分离压和表面黏度的协同作用对液膜排液过程的影响

摘要：

针对含不溶性活性剂的垂直液膜排液过程,在考虑分离压作用的前提下,引入随活性剂浓度变化的表面黏度模型,应用润滑理论建立了液膜厚度、活性剂浓度和液膜表面速度的演化方程组,通过数值计算分析了常表面黏度和变表面黏度情形下的液膜演化特征.结果表明:表面黏度是影响液膜排液过程的重要因素,当不考虑表面黏度时,液膜表面呈"流动"模式,反之呈"刚性"模式,且随表面黏度增加,液膜排液速率明显减缓.分离压对"黑膜"的形成至关重要,分离压单独作用时,其形成的"黑膜"长度较短,而只考虑表面黏度时,则不能形成稳定的"黑膜".而在二者协同作用下,液膜中部形成了向下扩展、厚度很薄但非常稳定的"黑膜",且"黑膜"厚度、出现时间均随表面黏度的增大而增加.当考虑活性剂浓度对表面黏度的影响时,表面速度受此影响显著;在形成"黑膜"长度及出现时间方面与相应常表面黏度的情形基本类似,但其"黑膜"厚度小于相应常表面黏度,故在液膜排液过程中更容易发生失稳.

关键词：排液、分离压、表面黏度、黑膜

所属期刊栏目：66

分类号：TH1;TQ0

资助基金：国家自然科学基金11202079;中央高校基本科研业务费专项资金批准号: 13MS97 资助的课题.Project supported by the National Natural Science Foundation of ChinaGrant 11202079;the Fundamental Research for the Central Universities, ChinaGrant 13MS97

在线出版日期：2017-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：170-183