电场对气泡行为影响的实验研究
2012-11-09吴艳阳赵旭伟
武汉工程大学学报 2012年3期
吴艳阳,傅 捷,赵旭伟
(武汉工程大学机电工程学院,湖北武汉 430074)
电场对气泡行为影响的实验研究
吴艳阳,傅 捷,赵旭伟
(武汉工程大学机电工程学院,湖北武汉 430074)
采用了可视化实验技术通过高速摄像机观察气泡的生长过程.通过实验结果分析,随着电场强度的增加,气泡的长径比增大,气泡脱离壁面的体积减小,气泡的脱离频率增大.当电场强度一定时,孔径越大,气泡脱离体积越小,气泡的长径比及脱离频率越大.
传热;可视化;电场强化
0 引言
电水动力学(EHD)强化沸腾传热属主动强化技术,是一种将电场引入传热学领域并利用电场、流场、热场协同作用达到强化传热的有效新方法.EHD强化传热以其强化效果好,功耗小等优点,有着广阔的应用前景[1].气泡生成、成长、脱离和上升等各种行为是决定EHD沸腾传热机理的主要过程[2],直接影响沸腾传热的结果,气泡行为的研究也成为EHD强化沸腾传热分析的基础.在EHD强化沸腾换热中,气泡的行为发生改变,这是影响其沸腾换热效果的主要因素.因此,一些学者对电场作用下气泡的行为进行了研究[3-11].其研究方法主要分为鼓泡法和直接加热产生气泡法.本文采用鼓泡法,通过高速摄像仪观察气泡的行为,从中分析电场对气泡行为的影响.
1 作用在气泡上的电场力
作用在气泡上的电场力是影响其运动过程的直接因素.根据电场力的传递概念,浸入流体中的物体,所受的电场力Fe可以由Maxwell(人名)电应力张量……
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