Surface Quenching by Jet Impingement − A Review

Abstract

Heat transfer performance with jet impingement quenching of ferrous and non ferrous surface are reviewed for transient cooling condition. The surface rewetting performance during quenching is critically reviewed for various rewetting parameters viz. rewetting temperature, wetting delay, maximum surface heat flux, and rewetting velocity. These rewetting parameters are further assessed for the parameters pertaining to hot surface and coolant. Various published correlations for all the mode of boiling heat transfer and rewetting parameters are also encapsulated in the present review work.

Effect of Jet Inclination and Coolant Flow Rate on Thermal and Rewetting Behavior during Bottom Jet Impingement on Hot Horizontal Surfaces

“…It may be noted that the heat removal from the surface depends on various factors, namely, the thickness of the test surface, initial surface temperature, jet velocity, inclination angle, and method of coolant injection. It is argued that surface heat flux reduces with the increase in plate thickness . The surface heat flux decreases with the increase in plate thickness due to various reasons.…”

Вскипание Жидкой Пленки При Столкновении Водяной Струи С Нагретой Стальной Поверхностью

“…Несмотря на то что данные технологии широко используются уже в течение длительного времени и накоплен значительный практический опыт их применения, при построении теоретической модели явления возникают значительные сложности. Одним из главных и до сих пор так и не разрешенных вопросов является визуально фиксируемый контакт охлаждаемой жидкости с поверхностью при уровне температур, существенно превышающих как предельно допустимую температуру перегрева охлаждающей жидкости, так и саму критическую температуру этой жидкости [1][2][3][4]. С термодинамической точки зрения при таком уровне температур прямой контакт жидкости с нагретой поверхностью невозможен.…”

“…В большинстве экспериментов реализуется следующая схема процесса: свободная сплошная струя жидкости подается сверху вниз из сопла под прямым углом на нагретую поверхность (см. обзоры [1,2]). Первоначальная температура поверхности такова, что она препятствует прямому контакту с жидкостью, в результате образуется паровой слой и реализуется режим пленочного кипения.…”

Heat Transfer Augmentation through Different Jet Impingement Techniques: A State-of-the-Art Review

“…For a combustor liner, jet impingement cooling was reviewed by Xie et al [26]. Other recent reviews on jet impingement cooling include Chirade et al [27], Qiu et al [28], Marazani et al [29], Darwish et al [30], and Agrawal [31]. Although a considerable number of review papers are available on heat transfer through jet impingement, most of those are confined to a particular jet impingement technique or application.…”

“…For a combustor liner, jet impingement cooling was reviewed by Xie et al [26]. Other recent reviews on jet impingement cooling include Chirade et al [27], Qiu et al [28], Marazani et al [29], Darwish et al [30], and Agrawal [31].…”