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초록·키워드
We investigated the condensation mobility and resulting heat transfer performance on Cu-based water repellent surfaces including hydrophobic, oil-infused superhydrophobic and superhydrophobic surfaces. We observed the transient microscale condensation behaviors using a high-speed microscopy combined with a temperature and humidity controlled stage up to 5 hours with controlling the supersaturation level at 1.64. Unlike previous studies based on the nucleation density correlations, we experimentally characterized the nucleation density, droplet size distribution and growth rate, and then incorporated them into the developed condensation heat transfer model to compare the condensation heat transfer performance of each surface. Due to the spontaneous coalescence induced jumping, superhydrophobic surface can maintain a high heat transfer performance while other surfaces show a continuous decrease in heat transfer due to the increase in the conduction resistance across the droplet. We investigated the thermal resistance terms through the droplets to find out which factors influence on heat transfer performance. Then the conduction resistances through the droplet inside and nanostructures are significant for condensation heat transfer on superhydrophobic surfaces, while only conduction is significant on hydrophobic and oil surfaces.
본문·목차
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