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Leidenfrost drops on micro/nanostructured surfaces

Frontiers in Energy 2018年第1期12卷 22-42页

作者： Vishal TALARI Prakhar BEHAR Yi LU evan haryadi Dong LIU Department of Mechanical Engineering University of HoustonHouston TX 77204-4006 USA

In the Leidenfrost state, the liquid drop is levitated above a hot solid surface by a vapor layer generated via evaporation from the drop. The vapor layer thermally insulates the drop from the heating surface, causing deteriorated heat transfer in a myriad of important engineering applications. Thus, it is highly desirable to suppress the Leidenfrost effect and elevate the Leidenfrost temperature. This paper presents a comprehensive review of recent literature concerning the Leidenfrost drops on micro/nanostructured surfaces with an emphasis on the enhancement of the Leidenfrost temperature. The basic physical processes of the Leidenfrost effect and the key characteristics of the Leidenfrost drops were first intro- duced. Then, the major findings of the influence of various micro/nanoscale surface structures on the Leidenfrost temperature were presented in detail, and the underlying enhancement mechanism for each specific surface topology was also discussed. It was concluded that multiscale hierarchical surfaces hold the best promise to significantly boost the Leidenfrost temperature by combin- ing the advantages of both micro- and nanoscale structures.

关键词： Leidenfrost drop Leidenfrost temperature,heat transfer enhancement miero/nanostructured surfaces

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