Πειραματική μελέτη διδιάστατων μοναχικών κυμάτων στη ροή υγρού υμένα πάνω από κεκλιμένο επίπεδο τοίχωμα

Abstract

Καταρχάς, ως ροή λεπτού υγρού υμένα πάνω από κεκλιμένο επίπεδο, ορίζουμε την ροή κατά την οποία το πάχος του ρευστού είναι πολύ μικρό συγκριτικά με τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά μεγέθη της. ικανότητα αυτών των υγρών υμένων να μεταφέρουν θερμότητα και μάζα με χαμηλή υδραυλική αντίσταση, τα καθιστά ευρέως διαδεδομένα στην χρησιμοποίησή τους ως μέσα μεταφοράς σε βιομηχανικές εφαρμογές. Αυτή η διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την μελέτη, της δημιουργίας και της διάδοσης, λόγω βαρύτητας, δισδιάστατων μοναχικών κυμάτων πάνω σε κεκλιμένο επίπεδο τοίχωμα. μελέτη του υγρού υμένα πραγματοποιήθηκε σε κανάλι ροής μήκους 3 m και πλάτους 0,52 m, το οποίο βρίσκεται στο Εργαστήριο Φυσικών και Χημικών Διεργασιών του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών Βιομηχανίας. Για τον υπολογισμό του πάχους του υμένα χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος ψηφιακής απεικόνισης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία αναπτύσσονται οι βασικοί μηχανισμοί που διέπουν τα φαινόμενα ροής σε υμένες υγρού, τα οποία είναι άμεσα συνδεδεόμενα με τα φαινόμενα μεταφοράς θερμότητας και μάζας. Επίσης γίνεται αναφορά στην πειραματική διάταξη και την πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε. Τέλος παρουσιάζονται και αναλύονται τα πειραματικά αποτελέσματα που εξήχθησαν από τη ροή διαλύματος γλυκερίνης-νερού στο συγκεκριμένο κανάλι ροής.