Streszczenie: Przeprowadzono eksperymentalne badania wymiany ciepła przy wrzeniu w mikrokanałach o zmiennej i stałej
głębokości. Mikrokanały o zmiennej głębokości od 0,05 do 2,8 mm i szerokości 0,2 i 0,5 mm były równomiernie rozmieszczone
na powierzchni podstawy z podziałką 0,4 i 1 mm. Powierzchnie referencyjne wykonano w postaci mikrokanałów o stałej głębokości
0,2 lub 0,5 mm oraz szerokości 0,2 lub 0,4 mm. Eksperyment był prowadzony dla następujących czynników wrzących:
wody, etanolu i Novec-649, będących pod ciśnieniem atmosferycznym. Najwyższe wartości współczynnika przejmowania ciepła podczas
wrzenia wody uzyskano dla mikrokanałów o stałej głębokości przy gęstości strumienia ciepła powyżej 350 kW/m2, natomiast
przy wrzeniu etanolu najwyższe wartości współczynnika przejmowania osiągnięto przy zastosowaniu wąskich mikrokanałów
o zmiennej głębokości, dla gęstości strumienia ciepła powyżej 150 kW/m2. Do zarejestrowania obrazów na całej powierzchni
próbki użyto kamery o wysokiej prędkości i aparatu cyfrowego. Badania wizualizacyjne miały na celu zarejestrowanie obrazów
miejsc tworzenia, wzrostu i oderwania się pęcherzyków.
Abstract: Experimental studies of pool boiling heat transfer on open microchannels of variable and constant depth were
conducted. Microchannels of variable depth from 0.05 to 2.8 mm and a width from 0.2 and 0.5 mm were uniformly spaced
on base surfaces with a pitch of 0.4 and 1.0 mm. Reference surfaces with microchannels with a constant depth were 0.2 or
0.4 mm wide and 0.2 or 0.5 mm deep. The experiment was conducted for three liquids, i.e. water, ethanol, and Novec-649,
at atmospheric pressure. A comparison of heat transfer coefficients (HTCs) for surfaces with microchannels of constant and
variable depths was made. The highest values of the heat transfer coefficient for boiling water were obtained for microchannels
with a constant depth at heat flux above 350 kW/m2. At the boiling of ethanol, the highest HTCs were achieved at a heat flux
above 150 kW/m2 for narrow microchannels with variable depths. A high speed camera and photo camera were used to record
images of the entire sample surface. Visualization investigations were aimed at identifying nucleation sites and determining the
bubble growth cycle.
