液氣多相系統(tǒng)在工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。多相系統(tǒng)中,離散相通常以顆粒,液滴或氣泡的形式分散到連續(xù)相中,以獲得更大的相界面面積。離散相尺寸越小,相界面面積越大,傳熱傳質(zhì)的效果越好。傳統(tǒng)方法使用機械攪拌對不同相進行混合,會產(chǎn)生大量機械能損失,能耗高,效率低。與之相比,電場驅(qū)動的相分散過程通過在氣液界面附近產(chǎn)生自由電荷的庫侖斥力,使氣液相界面的表面張力被削弱,從而產(chǎn)生大量尺寸在微米級的氣泡,為開發(fā)新型高效的多相混合技術(shù)提供了新思路^[1]。液氣多相系統(tǒng)是以液體為連續(xù)相,氣體為分散相的多相系統(tǒng)。國內(nèi)外學(xué)者對電場作用下的氣液（氣體為連續(xù)相,液體為離散相）、液液（不相溶的兩種液體分別作為連續(xù)相和離散相）多相系統(tǒng)已有較多研究。這些研究都表明,電場對于減小離散相的尺寸,改善離散相在連續(xù)相中的分散以及強化傳熱傳質(zhì),具有顯著的效果。對于液氣多相系統(tǒng),氣泡尺寸是決定相間傳熱傳質(zhì)的重要因素。通過電場調(diào)控液氣多相系統(tǒng)中氣泡生長和分散過程,獲得微米級氣泡,可改善氣泡在液體中的分散狀態(tài),強化相間傳熱傳質(zhì)效率。對于電場作用下液氣多相系統(tǒng)中氣泡的生長和分散過程,國內(nèi)外研究尚少,其作用機理尚不明確,理論模型并... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電介質(zhì)液體中的自由氣泡受力情況

Egt= (1r Vg r)r=R= 3E0sinθ2+X(2如果氣液相界面沒有自由電荷，那么只需將上述方程中的 X 換 = [62]。法向電場的不連續(xù)性使得界面上出現(xiàn)自由電荷。電荷密度為qs=0 rl( Vg r)r=R 0 rg Vl rr=R=30 rgE0cosYX 12+X(2中 = rl rg = 。如圖 2.3 所示，自由電荷的符號取決于電場方向，電場強度以及液體的電常數(shù) Y 和電阻率 X。當(dāng)電極所帶電荷為正電時且 1 時，氣泡上半所帶自由電荷符號與電極相反，帶負電荷；當(dāng) 1時，氣泡上半部表自由電荷符號與電極相同，為正電荷。相反，如果電極所帶電荷為負電荷

作用在氣泡表面電應(yīng)力的法向和切向分量如下所示：fsn=90E022(2+X)2(rl 1)23+ (rl2+4rl 23)X2-(rl2 2rl+43) cos2θ (2.23)fst= 90 rgE02(2+X)2(YX 1)sinθcosθ (2.24)法向電應(yīng)力可以改寫成如下形式：fsn=90E022(2+X)2(αcos2θ β) (2.25)其中α=(rl2+4rl 23)X2 (rl2 2rl+43)β= (rl 1)23(2.26)


本文編號：2911755