Para desarrollar la tecnología de autolimpieza de la superficie de las aletas del intercambiador de calor mediante el método de expansión por congelación dentro del polvo, es necesario estudiar el mecanismo físico y las reglas de influencia del proceso de permeabilidad al vapor de agua dentro del polvo poroso en la superficie de las aletas. En este artículo se diseñó y construyó un banco experimental visual para el proceso de permeabilidad al vapor de agua dentro del polvo poroso en la superficie de las aletas metálicas. Se estudió el efecto de la temperatura de la placa fría metálica, el grosor de la muestra de polvo y la humedad relativa del aire húmedo de entrada sobre la cantidad de condensación de vapor de agua dentro del polvo poroso. El rango de parámetros experimentales abarca temperatura de la placa metálica fría de 5~7 ℃, grosor de la muestra de polvo de 3~8 mm y humedad relativa del aire húmedo de entrada de 15%~90%. Los resultados muestran que el aire húmedo penetra preferentemente a través de los canales de huecos formados por agregados de partículas hacia el interior del polvo, provocando la deformación de los agregados. La baja temperatura de la placa metálica fría aumenta la tasa de condensación de vapor de agua dentro del polvo; cuando la temperatura de la placa metálica disminuye de 7 ℃ a 5 ℃, la tasa de condensación de vapor de agua en la muestra de polvo aumenta en promedio alrededor del 20%. El mayor grosor del polvo favorece el aumento de la cantidad de condensación de vapor; cuando el grosor de la muestra de polvo aumenta de 3 mm a 8 mm, la cantidad máxima de condensación en la muestra aumenta aproximadamente un 15%. La alta humedad relativa favorece una tasa más alta de condensación de vapor de agua dentro de la muestra de polvo, pero cuando la humedad relativa es inferior al 30%, no se produce condensación dentro del polvo poroso.

Polvo poroso; aleta; permeabilidad al vapor de agua; expansión por congelación