Hierro y Acero Edicion 69 | Page 13

acería
da . Simultáneamente con la determinación de flujo de calor se obtuvieron imágenes de la dinámica de impacto de los rocíos , con el fin de investigar la interacción de las gotas con superficies a temperaturas de interés en colada continua . Se encontró que los modos de interacción de las gotas con la superficie no corresponden a la descripción idealizada que se da frecuentemente del régimen de capa estable de vapor . En la literatura el tiempo de contacto entre la superficie caliente y las gotas se ha reportado del orden de decenas de milisegundos para gotas individuales y temperaturas menores a 500 ° C , sin embargo bajo condiciones de rocío reales como las reportadas en este trabajo este tiempo es del orden de décimas de milisegundo . Adicionalmente , se encontró que los We z son mucho mayores y que este número tiene un gran efecto en el tipo de interacción de las gotas con la superficie .
Fig . 8 – ( a ) Vista lateral del impacto de las gotas sobre la superficie de Pt en posición x = 0 m , T w
= 1107 º C , d 30 = 1209 µ m , v z , v = 33.9 m / s , We z
= 19065 ; ( b ) vista lateral de capa levitante de líquido sobre la superficie de Pt en posición x = 0.125m , T w
= 1141 º C . W = 0.076 L / min , p a = 480 kPa . las gotas o capas de líquido levitando o deslizándose sobre la superficie son impedidas por el vapor producido debajo de ellas de entrar en contacto con la superficie ; en ambos casos el flujo de calor es limitado , y se presentan con mucha más frecuencia en la posición x = 0.125 m lo que explica una baja eficiencia de extracción de calor . A altas p a la dinámica de impacto es mucho más intensa que a valores bajos , produciendo una capa de vapor y gotas secundarias cerca de la superficie que solo en ocasiones y por periodos de tiempo muy pequeños se adelgaza . Los continuos impactos de gotas con alto We z y la continua renovación de gotas secundarias , promovida por la corriente de aire , provoca una elevada extracción de calor mediante ciclos de mojado y secado . La dinámica de estos ciclos parece ser decisiva en la determinación del calor extraído en el régimen de capa de vapor estable , el cual se correlaciona muy bien con las características fluid-dinámicas de gotas en rocíos libres . Las evidencias reportadas sobre la interacción gotas-superficie en condiciones de interés en colada continua no se habían reportado previamente en la literatura , por lo que este trabajo constituye un importante avance en el estudio de sistemas reales de enfriamiento con rocíos . a ) b )
Al centro de la huella de impacto las gotas viajan con una dirección aproximadamente normal a la superficie , gotas pequeñas en esta posición se observan impactando y produciendo una intensa generación de vapor y gotas secundarias . Gotas grandes con altos We z
, producen un jet al impactar , debido a la alta presión generada por el vapor que se produce durante el breve contacto . Capas de líquido delgadas y gruesas se observan a intervalos aleatorios tocando la superficie en la posición x = 0 m , a las temperaturas más altas sin embargo solo se observaron capas delgadas . Se encontró que gotas con We z
< 80 pueden no impactar la superficie o presentar una interacción muy ligera , también
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