T型微通道内液滴形成过程及长度的实验研究

• 作者: 周乃香 张井志 梁福顺 陈武铠 雷丽
• 来源期刊: 浙江大学学报(工学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 微通道 两相流 液滴 微尺度 毛细数
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 1007-1013
• 页数: 7页
• 分类号: TQ 124
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2020.05.019

摘要

利用高速摄像机研究截面为400×400 μm的正T型微通道内液-液两相流动特性，离散相（硅油）和连续相（质量分数为0.5%的十二烷基硫酸钠SDS蒸馏水）的体积流量范围分别为1~5、2~110 mL/h. 结果表明，两相流型主要为弹状流和滴状流，前者的形成机理为挤压机理，后者为剪切机理. 液滴的长度随离散相体积流量和离散相与连续相体积流量之比的增大而增大，随连续相的体积流量和毛细数的增大而降低. 液柱长度的变化规律与液滴长度相反. 液滴生成时间随离散相与连续相的体积流量的增大而逐渐降低，剪切机理生成液滴所需时间小于挤压机理. 依据实验结果，采用离散相与连续相体积流量比和连续相的毛细数，总结出无量纲液滴、液柱长度及液滴生成时间的预测关联式.