非均匀正弦交流电场液滴介电泳迁移规律研究

为了探究非均匀电场下液滴的迁移机制,基于显微观测和数值模拟手段,研究了蜂窝-悬针电极间非均匀正弦交流电场液滴介电泳迁移规律。结果表明,随电压幅值增加,介电泳力增大,液滴速度、加速度、瞬时速度波动幅度和频率均显著增大;随电场频率增加,受液滴极化及驰豫特性的影响,液滴平均速度先增大后减小,电场频率为200 Hz时,平均速度最大;随油品黏度增加,液滴阻力增大,液滴瞬时迁移速度降低至1mm×s~(-1);随液滴粒径的增加,液滴荷电量增大,液滴粒径为2mm时,瞬时速度最高可达3mm×s~(-1)。液滴速度由于电场变化而随时间呈波动变化,电压幅值和液滴粒径对液滴瞬时速度波动幅度和频率存在显著影响,而电场频率和油相黏度则影响不大。相关结论为高效紧凑电聚结设备的研发及应用提供了理论依据。