چکیده: انتقال حرارت جوشش به‌خصوص جوشش جریان مادون‌سرد، نسبت به سایر مکانیزم‌های انتقال حرارت، به دلیل دارا بودن ضریب انتقال حرارت بالاتر در بسیاری از صنایع مانند خنک‌کاری تراشه‌های الکترونیکی و تجهیزات صنعتی کاربرد دارد. جوشش جریان مادون‌سرد زمانی رخ می‌دهد که دمای توده سیال کمتر و دمای سطح تماس بیشتر از دمای اشباع متناظر با فشار سیال باشد. یکی از راه‌های افزایش انتقال حرارت استفاده از فوم‌های فلزی با تخلخل بالا در کانال‌هاست که دارای نسبت سطح به حجم بالا است و منجر به افزایش تعداد مکان های فعال تشکیل بخار می‌شود که ناشی از افزایش سطح در معرض سیال می‌باشد و همچنین افزایش ضریب انتقال حرارت می‌شود. در رساله‌ی حاضر با ساخت بستر آزمایشگاهی در فشار اتمسفریک در محدوده رینولدز 300 تا 700 در بین دو لوله هم‌مرکز عمودی با قطر داخلی و خارجی به‌ترتیب 7/50 و 6/70 میلی‌متر، به‌ بررسی تجربی اثر محیط متخلخل بر انتقال حرارت جریان جوشش مادون سرد آب پرداخته شد. ماده متخلخل به کاررفته از جنس نیکل با ppi ۱۰ و تخلخل ۹۵ % است و تاثیر پارامترهایی مانند شارحرارتی در محدوده kW⁄m^2 5 تا kW⁄m^2 30 و دبی جرمی محدوده kg/s 012/0 تا kg/s 0286/0، دمای مادون سرد ° C 35 و ℃50 بر ضریب انتقال حرارت جوشش جریان مادون سرد مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور اعتبارسنجی نتایج حاصل از آزمایش از روابط پرکاربرد ارائه‌شده برای پیش‌بینی ضریب انتقال حرارت جریان تک فاز و جوشش مادون سرد در فضای بین دو لوله هم‌مرکز استفاده شد و مشخص شد این روابط با دقت خوبی می‌توانند نتایج آزمایش های تک فاز و جوشش مادون سرد را پیش بینی کنند. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد که در طول تمام مراحل آزمایش انتقال حرارت از دو مکانیسم جابه‌جایی اجباری و جوشش جریانی تشکیل می‌شود که اثر هر یک از پارامترهای شارحرارتی، دبی جرمی و دمای مادون‌سرد ورودی بر این دو مکانیسم انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفت. ضریب انتقال حرارت جوشش قویا متاثر از شار حرارت است و در یک دبی حجمی و دمای مادون سرد ورودی ثابت، ، ضریب انتقال حرارت جوشش با زیادشدن شارحرارتی، افزایش می‌یابد به گونه‌ای که در محدوده شارحرارتی kW⁄m^2 5 تا kW⁄m^2 30، ضریب انتقال حرارت بین ( W)⁄(m^2 k) 223 تا ( W)⁄(m^2 k) 713 تغییر می‌کند. افزون بر این با کاهش دبی جرمی در محدوده kg/s 012/0 تا kg/s 0286/0، در یک شارحرارتی ثابت، ضریب انتقال حرارت تا 30% در ناحیه جوشش مادون سرد افزایش می‌یابد، در ناحیه انتقال حرارت جوشش مادون‌سرد، دمای دیواره تقریبا ثابت می‌ماند و افزایش کمی در دمای دیواره اتفاق می‌افتد. بنابراین، چنانچه دبی جرمی در این ناحیه کاهش یابد، دمای بالک سیال افزایش می‌یابد در حالی که دمای دیواره تقریبا ثابت می‌ماند. بنابراین طبق تعریف معادله سرمایش نیوتن، ضریب انتقال حرارت افزایش می‌یابد. تغییرات دمای مادون سرد ورودی سیال نیز منجر به تغییر ضریب انتقال حرارت تا 35% می‌شود. استفاده از فوم فلزی از جنس نیکل با ppi10 و تخلخل95%، عملکرد جوشش سطح صاف را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. با قرار دادن فوم فلزی در بین دو لوله هم مرکز عمودی، دهانه‌های کوچک بین حفره‌های فوم به سیال اجازه می‌دهد که همه حفره‌ها را پر کند که به نوبه خود منجر به افزایش تعداد مکان های فعال تشکیل بخار می‌شود. استفاده از فوم فلزی بطور قابل توجهی عملکرد جوشش مادون سرد در لوله را بهبود می‌بخشد و ضریب انتقال حرارت جریان جوشش مادون سرد در محدوده ذکر شده را حدود 30 درصد افزایش می‌دهد. همچنین در رساله‌ی حاضر، بستر آزمایشگاهی به گونه‌ای طراحی شده است که امکان مشاهده پدیده جوشش مادون سرد از بیرون مجموعه آزمایشگاهی فراهم شده است.