کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8072461 1521408 2018 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Phase equilibrium pressure of dielectric system under influence of electrostatic field
ترجمه فارسی عنوان
فشار تعادل فاز دی الکتریک تحت تاثیر میدان الکترواستاتیک
کلمات کلیدی
فشار، تعادل ترمودینامیکی، میدان الکترواستاتیک، سیستم دی الکتریک، الکترو هیدرودینامیک،
ترجمه چکیده
میدان الکترواستاتیک می تواند فشار سیستم دی الکتریک را تغییر دهد و این اثر به جهت اعمال میدان الکتریکی مرتبط است. با استفاده از این مشخصه، افزایش جرم و انتقال حرارت می تواند با استفاده از میدان الکتریکی خارجی حاصل شود. در این مقاله، بر اساس قوانین ترمودینامیک، معادله اساسی سیستم دی الکتریک با تأثیر میدان الکترواستاتیک ایجاد شد. شرایط مکانی مکانیکی از این معادله اساسی توسط معیار انرژی آزاد برای حالت تعادل ترمودینامیکی محاسبه شده است که فشار موثر هر فاز باید برابر با یکدیگر باشد. این فشار موثر شامل اثر مکانیکی میدان الکترواستاتیک بر روی سیستم دی الکتریک است. این شامل دو بخش، فشار واقعی درون سیستم و کشش الکتریکی در رابط بین فازها است که منجر به اختلاف فشار واقعی در فازهای مختلف می شود. برای یک سیستم دو فاز با یک رابط منظم، زمانی که میدان الکتریکی موازی با رابط فاز است، فشار واقعی در فاز با ثابت دی الکتریک بزرگتر بزرگتر است؛ زمانی که میدان الکتریکی عمود بر فاز رابط است، فشار واقعی در فاز با ثابت دی الکتریک بزرگتر کوچکتر است؛ و در حالی که این میدان در بخشی از سیستم عمل می کند، فشار واقعی در منطقه با میدان الکتریکی بالاتر از آن است که بدون میدان الکتریکی است. با استفاده از این مشخصه، فشار بخار سیستم مایع گاز می تواند با استفاده از میدان الکترواستاتیک در امتداد جهت موازی با رابط کاهش یابد، و یا می تواند افزایش یابد در حالی که جهت اعمال عمود بر عمق رابط است. نتیجه گیری ما از ترمودینامیک تعادل با نتایج الکترو هیدرودینامیک سازگار است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
فشار تعادل فاز دی الکتریک تحت تاثیر میدان الکترواستاتیک
چکیده انگلیسی
Electrostatic field can change the pressure of dielectric system, and this effect is related to the exerted direction of the electric field. With this characteristic, enhancing mass and heat transfer can be achieved by applying external electric field. In this paper, based on the laws of thermodynamics, the fundamental equation of the dielectric system with the influences of electrostatic field was established. The mechanical equilibrium condition was deduced from this fundamental equation by the free energy criterion for thermodynamic equilibrium state, which is the effective pressure of each phases must be equal to each other. This effective pressure includes the mechanical effect of the electrostatic field on the dielectric system. It consists of two parts, real pressure within the system and the electric tension on the interface between phases, which leads to the difference of the real pressure within different phases. For a two-phase system with a planar interface, when the electric field is parallel to the phase interface, the real pressure within the phase with larger dielectric constant is larger; when the electric field is perpendicular to the phase interface, real pressure within the phase with larger dielectric constant is smaller; and while the field acts on part of the system, the real pressure in the region with electric field is higher than that without electric field. With this characteristic, the vapor pressure of gas-liquid system could be reduced with exerting electrostatic field along the direction parallel to the interface, or it could be increased when the exerting direction is perpendicular to the interface. Our conclusions derived from equilibrium thermodynamics are consistent with the electrohydrodynamic results.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 142, 1 January 2018, Pages 90-95
نویسندگان
, ,