交流电场中水滴破裂及其影响因素研究

工程热物理学报 , 2013, 34(10): 1890-1893.

交流电场中水滴破裂及其影响因素研究

赵雪峰 ^1, , 何利民 ^2, , 叶团结 ^3, , 杨东海 ^4, , 吕宇玲 ^5, , 罗小明 ^6,

1.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

2.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

3.中国石油北京油气调控中心,北京 100007

4.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

5.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

6.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

基金项目: 国家自然科学基金(51006124, 51106182) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(09CX04032A)

关键词：液滴 , 破裂 , 临界 , 电场强度 , 离心率

Investigation on Water Droplet Rupture and the Influencing Factors in High-Voltage AC Electric Field

ZHAO Xue-Feng ^1, , HE Li-Min ^2, , YE Tuan-Jie ^3, , YANG Dong-Hai ^4, , Lü Yu-Ling ^5, , LUO Xiao-Ming ^6,

1.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

2.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

3.中国石油北京油气调控中心,北京 100007

4.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

5.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

6.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛 266580

Keywords： droplet , rupture , critical , electric field strength , eccentricity

本文采用白油和水为实验介质,利用显微高速摄像系统对高压交流电场中油中水滴破裂的临界参数及其影响因素进行了研究.结果表明:蒸馏水和含有表面活性剂水滴的破裂临界电场强度和(1/dd)1/2呈正比关系,并且界面张力越低、液滴直径越大,临界场强越小;频率对临界电场强度没有影响;不同矿化度水滴的临界电场强度随液滴粒径增大而减小,且普遍小于蒸馏水滴的临界电场强度;椭球液滴的离心率约在0.827～0.856之间时,液滴开始失稳破裂,此时其长短轴之比约为1.78～1.94.

参考文献

[1]	Eow JS.;Ghadiri M.;Sharif A. .Experimental studies of deformation and break-up of aqueous drops in high electric fields[J].Colloids and Surfaces, A. Physicochemical and Engineering Aspects,2003(1/3):193-210.
[2]	John S.Eow;Mojtaba Ghadiri;Adel O.Sharif;Trevor J.Williams .Electrostatic enhancement of coalescence of water droplets in oil;a review of the current understanding[J].Chemical Engineering Journal,2001(3):173-192.
[3]	杨东海,何利民,叶团结,罗小明.高压交流电场中单液滴变形度影响因素[J].化工学报,2011(05):1358-1364.

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