UMUM

Just a moment...Just a moment...

Penelitian ini menyelidiki pengaruh kasar permukaan dan lapisan nanokeramik terhadap koefisien transfer panas mendidih (BHTC) dan arus panas kritis (CHF) dari spesimen uji silinder kerucut tembaga. Tiga spesimen uji dengan kasar permukaan 0,22 µm, 0,14 µm, dan 0,04 µm dianalisis untuk perbandingan. Dua spesimen uji tambahan dilapisi dengan lapisan nanokeramik menggunakan silikon karbida sebagai bahan dasar: satu spesimen menerima lapisan tunggal dan yang kedua dilapisi dengan lapisan ganda. Perilaku gelembung diamati dengan kamera kecepatan tinggi untuk memperdalam analisis. Hasil eksperimental menunjukkan bahwa spesimen uji dengan kasar permukaan yang lebih tinggi menunjukkan BHTC dan CHF yang lebih tinggi. Spesimen dengan kasar permukaan 0,22 µm menunjukkan BHTC 55,69% lebih besar daripada spesimen dengan kasar permukaan 0,04 µm. Sebaliknya, spesimen dengan kasar permukaan 0,04 µm memiliki CHF terendah, yaitu 426,09 kW/m². Lapisan nanokeramik juga meningkatkan BHTC dan CHF. Spesimen dengan lapisan tunggal memiliki BHTC tertinggi, 40,81% lebih tinggi daripada spesimen tanpa lapisan. Spesimen dengan lapisan ganda menunjukkan peningkatan CHF sebesar 60,12% dibandingkan dengan spesimen dengan lapisan tunggal. Hasil pengamatan gelembung menunjukkan bahwa spesimen uji dengan BHTC dan CHF yang lebih tinggi memiliki lebih banyak situs nukleasi aktif. Jumlah situs nukleasi aktif memainkan peran vital dalam menghasilkan sejumlah besar gelembung, meningkatkan transfer panas, dan mempertahankan suhu permukaan.

Berdasarkan diskusi di atas, spesimen uji dengan nilai kasar permukaan yang lebih tinggi memiliki nilai BHTC dan CHF yang lebih tinggi.Spesimen A memiliki BHTC rata-rata 55,69% lebih tinggi dibandingkan dengan spesimen C, dan spesimen B memiliki BHTC rata-rata 31,98% lebih tinggi daripada spesimen C.Spesimen C memiliki CHF terendah dibandingkan dengan spesimen A dan B, dengan nilai 426,09 kW/m².Spesimen uji dengan kasar permukaan yang lebih tinggi meningkatkan situs nukleasi aktif.Jumlah situs nukleasi aktif yang lebih tinggi pada spesimen dengan kasar permukaan yang lebih besar memungkinkan spesimen mempertahankan suhu permukaan dengan lebih efektif, sehingga menghasilkan suhu permukaan yang lebih rendah.Spesimen uji dengan lapisan nanokeramik menunjukkan peningkatan nilai BHTC dan CHF.Spesimen C-1 memiliki BHTC rata-rata 40,81% lebih tinggi daripada spesimen C, dan spesimen C-2 memiliki BHTC rata-rata 21,42% lebih tinggi daripada spesimen C.Spesimen C-2 memiliki nilai CHF 60,12% lebih tinggi daripada spesimen C.Peningkatan BHTC dan CHF pada spesimen dengan lapisan nanokeramik disebabkan oleh rongga yang disebabkan oleh partikel lapisan, yang meningkatkan situs nukleasi aktif dan pembentukan gelembung uap.Peningkatan situs nukleasi aktif dan gelembung uap memfasilitasi penghilangan panas dari permukaan, sehingga meningkatkan kinerja transfer panas spesimen uji.

Untuk penelitian lanjutan, disarankan untuk melakukan studi lebih lanjut tentang spesimen uji dengan parameter kasar permukaan yang berbeda dan lapisan nanokeramik, serta pengamatan di atas titik CHF, untuk memperluas pemahaman tentang kinerja transfer panas mendidih dan dinamika gelembung uap pada permukaan dengan kasar permukaan yang bervariasi dan lapisan nanokeramik. Selain itu, penelitian dapat dilakukan untuk mengamati fenomena gelembung tunggal dan lapisan uap pada spesimen uji A, B, dan C-1 dengan menggunakan pemanas cartridge yang lebih kuat atau cairan kerja dengan suhu saturasi yang lebih rendah. Hal ini dapat membantu memahami lebih lanjut perilaku transfer panas mendidih pada kondisi yang berbeda. Terakhir, penelitian dapat dilakukan untuk mengeksplorasi mekanisme fisik di balik peningkatan BHTC dan CHF melalui kombinasi kasar permukaan dan lapisan nanokeramik, yang dapat membantu merancang sistem pendingin yang lebih efisien dan aman.

  1. Boiling Heat Transfer Coefficient and Critical Heat Flux on Conical Cylindrical Copper under Surface... doi.org/10.17977/um016v9i12025p126Boiling Heat Transfer Coefficient and Critical Heat Flux on Conical Cylindrical Copper under Surface doi 10 17977 um016v9i12025p126
Read online
File size1.26 MB
Pages17
DMCAReport

Related /

ads-block-test