二元体系雾化剂在多孔介质雾化器中的"非选择性蒸发"机理及实验验证

O642.4; 为解释电子烟气溶胶中不同成分的比例与电子烟液中基本一致而与成分的沸点相对无关的特殊雾化现象,应用相图和毛细管蒸发理论,研究推导出二元体系雾化剂的"非选择性蒸发"机理,并通过检测蒸发温度、设计气流加热蒸发实验和毛细管"非选择性蒸发"实验观测平台验证了非选择性雾化的形成条件和形成过程.结果表明:①由于表面加热和传质受阻,在毛细管蒸发过程中形成了与液相主体组分比例不一致的蒸发层,使从蒸发层蒸发的气相组分的比例与传输进蒸发层的液相组分的比例一致,达成蒸发-传输平衡,从而形成持续的"非选择性蒸发".②丙三醇-丙二醇蒸发温度(T)...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in烟草科技 Vol. 56; no. 9; pp. 58 - 69
Main Authors 谢国勇, 杜文, 王志国, 陈竞博, 孙志伟, 刘丽艳, 李兵兵
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖南中烟工业有限责任公司,长沙市雨花区劳动中路386号 410007%天津大学化工学院,天津市南开区卫津路92号 300350%天津仁爱学院能源与化工学院,天津市团泊新城博学苑 301636 01.09.2023
Subjects
Binary aerosol forming agent
Non-selective evaporation
传质控制
二元体系雾化剂
雾化机理
表面加热
Atomizing mechanism
Capillary evaporation
非选择性蒸发
Mass transfer control
Surface heating
毛细管蒸发
Online AccessGet full text
ISSN1002-0861
DOI10.16135/j.issn1002-0861.2023.0095

Cover

Abstract O642.4; 为解释电子烟气溶胶中不同成分的比例与电子烟液中基本一致而与成分的沸点相对无关的特殊雾化现象,应用相图和毛细管蒸发理论,研究推导出二元体系雾化剂的"非选择性蒸发"机理,并通过检测蒸发温度、设计气流加热蒸发实验和毛细管"非选择性蒸发"实验观测平台验证了非选择性雾化的形成条件和形成过程.结果表明:①由于表面加热和传质受阻,在毛细管蒸发过程中形成了与液相主体组分比例不一致的蒸发层,使从蒸发层蒸发的气相组分的比例与传输进蒸发层的液相组分的比例一致,达成蒸发-传输平衡,从而形成持续的"非选择性蒸发".②丙三醇-丙二醇蒸发温度(T)与二元体系液相主体组成下的泡点温度(Tb)相差30～49 K;而与同样组成比例的气相的露点温度(Tc)很接近,仅相差4～10 K,说明表面蒸发层液相组分构成与液相主体组分构成显著不同.③在气流表面加热条件下,水-甲醇、水-丙二醇和丙二醇-丙三醇3种二元体系的蒸发均显著偏离了理想选择性蒸发,表现出明显的"非选择性蒸发"特征,在液面覆盖多孔介质后,蒸发进一步偏离了选择性蒸发,该现象表明"表面加热"和"传质阻力"是形成"非选择性蒸发"的关键条件.④双段式单毛细管蒸发实验平台观察结果显示,水-甲醇二元体系蒸发速率具有由快到慢的明显拐点,说明蒸发层组成发生了从起始阶段与液相主体一致到稳定"非选择性蒸发"阶段与液相主体不一致的变化.⑤在颗粒示踪实验中观测到毛细管内的整体液流为单向,不存在大范围的对流传质,弯月面附近存在微区域对流,进一步验证了"蒸发层"的存在.实验验证结果多方面支持了所提出的"非选择性蒸发"机理.
AbstractList O642.4; 为解释电子烟气溶胶中不同成分的比例与电子烟液中基本一致而与成分的沸点相对无关的特殊雾化现象,应用相图和毛细管蒸发理论,研究推导出二元体系雾化剂的"非选择性蒸发"机理,并通过检测蒸发温度、设计气流加热蒸发实验和毛细管"非选择性蒸发"实验观测平台验证了非选择性雾化的形成条件和形成过程.结果表明:①由于表面加热和传质受阻,在毛细管蒸发过程中形成了与液相主体组分比例不一致的蒸发层,使从蒸发层蒸发的气相组分的比例与传输进蒸发层的液相组分的比例一致,达成蒸发-传输平衡,从而形成持续的"非选择性蒸发".②丙三醇-丙二醇蒸发温度(T)与二元体系液相主体组成下的泡点温度(Tb)相差30～49 K;而与同样组成比例的气相的露点温度(Tc)很接近,仅相差4～10 K,说明表面蒸发层液相组分构成与液相主体组分构成显著不同.③在气流表面加热条件下,水-甲醇、水-丙二醇和丙二醇-丙三醇3种二元体系的蒸发均显著偏离了理想选择性蒸发,表现出明显的"非选择性蒸发"特征,在液面覆盖多孔介质后,蒸发进一步偏离了选择性蒸发,该现象表明"表面加热"和"传质阻力"是形成"非选择性蒸发"的关键条件.④双段式单毛细管蒸发实验平台观察结果显示,水-甲醇二元体系蒸发速率具有由快到慢的明显拐点,说明蒸发层组成发生了从起始阶段与液相主体一致到稳定"非选择性蒸发"阶段与液相主体不一致的变化.⑤在颗粒示踪实验中观测到毛细管内的整体液流为单向,不存在大范围的对流传质,弯月面附近存在微区域对流,进一步验证了"蒸发层"的存在.实验验证结果多方面支持了所提出的"非选择性蒸发"机理.
Author 刘丽艳
孙志伟
李兵兵
谢国勇
杜文
陈竞博
王志国
AuthorAffiliation 湖南中烟工业有限责任公司,长沙市雨花区劳动中路386号 410007%天津大学化工学院,天津市南开区卫津路92号 300350%天津仁爱学院能源与化工学院,天津市团泊新城博学苑 301636
AuthorAffiliation_xml – name: 湖南中烟工业有限责任公司,长沙市雨花区劳动中路386号 410007%天津大学化工学院,天津市南开区卫津路92号 300350%天津仁爱学院能源与化工学院,天津市团泊新城博学苑 301636
Author_FL WANG Zhiguo
LIU Liyan
DU Wen
XIE Guoyong
LI Bingbing
CHEN Jingbo
SUN Zhiwei
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: XIE Guoyong
– sequence: 2
  fullname: DU Wen
– sequence: 3
  fullname: WANG Zhiguo
– sequence: 4
  fullname: CHEN Jingbo
– sequence: 5
  fullname: SUN Zhiwei
– sequence: 6
  fullname: LIU Liyan
– sequence: 7
  fullname: LI Bingbing
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 谢国勇
– sequence: 2
  fullname: 杜文
– sequence: 3
  fullname: 王志国
– sequence: 4
  fullname: 陈竞博
– sequence: 5
  fullname: 孙志伟
– sequence: 6
  fullname: 刘丽艳
– sequence: 7
  fullname: 李兵兵
BookMark eNo9UEtLw0AY3EMFa-2fKHhM_PaVzR6l-IKCF70JJUkbMUoKBhFv9Qm1hfpCsNaeBKNQPeihtOivybbNvzBiEQaGmcPMMDMo5Vf8MkI5DDo2MOXznr4dBD4GIBqYBtYJEKoDSJ5C6X93GmWDwINEchCc8TTajPoNdXYSfd2MPgbxw7dq3KnasWqH6qmlurfRoD7-DCf-fRj1uqPWaS5-7MTV2rD-Mqw-j697qnmVG7b7o8tz1bxQb534tZFg_H40i6ZcazcoZyecQRtLi-v5Fa2wtryaXyhoQbIMNItJcF0pS8KxhWFQg1omo9TBokSIzaVwmSMotSkpG4wJkxBmMsK5DS4TTFo0g-b-cg8s37X8raJX2d_zk8biobPj_T4BEjDQH5i6ddQ
ClassificationCodes O642.4
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.16135/j.issn1002-0861.2023.0095
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
DocumentTitle_FL Non-selective evaporation mechanism by binary aerosol forming agents from porous media atomizers and its experimental verification
EndPage 69
ExternalDocumentID yckj202309010
GrantInformation_xml – fundername: 中国烟草总公司科技重点项目
GroupedDBID -02
-04
2B.
4A8
92I
93N
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CDRFL
CHDYS
PSX
TCJ
ID FETCH-LOGICAL-s1000-a490ff99d7cb766363a8433c17d22b597f4c733b32e6447822484255b0f4749a3
ISSN 1002-0861
IngestDate Thu May 29 04:07:53 EDT 2025
IsPeerReviewed true
IsScholarly true
Issue 9
Keywords Binary aerosol forming agent
Non-selective evaporation
传质控制
二元体系雾化剂
雾化机理
表面加热
Atomizing mechanism
Capillary evaporation
非选择性蒸发
Mass transfer control
Surface heating
毛细管蒸发
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1000-a490ff99d7cb766363a8433c17d22b597f4c733b32e6447822484255b0f4749a3
PageCount 12
ParticipantIDs wanfang_journals_yckj202309010
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2023-09-01
PublicationDateYYYYMMDD 2023-09-01
PublicationDate_xml – month: 09
  year: 2023
  text: 2023-09-01
  day: 01
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 烟草科技
PublicationTitle_FL Tobacco Science & Technology
PublicationYear 2023
Publisher 湖南中烟工业有限责任公司,长沙市雨花区劳动中路386号 410007%天津大学化工学院,天津市南开区卫津路92号 300350%天津仁爱学院能源与化工学院,天津市团泊新城博学苑 301636
Publisher_xml – name: 湖南中烟工业有限责任公司,长沙市雨花区劳动中路386号 410007%天津大学化工学院,天津市南开区卫津路92号 300350%天津仁爱学院能源与化工学院,天津市团泊新城博学苑 301636
SSID ssj0002507545
ssib001105230
ssib051374065
ssib000269162
Score 2.3380752
Snippet O642.4;...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 58
Title 二元体系雾化剂在多孔介质雾化器中的"非选择性蒸发"机理及实验验证
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/yckj202309010
Volume 56
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwrV3Na9RAFA_FXryIouI3RZyTbN1kMpmZYyabRcR6UaEHoSTZXUWhgtaDnvyGasFPBGv1JFgF9aCH0qJ_zabt_he-9zKbzWqLHwhLeDsf7-v3kry3mew4zpG2EJ26arVqMkvbNT-TaU23tVuTSZJkkCBnWQd_Gpg4FRw_65-YFJMjo0uVVUvXZtLx7MaG75X8C6rQBrjiW7J_gWzJFBqABnzhCAjD8Y8wZrHPTMhUxGLBFHw4tTSYBkIyw5kxLNZMG2ZiGhMxHRChmfKQ0BELFRKhz3RIBEz3iY9hCqYrZnwasxEfrakLBiucCEKBifKZ59F4YBUjoeooMQ6QYVgQdRZKZK49nIs8m0y7NDFArcAu5AYTA9urCvViyzMsDC8JUADGuNVsGzmAT3QTe1WDdJAoFwShDjCxfFpDhoJShVcMehHFgg_kYEhAJkVEBEM9ICgmdwlmwBBZchkM0egtpUgFQ0YIVEqH1V9ePF4uLSvOFZRldB-2BrGuuNuaB1KBq7BdCCQ5EQ0mseBHCyS30BpjgyaMrH9hokcO1WQDyvVwLjJXFC4UAYi3Qt8Z14aCIWCwhVtiKCYU6dbkJZBGHvXxgY9knrChVwQF6le2SBuMYTAUcdbOsovMA9S8aGNWVvXSd9ASYfQNqd5ARAazrMbaGyjM6eH4JgoX54pLeCjrl5_UQ5dxCqoAhSIe5CAV_x_rEBg6dQADFdoANWQmxIcaBFuFucKA1S7YBuVSUElPMH-pq2L7gn7-IoLKdVpXkpFiTwSb1hYbIv2SMEE2LyhjQv4l-3EM93EsvwZpYrl493p26SL21zW92zrqQYEOKdFo2Jg4ebqygiHQbuWvSKHMwAdQ_e_C5dLvr7DArBlKMSloT_lSC_sf0ajisU0VpJctpzvJ9PlKXXBmu7PNFvRjYXF13uGM3Liw0znXXZ7L793pfnu29mWl9-p7Pvcin72dLyzmb-fzj8-7Kw_Xvy7a9peL3aWPa_N3D_dev-ndnF19-H715rv1p0v5oyeHVxeW1x7fzx89yD-96X2Yg8_651u7nLPN-Ex0vGb3saldxZOplvi63ulo3YL7oYQKL-CJ8jnPXNnyvFRo2YF7JOcp99pQnWLJ5uPiCJHWO770dcJ3O1umL0-39zhjAvJakSQyzXzhZ9xLPRgiJVTlWdLi9fZe55D1xpS9T12dGsJr3-8G7He2Dq51B5wtM1eutQ9C3TWTHrIQ_wAxgBOl
linkProvider EBSCOhost
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E4%BA%8C%E5%85%83%E4%BD%93%E7%B3%BB%E9%9B%BE%E5%8C%96%E5%89%82%E5%9C%A8%E5%A4%9A%E5%AD%94%E4%BB%8B%E8%B4%A8%E9%9B%BE%E5%8C%96%E5%99%A8%E4%B8%AD%E7%9A%84%22%E9%9D%9E%E9%80%89%E6%8B%A9%E6%80%A7%E8%92%B8%E5%8F%91%22%E6%9C%BA%E7%90%86%E5%8F%8A%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E9%AA%8C%E8%AF%81&rft.jtitle=%E7%83%9F%E8%8D%89%E7%A7%91%E6%8A%80&rft.au=%E8%B0%A2%E5%9B%BD%E5%8B%87&rft.au=%E6%9D%9C%E6%96%87&rft.au=%E7%8E%8B%E5%BF%97%E5%9B%BD&rft.au=%E9%99%88%E7%AB%9E%E5%8D%9A&rft.date=2023-09-01&rft.pub=%E6%B9%96%E5%8D%97%E4%B8%AD%E7%83%9F%E5%B7%A5%E4%B8%9A%E6%9C%89%E9%99%90%E8%B4%A3%E4%BB%BB%E5%85%AC%E5%8F%B8%2C%E9%95%BF%E6%B2%99%E5%B8%82%E9%9B%A8%E8%8A%B1%E5%8C%BA%E5%8A%B3%E5%8A%A8%E4%B8%AD%E8%B7%AF386%E5%8F%B7+410007%25%E5%A4%A9%E6%B4%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E5%8C%96%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E9%99%A2%2C%E5%A4%A9%E6%B4%A5%E5%B8%82%E5%8D%97%E5%BC%80%E5%8C%BA%E5%8D%AB%E6%B4%A5%E8%B7%AF92%E5%8F%B7+300350%25%E5%A4%A9%E6%B4%A5%E4%BB%81%E7%88%B1%E5%AD%A6%E9%99%A2%E8%83%BD%E6%BA%90%E4%B8%8E%E5%8C%96%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E9%99%A2%2C%E5%A4%A9%E6%B4%A5%E5%B8%82%E5%9B%A2%E6%B3%8A%E6%96%B0%E5%9F%8E%E5%8D%9A%E5%AD%A6%E8%8B%91+301636&rft.issn=1002-0861&rft.volume=56&rft.issue=9&rft.spage=58&rft.epage=69&rft_id=info:doi/10.16135%2Fj.issn1002-0861.2023.0095&rft.externalDocID=yckj202309010
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fyckj%2Fyckj.jpg