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非對稱反摺溝槽陣列過熱表面之液滴自推性能及冷卻效率

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第64屆--民國113年

科別

工程學科(二)科

得獎情形

佳作

學校名稱

臺北市立建國高級中學

指導老師

賴奕帆

作者

陳柏睿

關鍵字

液滴自推、萊頓弗羅斯特溫度、噴霧冷卻

摘要或動機

工業中時常會運用噴霧冷卻(圖0.1),以液滴的潛熱變化冷卻高溫表面。因此為了提升高溫噴霧冷卻的效率,本研究基於過往文獻與(Hsu,2023)共同研究微奈米結構表面ARG上液滴的碰撞運動,並由實驗推論高溫表面蒸氣層和氣泡推力的作用。接著由單一液滴碰撞實驗推導實驗和理論受力模型並進行比較。最後進行單一液滴冷卻實驗並推論連續液滴冷卻實驗結果。本研究發現ARG表面的各運動特性均優於文獻,且利用液滴的受力更全面地了解液滴運動和冷卻效率的關係,更在最後驗證其冷卻效率優於對照組,並發想探討連續液滴冷卻的實驗方法,以更貼合工業上實際的噴霧冷卻。經過此研究,ARG表面能夠實際應用於工業上高溫表面的噴霧冷卻。

052404.pdf

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