电场EHD强化沸腾换热实验研究+文献综述(6)
对于不同工质这种强化效果的差异，以往的研究多数从电荷松弛时间这一角度做了定性分析，认为液体的电荷松弛时间越短，EHD作用越明显。当电荷松弛时间远大于汽泡跃离时间时，则电场对汽泡无影响。例如：R123以及R11/C2H5OH(2%)混合工质的强化效果均比R11好，因前两者的电荷松弛时间分别为0.89×10-3s和0.92×10-3s，远小于R11的1.3s。
通过边界条件控制和电场方程求解，讨论了不同工质的电场分布情况和介电常数对电场均匀性的影响。假设液体工质各向同性，线性均匀，形状保持球形不变，且表面不存在自由电荷，则电势ф满足拉普拉斯方程。取对称轴为Z轴电场方向，相应的拉普拉斯方程在圆柱坐标系中表示为：
(2-2)气-液分界面的边界条件为：(2-3)
电极两端的边界条件为： (2-4)
通过求解ф可以进一步得到电场的分布情况。实验结果表示随着工质介电常数的增加，沿气泡圆心水平截面方向两侧场强逐渐增强，顶部附近场强逐渐变弱，而靠近加热面的影响不大。如图2.3所示，介电常数越大，气泡表面场强分布越不均匀，从而使表面所受应力极不均匀，沿电场方向拉伸，气泡与周围液体接触面积增加，传热得到强化。
上一篇：光电薄膜的制备及其光电性质的研究