Содержание 2
Введение 3
Описание изучаемого процесса 3
Актуальность 4
Цели работы 4
Основные результаты работы 5
Сбор и подготовка экспериментальной установки 5
Создание алгоритма проведения экспериментов 10
Ключевые проблемы, выявленные в ходе проведения эксперимента 11
Необходимость поиска и подбора нового масла 11
Трудности в создании двух капель идентичного размера 17
Рассматриваемые способы усовершенствования экспериментальной установки 17
Обработка полученных видеофайлов 18
Исследование электродеформации одиночной капли 21
Заключение 22
Список использованных литературных источников и информационных материалов 23
В ходе данной работы ставилась задача по изучению процессов электродеформации и электрокоалесценции в несмешивающихся двухфазных жидкостях. Электрокоалесценция представляет собой процесс, при котором капли проводящей жидкости (дисперсной фазы), которые находятся во взвешенном состоянии в диэлектрике (дисперсионной среде), под воздействием внешнего электрического поля объединяются. Обратный данному процесс (т.е. разъединения капли на несколько меньших капель) называется декоалесценцией. Электродеформация представляет собой процесс смещения и изменения формы капли проводящей жидкости в диэлектрике под воздействием внешнего поля. На рис 1. можно увидеть схематичное изображение данных процессов., а на рис 2,3 - примеры экспериментально снятых данных по различных исходам коалесценции двух капель.
Актуальность
Для очистки нефти от примесей воды в настоящее время активно применяются устройства под названием электродегидраторы, работа которых основана на процессе электрокоалесценции.
Для верификации численных моделей по электрокоалесценции необходим достаточно полный набор экспериментальных данных, задача получения которых и ставилась целью данной работы.
В качестве основной цели работы ставилось получение набора экспериментальных данных по декоалесценции в области значений напряжения выше порогового. На графике 1 приведена подобная искомая зависимость
вариантов исхода электрокоалесценции при варьировании радиусов капель и напряженности внешнего поля. Собранные данные будут использоваться для верификации численных моделей по электрокоале сценции.
• Был собран экспериментальный стенд для проведения экспериментов по исследованию электродеформации одиночной капли и электрокоалесценции двух капель
• Были исследованы различные варианты растительных масел, получены значения их КМН и их стабильность во времени. На основании полученных данных было подобрано оптимальное масло для проведения эксперимента
• Были получены данные по электродеформации одиночной капли с указанием исходных условий и параметров эксперимента, и построена зависимость степени деформации от радиусов капель
