应用双头电导探针技术测量气液两相泡状流局部参数

本研究应用双头电导探针技术测量气泡局部参数,从而揭示了气液两相泡状流的内部流动规律。     

电导探针测量气液两相流持液率的研究

文章主要对气液两相流的持液率进行了试验研究,介绍了环状和双平行电导探针的制作、标定和应用特点。试验结果表明,应用环状探针测量气液两相流持液率比双平行探针的测量效果好。并利用电导探针测量系统研究了不同流型下气液两相流的持液率随时间变化的特点、气液两相流的持液率随气、液量的变化特点以及持液率与压力的关系。     

气液两相流界面波的双平行电导探针测量方法研究

使用双平行电导探针，通过测量气液两相瞬时液膜厚度，来反映气液两相流界面上的波动规律，对经测量系统进行了理论和实验研究，根据界面波的物理特性，设计出一种能够快速准确地测量液膜厚度的电导探针系统，并且提出了一种不受实验条件变化影响的探针标定方法。通过对水平管内空气－水气液两相流分层流界面厚度的测量，证明这种方法是切实可行的。     

用探针法在线测量管道气液两相流平均截面含气率

本介绍用探针法测量管道气液两相流平均截面气含气率的可行性分析，依据班可夫变密度模型提出了在线测量的具体方法，给出了光导纤维探针对水一空气两相流和油－空气两相流的测试结果。     

双锥流量计气液两相流空隙率测量研究

设计了一种结构简单、对加工工艺要求较低的双锥流量计,并用于气液两相流参数的测量.提取双锥流量计的差压波动信号的特征值,采用无量纲分析方法建立分相含率的测量模型,通过优化方法获得局部最佳的模型参数.在气液两相流实验装置上开展了实验研究.结果表明,所建立的分相含率测量模型可在一定的空隙率范围内对气液两相流含气率进行有效的测量.     

基于近红外差压技术的气液两相流双参数测量

为实现气液两相流相含率及流量的双参数测量,对基于近红外光谱技术的轴向安装气液两相流测量装置进行优化。利用近红外吸收衰减技术实现两相流液相含率测量,同时结合差压技术通过测量实验管段前后差压值得到流量信息。利用该装置进行单相水、单相气的相关测试并得到单相流量测量模型,实验结果表明其相对误差分别在±1.25%和±1.5%以内。选取液相含率高于85%的35个工况点进行气液两相流动测试,结合朗伯比尔定律及双流体模型,分别得到相含率及流量预测模型。预测结果表明:上述模型的相对误差分别在±3.0%和±6.0%以内。通过结合近红外技术与差压技术,同时实现相含率及流量的双参数在线测量,为后续气液两相流不分离测量奠定基础。     

气／固两相流流速的相关测量

本文就管道内固体物料(气/固两相流)流速的相关测量技术进行了探讨和研究,并设计和制作了一种新型电容传感器、变换器、以及全软件式实时相关器(包括接口电路和相关软件),相关测速误差约±1%。     

双锥流量计气液两相流测量模型研究

设计了一种直径比为0.8的新型双锥流量计.在管道内径为50 mm、干度范围为0.002 5～0.04的工况下,采用该流量计对水平管道气液两相流流量的测量进行了实验研究.在水流量标准装置上对该流量计进行了标定,分析了其流出系数.基于均相流和James模型,提出了一种混合密度的修正方法.利用双锥流量计的差压信号,分别对均相流模型、James模型以及修正的模型进行气液两相流总流量测量误差分析.实验结果显示,经密度修正的模型对总流量测量的相对误差可控制在6%以内,均方根误差为2.94%,表明修正后的模型可对总流量进行有效的测量,双锥流量计用于气液两相流测量可以获得较好的效果.     

基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量

针对传统近红外点对点探头传感器测量存在盲区、数据精度低等问题,提出并设计了一种基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量装置,并对其进行研究。该装置有效减小了近红外光的折射与反射,提高了测量的精确度。通过CFD流体仿真软件模拟了管道内流体的流动状态,并对该装置的结构进行了仿真及优化。在单相流实验的基础上进行气液两相流动态实验,得到了4路近红外信号与相含率的关系,建立了相含率测量模型,数据导入修正模型分析得到的相含率测量相对误差在±3.5%以内。     

气液两相流量仪表的原理与应用

随着工程技术的现代化,气、液两相流量的测量,日益迫切有待解决,我国对它的研发历经了20余年,终于初见成效。TTWGF气液两相流量计终于走出了试验室,成功地进行了现场测试,即将进入实用阶段,文章将对气液两相流量计的基本原理及即将投入应用的TTWGF两相流量作简要的介绍。     

基于均相和分相流模型的干度计量方法

通过对气液两相流中均相流和分相流模型的分析,推导了一个双节流元件组合式的两相流干度测量公式,分析了公式的适用范围。设计了垂直上升孔板和垂直下降丘利管串联相组合的实验验证装置,并以空气和水为工质进行了实验研究。实验研究表明,在环状流区垂直下降丘利管的压降特性非常接近于均相流模型的计算结果,而垂直上升管内孔板的压降可用修正的均相流模型来计算。此方法在本次实验的干度范围内测量值均方根误差为7％。     

气淮两相流流型BP网络识别

解决气液两相流流型的客观、自动识别一直是工业界和学术界所关注的问题。本以U型科垂直上升段内空气水两相流为例,采用压力、压差波动的不同特征参数的组合,深入研究了对流型自适应BP网络识别的准确率的影响,获得了能够满足工种精度要求的参数波动特征组合方式,本的结果表明,该方法需要建立大量的流型特征的数据库,适用于流型的离线识别。     

基于层析成像的气液两相流相关流量测量方法

对电阻层析成像技术和图像的小波纹理特征进行了研究,提出一种基于层析成像的气液两相流相关流量测量方法,实现了液相流量的准确测量。利用电阻层析成像技术和相关算法对不同泡型下的相含率、渡越时间进行检测,得到气相流量;利用小波分析提取出层析成像的流型纹理特征;从而基于BP神经网络建立不同泡型下的气液两相流的相关流量测量模型。实验结果表明,液体流量的测量精度可以达到3%以内。     

应用动态法进行气液两相流的双参数测量

发展了一种新的气液两相流的流量和气相质量含量的双参数测量方法。只需应用一个孔板即可完成上述两参数的在线测量。测量误差对气相质量含量为≤±4.5％,对流量为≤±5.5％。     

微孔光纤测头的研制及应用

基于微孔测量中测头不能做得足够小的技术难题,文中提出采用标准多模通信光纤,按特定的工艺技术方法烧熔光纤测球,再进行封装制成测头,应用在微孔测量中.重点介绍了这种测头的技术参数和成形方法、原理,并对研制的φ0.1 mm光纤测头几何形貌进行实际测量,应用于φ0.6 mm小孔孔径的测量分析,标准偏差不超过0.5μm,取得了很好应用效果.     

气—固两相流流型检测与调节的专家系统

气－固两相流流型的检测与调节是与两相流的测量密切相关的，本文针对精确的测量往往要受众多因素影响的情况，提出了一种判断流型的新方法，通过引入领域专家的知识，改进了单纯用模糊聚类方法的不确定，建立了检测和调节的专家系统结构，进行了计算机仿真试验，运用效果良好。     

静电传感器空间灵敏度特性研究

对应用于气-固两相流参数检测的静电传感器的空间灵敏度分布特性进行了研究。建立了静电传感器的数学模型,并应用大型有限元分析软件ANSYS对不同的传感器结构尺寸内的静电场分布进行了数值分析,进而获得了静电传感器空间灵敏场分布。结果表明：静电传感器的灵敏场分布不均匀,在不同的轴向和径向位置灵敏度不同,壁面附近灵敏度较高,轴线处较低;轴向长度越长,灵敏度越高,灵敏场相对越均匀;由于边缘效应,静电传感器的灵敏空间略大于其几何结构所确定的空间。     

气液两相流流量的互相关测量

在内径为３０ｍｍ的垂直上升管中，应用互相关分析和Ｕ型光导纤维探针，对水一气两相流和油－气两相流进行了各分相流量测量的实验研究，考虑了流型和雷诺数对流量测量的影响，同时研究了含气率的测量，提出了计算平均含气率的关系式。对水－气两相流，试验的气相折算流速范围为０．２２～３．００ｍ／ｓ，波相折算流速范围为０．１１～３．００ｍ／ｓ；对油一气两相流，试验的气相折算流速范围为０．１０～１９．０１ｍ／ｓ，液相折算流速范围为０．３５～１．６５ｍ／ｓ。