Электризация слабопроводящих многокомпонентных жидкостей при ламинарном течении в плоском канале
Институт механики МГУ им.М.В.Ломоносова, г.Москва
Объектом исследований являются слабопроводящие углеводородные жидкости с малой примесью молекул электролитной природы, которые при растворении в несущей жидкости диссоциируют на положительные и отрицательные ионы. Такие среды широко применяются в различных технологических процессах, при этом часто возникают проблемы, связанные с электризацией, то есть возникновением в среде вблизи границ раздела нескомпенсированного объемного электрического заряда. Цель работы – теоретическое исследование влияния различных параметров, характеризующих электрохимические свойства среды и поверхности контакта жидкости и твердого тела, на величину объемного заряда и конвективного электрического тока. В статье изучена проблема образования нескомпенсированного объемного электрического заряда в течениях слабопроводящих вязких жидкостей в каналах при электрохимическом взаимодействии среды с границей раздела для произвольного соотношения между подвижностями заряженных частиц разных сортов. Рассмотрены новые модели поверхностных электрохимических процессов. Показано влияние параметров этих процессов на величину тока электризации и на длину выхода электрических параметров среды на насыщение (длину релаксации). Теоретически обоснована возможность образования сильных индуцированных электрических полей на границах раздела, определены два основных параметра, влияющих на величину этих полей и предложен механизм разрядки, проявляющийся в экспериментах в виде локальных областей свечения жидкости.
