Effects of DC electric fields on meso-scale structures in electrostatic gas-solid fluidized beds
Effects of DC electric fields on meso-scale structures in electrostatic gas-solid fluidized beds
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直流电场对静电气固流化床细观结构的影响
DOI：
10.1016/j.cej.2017.09.049
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发表时间：
2018-01
影响因子：
15.1
通讯作者：
Yongrong Yang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yao Yang;Shiyi Ge;Yefeng Zhou;Jingyuan Sun;Zhengliang Huang;Jingdai Wang;Musango Lungu;Zuwei Liao;Binbo Jiang;Yongrong Yang
电场具有很大的潜力来控制中观结构，特别是气固流态化中的气泡和团聚。然而，以往的研究只考虑了极化力的影响，而忽略了静电的影响。本文通过冷模实验，首次研究了直流电场对具有静电效应的三维流态化中细观结构的影响。结果表明，粒子在静电场的作用下，除了极化力外，还会受到库仑力的作用，而且两种电场的作用效果是不同的。库仑力使粒子在较低的场强下迁移，然后增加气泡大小并打破团聚。而在较高的场强下，极化作用力会导致团聚的形成和气泡尺寸的减小。因此，电场的作用机制是库仑力和极化力之间的竞争效应。临界相变场强是直流电场控制细观结构的重要参数，在该相变场强下，气泡和团聚体上的库仑和极化力的优势位置发生变化。
Electric fields have great potential to control meso-scale structures, typically bubbles and agglomerates in gas-solid fluidized beds. However, previous research only considered the effects of polarization forces and ignored the electrostatic effects. This work, by means of cold model experiments, for the first time investigates the effects of DC electric fields on meso-scale structures in a 3-D fluidized bed with electrostatic effects. Results show that particles will also experience the Coulomb force under the effects of electrostatics besides of polarization forces, and the effects of these two electric field forces are different. The Coulomb forces make particles migrate at lower field strengths, then increases the bubble size and breaks up agglomerates. While at higher field strengths, the polarization forces result in formation of agglomerates and reduction of bubble size. Therefore, the effects mechanism of electric fields is the competition effects between the Coulomb force and the polarization forces. The critical transition field strength, at which the predominant position of Coulomb and polarization forces on bubbles and agglomerates changes, is significant in the control of meso-scale structures by DC electric fields.
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影响因子：
4.2
作者：
Congjing Ren;Tan Yueqi;Jingdai Wang;Yongrong Yang-
通讯作者：
Congjing Ren;Tan Yueqi;Jingdai Wang;Yongrong Yang-
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影响因子：
4.2
作者：
Dong Kezeng;Zhang Qing;Huang Zhengliang;Liao Zuwei;Wang Jingdai;Yang Yongrong
通讯作者：
Yang Yongrong
DOI：
10.1016/j.ijmultiphaseflow.2010.12.007
发表时间：
2011-06
影响因子：
3.8
作者：
J. van Ommen;S. Sasic;John van der Schaaf;S. Gheorghiu;F. Johnsson;M. Coppens
通讯作者：
J. van Ommen;S. Sasic;John van der Schaaf;S. Gheorghiu;F. Johnsson;M. Coppens
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DOI：
10.1109/tim.2016.2540862
发表时间：
2016-07-01
影响因子：
5.6
作者：
Gao, Zhongke;Yang, Yuxuan;Chen, Guanrong
通讯作者：
Chen, Guanrong
影响因子：
1.6
作者：
F. K. V. Willigen;J. van Turnhout;J. V. Ommen;C. M. Bleek
通讯作者：
F. K. V. Willigen;J. van Turnhout;J. V. Ommen;C. M. Bleek