Investigación del flujo de Marangoni en el fenómeno de la fraccionamiento de espuma
Autores: Rezaee, Nastaran; Aunna, John; Naser, Jamal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación del flujo de Marangoni en el fenómeno de la fraccionamiento de espuma
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Investigación numérica
Flujo Marangoni
Fraccionamiento de espuma
Concentración de surfactante
Interfaz aire-líquido
Dinámica de flujo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se llevó a cabo una investigación numérica del flujo Marangoni en la fraccionamiento de espuma, con un enfoque específico en la película de micro-espumas en las regiones interior y exterior. Se empleó un sistema tridimensional de nodo-película-frontera de meseta para modelar el sistema, utilizando ecuaciones de conservación de masa dependientes del tiempo. El estudio enfatizó la influencia de la concentración de surfactante en la columna de fraccionamiento de espuma y la movilidad de la interfaz aire-líquido en la velocidad Marangoni dentro de la película. Los resultados indicaron que una mayor concentración de surfactante en la columna de reflujo resultó en un aumento significativo de las velocidades Marangoni. Además, una interfaz móvil mejoró el flujo Marangoni, mientras que una interfaz rígida redujo su intensidad. Se exploró el comportamiento del flujo Marangoni en espumas interiores y exteriores, revelando características distintas. La presencia de una pared en la espuma exterior alteró la dinámica del flujo, llevando a una velocidad Marangoni reducida en comparación con las películas interiores.
Descripción
En este estudio, se llevó a cabo una investigación numérica del flujo Marangoni en la fraccionamiento de espuma, con un enfoque específico en la película de micro-espumas en las regiones interior y exterior. Se empleó un sistema tridimensional de nodo-película-frontera de meseta para modelar el sistema, utilizando ecuaciones de conservación de masa dependientes del tiempo. El estudio enfatizó la influencia de la concentración de surfactante en la columna de fraccionamiento de espuma y la movilidad de la interfaz aire-líquido en la velocidad Marangoni dentro de la película. Los resultados indicaron que una mayor concentración de surfactante en la columna de reflujo resultó en un aumento significativo de las velocidades Marangoni. Además, una interfaz móvil mejoró el flujo Marangoni, mientras que una interfaz rígida redujo su intensidad. Se exploró el comportamiento del flujo Marangoni en espumas interiores y exteriores, revelando características distintas. La presencia de una pared en la espuma exterior alteró la dinámica del flujo, llevando a una velocidad Marangoni reducida en comparación con las películas interiores.