Πειραματική μελέτη επίδρασης του πλάτους καναλιού στη ροή υγρού υμένα

Abstract

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. Η 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 επίδρασης του παράγοντας «πλάτος καναλιού» στην εξέλιξη των μοναχικών-σολιτινικών κυμάτων. Η μελέτη του υγρού υμένα πραγματοποιήθηκε στο κανάλι ροής μήκους 3 m το οποίο βρίσκεται στο Εργαστήριο Φυσικών και Χημικών Διεργασιών του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών Βιομηχανίας. Τα πειράματα διεξήχθησαν για δυο διαφορετικά πλάτη καναλιού (w=240mm & w=120mm) αλλά αξιοποιήθηκαν και κάποια αποτελέσματα από την μεταπτυχιακή εργασία του Πέτρου Δάλλα (Δάλλας 2007) όπου το πλάτος είναι w=470mm. Για τον υπολογισμό του πάχους του υμένα χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος ψηφιακής απεικόνισης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μετά από μια σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση και την περιγραφή της πειραματικής διάταξης, παρουσιάζονται και συγκρίνονται τα πειραματικά αποτελέσματα για ροή υγρού υμένα καθαρού νερού στο οποίο διαλύσαμε χρωστική ουσία ουρανίνη (Sodium Salt of Fluorescein-C20Hl0O5Na2) σε ποσότητα 250ppm).