M ỤC LỤC
3.4.1Ảnh hưởng của tỷ lệ bán kính hạt
Hình 3.10 mô tả các kết quảở chếđộ không phân tách (ví dụ: Ca = 0.005) và chế độ phân tách (ví dụ: Ca = 0.02) dưới ảnh hưởng của R2/R1 khác nhau trong khoảng 0.3 – 0.8. Các tham số khác cho Hình 3.10 bao gồm R1/R0 = 0.9, C1/R0 =
C2/R0 = 1.0, α = 10o và σ21 = 1.0. Đối với một giá trị nhỏ của Ca, ví dụ, Ca = 0.005, chỉ số biến dạng D của hạt lưu chất không thay đổi nhiều khi hạt nằm ở lối vào của
vùng hình nón. Khi đó, khi đi qua hình nón, chỉ số biến dạng D dốc lên và đạt giá trị cực đại. Với một hạt lớn bên trong (ví dụ, R2/R1 = 0.55, Hình 3.10a), hạt lưu
chất có giá trị lớn nhất của chỉ số biến dạng D vào khoảng = 3.0 (Hình 3.10c). Giảm giá trị của R2/R1 xuống, ví dụ: 0.3 (R2/R1 = 0.3, Hình 3.10a), D nhận được giá trị cao nhất gần như cùng một lúc. Giảm kích thước của hạt bên trong tương ứng với giảm lực cản bên trong làm giảm biến dạng của hạt bên ngoài và do đó giá
trị lớn nhất của chỉ số biến dạng D giảm khi giảm R2/R1. Tuy nhiên, mức giảm D
Hình 3.10 Ảnh hưởng của tỷ số bán kính R2/R1 đến độ biến dạng và sự phân tách của hạt lưu chất. (a) So sánh hình dạng hạt cho R2/R1 = 0.30 và 0.55 tại các thời điểm khác
nhau (từ trên xuống dưới): τ = 0.25, 3.60 và 5.20 với Ca = 0.005 (b) Hình dạng hạt phân tách khi đi qua kênh cho R2/R1 = 0.30 và 0.80 với Ca = 0.02, (c) Sựthay đổi đối
với R2/R1 của chỉ số biến dạng và chỉ số lệch tâm. (d) Sự biến thiên đối với R2/R1 của tổng thể tích các hạt đơn phân tách.
38 này không nhiều, như được chỉ ra trong Hình 3.10c. Không giống như chỉ số biến dạng, thay đổi kích thước của hạt bên trong có tác động nhiều hơn đến độ lệch tâm. Các hạt bên trong lớn hơn dẫn đến chỉ sốđộ lệch tâm e thấp hơn. Điều này có thể
giải thích được. Khi kích thước hạt bên trong tăng lên, thể tích của chất lỏng vỏ
giảm và làm cho hạt bên trong ít di chuyển vềphía trước.
Đối với Ca = 0.02, các hạt lưu chất của cả hai tỷ lệ R2/R1 = 0.3 và 0.8 thực hiện chếđộphân tách đầu tiên khi chúng di chuyển qua các kênh, như được ví dụ
trong Hình 3.10b. Thể tích của các hạt đơn tách ra khỏi hạt lưu chất thay đổi theo các giá trị của R2/R1, Hình 3.10d. Như Hình 3.10b, hạt đơn con của R2/R1 = 0.3 lớn
hơn hạt của R2/R1 = 0.8. Điều này chỉ ra rằng khi giá trị của R2/R1 tăng lên, tổng thể tích của các hạt đơn tách ra sẽ giảm. Tuy nhiên, sự giảm thể tích của các hạt tách ra với sựgia tăng R2/R1 thể hiện rõ ràng hơn khi kích thước của hạt bên trong
đủ lớn, tức là R2/R1 > 0.5 (Hình 3.10d).