این پژوهش به بررسی تأثیر عوامل محیطی مانند دما، رطوبت و سرعت جریان هوا بر فرآیند چگالش هوای مرطوب روی سطوح آبدوست (مس) و آبگریز (مس با پوشش تفلون) پرداخته است. برای انجام این پژوهش، یک دستگاه آزمایشگاهی طراحی شده است که امکان ایجاد شرایط محیطی کنترل‌شده را فراهم می‌کند. محدوده تعیین شده برای پارامترهای محیطی برای رطوبت نسبی %(96-80)، اختلاف دما ℃(4-10) و سرعت جریان m/s(2-8) مشخص شده‌است که با استفاده از تکنیک‌های طراحی آزمایش (DOE) تعداد آزمایش‌ها و مقادیر هر یک از پارامترها تعیین شده‌است.
آزمایش‌ها در دو حالت طراحی شده‌اند که در حالت اول تاثیر اختلاف دما و رطوبت نسبی بر عملکرد چگالش مورد بررسی قرار گرفته و در حالت بعدی تاثیر سرعت جریان نیز به آن اضافه شده‌است. در حالت اول 18 آزمایش و در حالت دوم 30 آزمایش و هریک با 3 مرحله تکرار انجام شده‌است. در حالت اول مشاهده شد که روی سطح آبدوست با گذر زمان به دلیل تغییر رژیم چگالش از قطره‌ای به لایه‌ای، ضریب انتقال حرارت کاهش یافته است. با افزایش اختلاف دما و رطوبت نسبی، تغییر رژیم در زمان کوتاه‌تری اتفاق می‌افتد و تأثیر اختلاف دما بیشتر از رطوبت نسبی است. این افت انتقال حرارت و تغییر رژیم روی سطح آبگریز تنها در رطوبت نسبی 96% و اختلاف دمای ℃ 10 مشاهده شده‌ و تنها در این شرایط است که میانگین ضریب انتقال حرارت برای سطح آبگریز بیشتر از آبدوست است. مقایسه اثربخشی هر یک از پارامترها نشان داد که اختلاف دما بیشترین تأثیر را داشته و تاثیر درصد رطوبت نسبی از نوع سطح بیشتر بوده‌است.
در حالت دوم ، روی سطح آبدوست در اختلاف دمای 10℃، رطوبت نسبی %96 و سرعت‌های m⁄s (8 و2)، به دلیل تغییر رژیم چگالش، ضریب انتقال حرارت به شکل قابل ملاحظه‎‌ای کاهش یافته و همچنین تاثیر رطوبت نسبی بیشتر از سرعت جریان و سرعت جریان بیشتر از نوع سطح بوده‌است. با افزایش هر یک از عوامل محیطی قطره سریع‌تر سطح را ترک می‌کند. در نهایت با استفاده از روش‌های سطح پاسخ مرکب مرکزی (RSM-CCD) برای ضریب انتقال حرارت و عوامل محیطی اعمال شده رابطه همبستگی برای هر سطح ارائه شده‌است.

 

چگالش، آبدوست، آبگریز، رطوبت نسبی، اختلاف دما، سرعت، انتقال حرارت، همبستگی