T型微通道中液-液两相流流动与混合过程分析

摘要

为了揭示T型微通道中液液两相流的混合特性,采用数值模拟与实验对液滴内流体的动态混合过程进行了分析.研究结果表明:在液滴生成时,旋转扰动作用决定了液滴内混合组分的初始分布,是影响混合性能的关键因素.旋转扰动作用使液滴内两相界面发生旋转,混合组分位于液滴的前后部位,从而在液滴内循环流的作用下加强混合.连续相流速是影响旋转扰动作用的主要因素,若连续相流速较小,液滴较长,旋转扰动作用不足以使液滴内的组分充分混合;若连续相流速较大,液滴较小,旋转扰动能够在整个液滴范围内起到作用,混合程度得到大幅提升.当连续相流速增大时,液滴尺寸减小,当V0为0.04 μL/min时,混合指数为0.82,是Vo为0.005 μL/min时混合指数的2倍.