科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
掌握超疏水表面的除霜特性对通过翅片表面超疏水改性实现空气源热泵的高效除霜具有重要意义，但其表面微结构的润湿模式对其除霜特性的影响尚未明确。为此，利用可视化手段对Cassie和Wenzel润湿模式下竖直放置超疏水翅片的除霜过程进行了对比，阐明了Cassie模式下超疏水翅片的除霜特性及作用机理。研究表明，Wenzel模式下翅片表面的除霜伴随着霜层融化、分解以及融霜水收缩，而Cassie模式下霜层迅速与翅片剥离，整体脱落，从而缩短除霜时间，提高除霜效率。霜层剥落的关键在于翅片表面的纳米结构与霜层形成的封闭空间内空气受热膨胀以及Cassie模式下其表面的弱黏附。减小翅片表面的纳米结构直径或增大其高度，有利于降低霜层剥落所需的加热温度，从而减少除霜能耗。
- 单位
