بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- دستگاه جوشش هسته زایی استخری توسط مهدی محمدی و آرمان آقایی کوتنایی از دانشجویان کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک و به سرپرستی مرتضی خیاط عضو هیات علمی واحد علوم و تحقیقات طراحی و ساخته شده است.

مرتضی خیاط سرپرست پروژه طراحی و ساخت دستگاه جوش هسته زایی استخری گفت: یکی از مشکلات پیش رو برای کوچک سازی تجهیزات گرما و سرمایشی، دفع حرارت آنها است چراکه با کوچک سازی یک قطعه، میزان سطح آن برای دفع حرارت کم و انتقال حرارت کاهش پیدا می کند.

وی ادامه داد: در واقع با کوچک کردن سطح انتقال حرارت دیگر نمی توان با روش های انتقال حرارت، گرما را از قطعه مورد نظردفع کرد. بنابراین برای دفع گرما، نیاز به تغییر مکانیزم انتقال حرارت است که یکی از مکانیزم های مورد توجه متخصصان، انتقال حرارت جوششی است.

این محقق گفت: در این مکانیزم انتقال حرارت به صورت یک جریان دو فازی است. این روش برای دفع شارهای حرارتی بالا بسیار موثر است.

خیاط با بیان اینکه یکی از مشکلات در تجهیزات الکترونیکی وجود گرادیان های شدید دمایی است، تصریح کرد: گرادیان های شدید دما و وجود نقاط داغ بر روی سطح قطعات باعث ضربه زدن و خرابی تجهیزات می شوند.

وی عنوان کرد: استفاده از جریان های دو فازی که با تولید حباب همراه است، نه تنها شارهای حرارتی بالا را در کمترین اختلاف دما از سطح کم دفع می کند بلکه توزیع دما در تجهیزات را یکنواخت تر کرده و دمای در طی جوشش تقریبا یکسان مانده و طول عمر قطعات افزایش می یابد.

 این محقق اضافه کرد: فرآیند جوشش در بسیاری از فرآیندهای صنعتی از قبیل راکتورهای اتمی، برج های جذب و تقطیر، تهویه مطبوع، خنک کاری موتورهای احتراق داخلی و سیستم های نمک زدایی از آب دریا مورد استفاده قرار می گیرد.

خیاط خاطرنشان کرد: تاکنون به دلیل عدم وجود چنین دستگاهی در مجموعه دانشگاه آزاد اسلامی، بررسی انتقال حرارت دو فازی به منظور اندازه گیری پارامترهای موثر در انتقال حرارت در سایر مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی صورت می گرفت که همین امر ما را بر آن  داشت تا اقدام به طراحی و ساخت دستگاهی برای تست حالت های مختلف انتقال حرارت جوششی به منظور رفع مشکلات و تناقض های علمی موجود کنیم.

 وی اظهار داشت: این دستگاه به گونه ای طراحی شده که قابلیت انجام آزمایش در نواحی مختلف جوشش هسته زایی از شارهای پایین تا شار حرارتی بحرانی و ناحیه جوشش فیلمی، جوشش بر روی سطوح با جنس های مختلف و میکروکانال ها، جوشش در حضور نانو ذرات و امواج الکترومغناطیس را دارد.

این محقق گفت: این دستگاه می تواند زمینه ساز انجام تحقیقات و پژوهش های گسترده آتی در دانشگاه شده و گامی مثبت در راستای پیشرفت و خودکفایی کشور باشد.