Chuyển đến nội dung chính

Bipolar corona assisted jet flow for fluidic application



In this paper, we present a study on a jet flow, assisted by low net charge ion wind from bipolar corona discharge setup. 


The ion wind is simultaneously generated from both positive and negative electrodes placed in parallel, adding momentum to the bulk flow directed alongside the electrodes and focused in the middle of interelectrode space.
The electrodes are connected to a single battery-operated power source in a symmetrical arrangement, where the electrode creating charged ions of one polarity also serves as the reference electrode to establish the electric field required for ion creation by the opposite electrode, and vice versa.
Multiphysics numerical simulation is carried out with programmable open source OpenFOAM, where the measured current-voltage is applied as a boundary condition to simulate the electrohydrodynamics flow.
The jet flow inside the device is verified by hotwire anemometry using hotwires embedded within the device, with the measured values in good agreement with simulation.
The corona discharge helped to focus the jet and increased the flow peak velocity from 1.41 m/s to 2.42 m/s with only 27.1 mW of consumed discharge power.
The device is robust, ready-to-use and minimal in cost.
In addition, as the oppositely charged corona flows are self-neutralized, the generated air flow remains neutral and therefore does not attach to a particular target, which expands the application range.
These are important features, which can contribute to the development of multi-axis fluidic inertial sensors, fluidic amplifiers, micro blowers, gas mixing, coupling and analysis with space constraints and/or where neutralized discharge process is required, such as circulatory flow heat transfer or the formation of low charged aerosol for inhalation and charged particle deposition.

Title: 


Bipolar corona assisted jet flow for fluidic application
Authors: Dau, Van Thanh
Dinh, Thien Xuan
Bui, Tung Thanh
Keywords: Electric field
Corona discharge voltage
Driving voltage of bulk flow generator
Corona discharge current
Electric current density
Effective area of electrode tip
Issue Date: 2016
Publisher: H. : ĐHQGHN
Citation: ISIKNOWLEDGE
Abstract: In this paper, we present a study on a jet flow, assisted by low net charge ion wind from bipolar corona discharge setup. The ion wind is simultaneously generated from both positive and negative electrodes placed in parallel, adding momentum to the bulk flow directed alongside the electrodes and focused in the middle of interelectrode space. The electrodes are connected to a single battery-operated power source in a symmetrical arrangement, where the electrode creating charged ions of one polarity also serves as the reference electrode to establish the electric field required for ion creation by the opposite electrode, and vice versa. Multiphysics numerical simulation is carried out with programmable open source OpenFOAM, where the measured current-voltage is applied as a boundary condition to simulate the electrohydrodynamics flow. The jet flow inside the device is verified by hotwire anemometry using hotwires embedded within the device, with the measured values in good agreement with simulation. The corona discharge helped to focus the jet and increased the flow peak velocity from 1.41 m/s to 2.42 m/s with only 27.1 mW of consumed discharge power. The device is robust, ready-to-use and minimal in cost. In addition, as the oppositely charged corona flows are self-neutralized, the generated air flow remains neutral and therefore does not attach to a particular target, which expands the application range. These are important features, which can contribute to the development of multi-axis fluidic inertial sensors, fluidic amplifiers, micro blowers, gas mixing, coupling and analysis with space constraints and/or where neutralized discharge process is required, such as circulatory flow heat transfer or the formation of low charged aerosol for inhalation and charged particle deposition.
Description: FLOW MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION Volume: 50 Pages: 252-260 ; TNS06400
URI: http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/26998
Appears in Collections:Bài báo của ĐHQGHN trong Web of Science


Nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Xây dựng nền văn hóa trong kháng chiến chống Pháp (1945-1954)

Mời các bạn quan tâm tìm hiểu luận văn “Xây dựng nền văn hóa trong kháng chiến chống Pháp (1945-1954)” của tác giả Hoàng Thị Hồng Nga tại đường link http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/19976 Luận văn bao gồm các nội dung sau - Tái hiện lại những yếu tố bối cảnh quốc tế (ảnh hưởng từ Liên Xô, Trung Quốc) và trong nước (đời sống kháng chiến, đời sống văn hóa) tới quá trình xây dựng lý luận của nền văn hóa mới: văn hóa dân chủ nhân dân trong thời kỳ đất nước có chiến tranh.  - Phân tích và làm sáng rõ những thành tựu nổi bật của các ngành, các lĩnh vực của nền văn hóa mới trong kháng chiến như: tiếp tục xây dựng lý luận của nền văn hóa kháng chiến trên nền tảng cơ bản của Bản “Đề cương văn hóa Việt Nam” (1943) (2/9/1945 - 7/1948); từng bước phát triển lý luận văn hóa, phục vụ kháng chiến – kiến quốc (7/1948 - 1954); xây dựng thiết chế văn hóa trong các lĩnh vực. Từ đó, khẳng định được những đóng góp to lớn của Đảng, cũng như giới văn hóa, nghệ sĩ trong v...

Thác triển khai toán tử ngẫu nhiên trong không gian banach khả ly

http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/36998 Keywords Xác suất, Thống kê toán học, Toán tử ngẫu nhiên, Không gian Banach Citation Trần, M. C. (2011). Thác triển khai toán tử ngẫu nhiên trong không gian banach khả ly. Luận án Tiến sỹ, Đại học Quốc gia Hà Nội, Việt Nam Publisher Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Appears in Collections: HUS - Dissertations

Một số phương pháp kết hợp giải bài toán chấp nhận lồi suy rộng

http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/37115  Citation Đặng, V. H. (2016). Một số phương pháp kết hợp giải bài toán chấp nhận lồi suy rộng. Luận án Tiến sỹ, Đại học Quốc gia Hà Nội, Việt Nam Publisher Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Appears in Collections: HUS - Dissertations