверхностным натяжением образовывать капли — задача непростая.
Новые подходы к ее решению отыскали выпускник MIT Карим Халил, профессор инженерной механики Крипа Варанаси, профессор химической технологии, проректор Карен Глисон и четыре других исследователя. Результаты их изысканий опубликованы в журнале Joule.
Способствуя формированию капель, возможно увеличить эффективность теплообмена в два-четыре раза. Так как конденсация – лишь часть сложного парокомпрессионного цикла, его общую эффективность удается повысить примерно на 2%, что для мощных промышленных установок является существенной величиной.
Предложенный способ обработки поверхностей заключается в нанесении покрытия толщиной менее микрона. Покрытие из полимера с особой формулой наносится способом принудительного химического парофазового осаждения.
Покрытие может наноситься на плоские и изогнутые поверхности, например, на внутреннюю поверхность труб из нержавеющий стали, меди, титана или других металлов, использующихся для изготовления теплообменников для хладагентов, отличающихся малым поверхностным натяжением.
Перевод: mir-klimata.info
www.coolingpost.com