science >> Wetenschap >  >> Fysica

Verhogen van de effectiviteit van condensatie door electrowetting

Onderzoekers van de afdeling Physics of Complex Fluids van het instituut MESA+ van de Universiteit Twente zijn erin geslaagd om de effectiviteit van condensatie te vergroten door middel van zwaartekrachtgestuurde electrowetting. "We hebben de condensatie met 50 procent kunnen verhogen, met ruimte voor verdere groei, ", zeggen de onderzoekers. Een hoger rendement kan met name interessant zijn voor warmteoverdracht en het opvangen van mist - het halen van water uit de atmosfeer.

In hun artikel, die is gepubliceerd in Technische Natuurkunde Brieven deze week, de onderzoekers laten zien hoe ze de beweging van de kleine druppeltjes beter onder controle kunnen krijgen door gebruik te maken van een slim geconstrueerd patroon van elektroden. Een klein druppeltje zal sneller groeien naar een druppeltje dat genoeg massa heeft om de zwaartekracht vat op te krijgen. Dat op zijn beurt, zal leiden tot versnelde condensatie.

Electrowetting

Electrowetting is het manipuleren van kleine hoeveelheden vloeistoffen op een oppervlak met behulp van elektrische spanning. Door de spanning, de vloeistoffen moeten in vorm en positie worden gemanipuleerd, leiden tot nieuwe toepassingen. Een duidelijk voorbeeld is een vloeistoflens die kan worden gebruikt in mobiele telefoons of camerasystemen. Als gevolg van de elektrische spanning, de vorm is zo gemanipuleerd dat de lens kan scherpstellen of in- en uitzoomen.

Er zijn talloze toepassingen voor electrowetting, waaronder lab-on-a-chip-apparaten en nieuwe soorten elektronische displays. Ook, het kan nu worden gebruikt voor het oogsten van mist of in microkoelsystemen, omdat ze krachtiger en efficiënter worden door het proces van electrowetting.

Prof.dr. Frieder Mugele, die een professor in Physics of Complex Fluids is:"We hopen dat deze resultaten de eerste stap zullen zijn naar nieuw onderzoek naar de toepassing van elektrisch gestuurde condensatie." Volgens de onderzoekers is het zou bijzonder interessant zijn om de grenzen van toenemende condensatie te verkennen en over te hevelen naar toepassing in de praktijk. "In de huidige setting we hebben 50 procent meer condensatie kunnen realiseren, verder onderzoek kan leiden tot een veel hoger percentage. In hoeverre een verhoging mogelijk is, moeilijk te voorspellen."

Snellere groei van druppeltjes door electrowetting. Credit:Universiteit Twente