滴状冷凝液梳

传热系数提升85%

利用U形亲水条纹与超疏水背景的润湿性对比结构控制冷凝液滴尺寸与脱离,避免液泛并显著提升传热性能。

汤雨 · 杨晓龙 · Wang, Ligeng · Li, Yimin · 朱荻

ACS Applied Materials & Interfaces 2023

参数信息

平均液滴半径
12 μm
最大液滴脱离半径
189 μm
最大传热系数
379 kW m⁻² K⁻¹
高热通量或传热系数提升
113 %

技术优势

液滴不再失控长大

U形亲水条纹与超疏水背景组成的润湿性对比结构,使液滴通过侧翼接触而非三相线接触脱离,从而将平均液滴半径限制在12 μm、最大脱离半径限制在189 μm。

传热系数提升85%

在低过冷度下,滴状冷凝液梳实现了379 kW m⁻² K⁻¹的最大传热系数,相比单一超疏水表面高85%,说明小液滴控制直接转化为传热增强。

高过冷下仍大幅领先

在约10.6 K的高过冷度下,与分级微纳结构超疏水表面相比,高热通量或传热系数提升113%,证明该结构在严苛工况下依然有效。

应用场景