Controlling secondary atomization during drop impact on hot surfaces by polymer additives

雷登弗罗斯特效应 下降(电信) 聚合物 聚氧化乙烯 跌落冲击 热力学 分手 材料科学 复合材料 物理 机械 传热 电信 传热系数 计算机科学 润湿 核沸腾
作者
Volfango Bertola,Khellil Sefiane
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:17 (10) 被引量:59
标识
DOI:10.1063/1.2112667
摘要

The effect of small amounts of a polymer additive (200 parts per million polyethylene oxide) on the impact dynamics of liquid droplets on heated surfaces is studied experimentally for Weber numbers between 20 and 100, and wall temperatures ranging from 150 to 350 °C. The additive is found to oppose the scattering of secondary droplets from the free surface of the liquid, which can be observed if the wall temperature is not sufficiently high to sustain a continuous vapor layer between the impacting drop and the hot surface. Therefore, the critical temperature value for which secondary atomization disappears, also known as dynamic Leidenfrost temperature, is much lower for drops of a dilute polymer solution than for drops of pure solvent. However, the different behaviors of the two fluids suggest that for dilute polymer solutions the expression “dynamic Leidenfrost temperature” may not be appropriate, because the additive inhibits secondary atomization even if the vapor layer is unstable.
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