Micro-texturen maken efficienter koelen mogelijk

Micro-texturen maken efficienter koelen mogelijk

Micro-texturen worden vaak toegepast om de contacthoek te vergroten, waardoor een hydrofoob gedrag onstaat. Dit heeft allerhande toepassingen gaande van anti-ijsvorming, anti-biofilmvorming (fouling) en lagere weerstanden in roterende componenten. Echter het aanbrengen van een micro-textuur kan ook het omgekeerde effect mogelijk maken: oppervlakken worden meer hydrofiel en druppels worden op hun plek gehouden. Dit is vooral interessant in omstandigheden waarin de koeling van een bepaald deel van groot belang is. Een betere hechting van de druppel aan het oppervlak laat warmtetransfer van het deel naar de vloeistof toe met een hogere efficiente door het zogenaamde "Leidenfrost effect" tegen te gaan. Op hogere temperaturen vormt zich een damplaag tussen de druppel en het materiaaloppervlak, dat effectief fungeert als isolatie en de koeling van het materiaal tegengaat.

Onderzoekers hebben aangetoond dat bepaalde (hierarchische)  micro-texturen de Leidenfrost temperatuur fors kunnen verhogen waardoor de druppel langer aangehecht blijft. Dit heeft belangrijke implicaties inzake het thermische gedrag van het deel, dat hierdoor beter benat en gekoeld zal worden. Het grootste gedeelte van onze energievoorziening hangt nog steeds af van stoomcycli, waardoor enkele procenten betere koeling grote gevolgen kan hebben. Bij Sirris wordt op dit moment onderzocht hoe deze texturen efficient kunnen aangebracht worden op oppervlakken van bijvoorbeeld (roestvast) staal, titanium en aluminium om multifunctionele oppervlakken te fabriceren. Dit is een van de mogelijke toegevoegde functionaliteiten die hierin kadert.

 

 

 

 

 

Deel dit artikel