气液两相并流体系气含率的表达式及其应用

本文基于气液两相分相流模型和动量守恒原理,并结合若干假定,建立了气液两相并流流动体系的气含率一般表达式,给出了由测定压降利用该表达式在确定管内气液垂直向下并流体系气含率中的应用,验证表明Ｈｉｌｌ提出的气液两相垂直向上并流流动体系的气含率表达工为本文建立一般公式当θ＝９０°时的特例。     

气液两相流相含率确定方法的研究综述

通过查阅大量气液两相流相含率检测和确定方法的相关文献,总结归纳了确定气液两相流相含率的常见方法,简要地对每种方法的原理和优缺点进行了阐述对比,借此提出了部分建议,旨在对后续气液两相流的研究和实验工作提供一些参考。     

槽式孔板的低含液率气液两相流测量特性

槽式孔板是一种新型气液两相流量传感器,目前尚未发现能够应用于槽式孔板的两相流压降相关式,结合空气/水两相流实验数据,比较了五类典型的标准节流元件两相流压降相关式对槽式孔板测量数据的计算结果,分析了这些相关式的适用范围和误差原因。基于不同的建模思想,综合考虑洛—马参数、介质压力、气相流量等参数的作用,建立了三种相对准确的槽式孔板两相流压降相关式,并将其应用于低含液率的凝析天然气计量技术研究,计算结果表明三种相关式均能达到工业计量的精度要求。     

基于旋转分相单元的电容式气液两相流含液率测量

为提高电容器对含水率测量的能力,设计与其相匹配的旋转分相单元,以实现气液两相流含水率的起旋分相式电容测量。在电容传感器的测量单元基础上,增加旋转分相单元,利用气液两相流体力学理论对其结构进行设计优化,并根据实际应用条件确定分离圈数,保证气液分相效率。旋转分相单元克服了气液两相流流动形态的多样性,将体积含水率信息转换成液膜厚度信息及截面含水率信息进行测量。经实验验证,Lockhart-Martinelli截面含气率模型与实验中电容器测量截面含气率具有良好的一致性,其能够实现对体积含水率20%以内的气液两相流有效测量,体积含水率的绝对误差在±2%以内。     

水平管道气液两相流动态特性模型的研究

研究了低频脉动情况下应用均相模型法和分相模型法对水平直管段气液两相流动进行集中参数分析的方法。理论分析表明：管段固有频率主要决定于管段长度及 液两相流的空隙率等参数,与管段截面积的关系不大。实验证实了在层状流情况下上述结论是正确的,因而通过对其固有频率的测试有可能实现空隙率的测量。     

倾斜管柱气液两相流持液率计算方法研究

倾斜管柱气液两相流持液率的计算方法在石油工业中具有重要地位。采用Beggs-Brill相关式、Mukherjee-Brill相关式、Eaton相关式和杜克勒Ⅱ相关式计算了倾斜管柱的持液率,通过实验手段测量相同气液体积流量下,不同角度的持液率数据,分析了上述4种计算式的准确性,发现Beggs-Brill相关式比较准确。对Beggs-Brill相关式进行了分析,发现当其他条件一定时,其计算的持液率关于管柱倾斜角度具有一定的对称性,对称轴为50°,倾斜角度为90°时和10°时计算的持液率相等,结合所测量的实验数据,做出曲线发现在倾斜角度在45°到60°之间持液率最大,倾斜角度为90°的持液率与为10°的持液率比较接近,同时持液率随角度的变化具有一定的对称性。     

低压蒸汽管道气液两相流数值分析

采用Ansys Fluent 17.0对管道模型进行气液两相流数值分析,采用Euler模型计算出液相比例在5%、10%、15%时,对应液态颗粒直径分别为0.01mm、0.04mm、0.08mm时,管道内中轴面处静压流场分布和气液两相分布情况。模拟结果表明:增大液相浓度和液相颗粒直径都会导致压力损失,湍流增强,但增大颗粒直径的影响明显大于增大液相浓度。     

应用热膜风速仪检测塔板上气液两相流的局部气含率

<正>蒸馏塔板上气、液两相流局部气含率的测定对于研究塔板上流体的流动状态、塔板清液层高度、两相传质性能和设备优化设计等具有重要意义。过去,测量塔板上气液两相流的气含率主要采用γ射线吸收法。该法能检测总体的气含率,但无法测局部气含率,且使用复杂。热膜风速仪是检测气、液两相流速度和气含率的先进仪器,本文采用先进的智能热膜风速仪(IFA-100),并配以微机采样系统,用于测量大型塔板上两相流的局部气含率。     

气液两相流工况下调节阀的选型

简述了在气液两相流的工况下的调节阀的选型,通过对气液两相流的工况的分析,计算出其口径,并对这种工况下阀门的精度及材质做了简单的介绍。     

气液两相流流经环形狭缝通道的流动特性

引言动力、能源、石油化工等领域中广泛应用着各类管壳式换热器,此类换热器的管子与折流板之间、折流板与壳体之间在制造与装配中存在着一定的间隙。这些间隙对壳侧的压降及换热系数有较大影响。对于单相流体,这些间隙产生的泄漏量可占总流量的15％～60％~［1～4]．根据文献报道~［5],大约有50％以上的管壳式换热器涉及气液两相流,迄今为止对气液两相流体流经环形狭缝通道的流动特性研究尚未见有文献报道．本文在水平放置环形狭缝通道中,对空气一水两相混合物流经3种不同间隙环形狭缝通道的流动特性进行了研究,并应用分相模型提出了计…     

垂直管内气液两相弹状流含气率研究

In order to investigate the influence of the entrance effect on the spatial distribution of phases, the experiments on gas-liquid two-phase slug flow in a vertical pipe of 0.03m ID were carried out by using optical probes and an EKTAPRO 1000 high speed motion analyzer. It demonstrates that the radial profile of slug flow void fraction is parabolic. Influenced by the falling liquid film, the radial profile curve of liquid slug void fraction in the wake region is also parabolic. Since fully turbulent velocity distribution is built up in the developed region,the void fraction profile in this region is the saddle type. At given superficial liquid velocity, the liquid slug void fraction increases with gas velocity. The radial profiles of liquid slug void fraction at different axial locations are all saddle curves, but void fraction is obviously high around the centerline in the entrance region. The nearer the measuring station is from the entrance, the farther the peak location is away from the wall.     

水平气液两相流管道振动实验研究

在分析水平气液两相流管道振动的典型问题及研究的基础上,利用气液两相流模拟实验装置及PL302双通道数据采集器等测试设备对水平气液两相流管道中的各种振动问题进行测试。并对测得的振动信号进行比较分析,得到上述振动问题的特性及规律,为今后研究该流动状态下的振动特性提供一定依据。     

气液搅拌体系中宏观气含率的预测

采用压差法和电阻探针测定了空气-水混合体系的气含率,用扭矩仪测量扭矩和转速,计算输入功率.将气体分成进出停留气体A和内循环气体B两部分,建立宏观气含率的物理模型.结果表明,针对不同气液混合流型,将宏观气含率分成两个阶段是合理的,εtotal=αVsβ适用于气泛状态,εtotal=αVsβ+χPVγVsθ适用于载气和气体完全分散状态,对于DT+DT组合桨α=6,β=1,χ=0.32,γ=0.56,θ=1.模型对文献数据的预测较合理,且具有一定的适应性,χ取决于搅拌桨类型.     

水平矩形管内气液两相流界面波特性

<正>气液两相流中界面波的存在对传热、传质、阻力特性及稳定性都有很大影响。前人有关界面波的研究大多偏重于两相流中界面波的类型及其转变,而对其特征参数变化规律(如振幅、波长、频率和速度等)的研究则很少。但界面波对气液两相流流动阻力和流动结构影响机理的深入研究必须以了解界面波的各特性参数为前提,同时界面波有关特性参数的深入研究也可为气液两相流的数学理论化提供实验基础。 本文以气、水为工质,系统研究了水平矩形管内气液两相流的界面波特性。根据界面波在时域、幅域内的不同特征区别出了各种类型的波并给出了相应的波形和流型图。着重研究了界面波各特征量随气液两相流量变化的变化规律。     

基于双锥流量计差压信号的气液两相流参数测量

设计了一种结构简单、加工工艺要求较低的双锥流量计,在此基础上提出了基于单个差压式流量计的气液两相流参数测量方法。提取双锥流量计差压波动信号的无量纲特征值,利用该参数建立气相体积含率的测量模型。通过对双锥流量计差压信号均值的分析表明,Lockhart-Martinelli常数与准气相流量比存在优良的线性关系,根据该线性关系建立了双锥流量计气液两相流流量测量模型。在气水两相流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实验范围内对气相体积含率进行有效的测量,测量相对误差在8%以内;对气液两相流总流量和液相流量的测量误差可在5%以内。     

立式螺旋管气液两相流摩擦阻力特性研究

分别以油 气、气 水为工质,对立式螺旋管内气液两相流的摩擦阻力特性进行实验研究。实验用螺旋管完全由内径为３９ｍｍ的有机玻璃管弯制而成,其螺旋直径２６５ｍｍ,全长４４９０ｍｍ。在对实验结果和前人有关研究进行分析的基础上,给出了两种流动条件下摩擦阻力的计算公式,并与实验结果进行了比较,两种流动条件下,预测值与实验数据的最大偏差分别在３０％和２０％之内。     

气液两相流管线的计算与应用

气液两相流是一种复杂并常见的流态,如果管径选择不合适,会造成管线振动等问题,影响操作安全。本文以某炼厂其中一处气液两相流管线为例,采用公式计算与ASPEN PLUS软件模拟两种方式来计算管径,并利用CAESARⅡ软件进行配管应力分析,使气液两相流管线的应用更为合理。     

气液两相流壁面剪应力及传质系数测试方法探讨

探讨了不加支持电解质条件下，液固传质系数及壁面剪应力的测试方法及测量垂直管中弹状流区上升液体段和下降液膜段的双电极测试技术，并尝试用空气作为测试体系的气相。     

低含液输气管线内两相流动及其CO_2腐蚀研究进展

综述了国内外关于低含液近水平管气液两相流动的实验进展,总结了管内液相流动分布特征,阐述了输气管线内CO_2腐蚀机理、腐蚀预测模型与两相流动下CO_2腐蚀行为,最后展望了这一交叉学科研究领域的发展方向。     

气液两相流强化陶瓷膜过滤煤炭矿井水的研究

采用气液两相流工艺强化陶瓷膜过滤矿井水。研究了曝气与不爆气、曝气流量以及曝气头孔径大小对陶瓷膜通量的影响。结果表明,曝气对陶瓷膜通量影响较大,采用2 mm曝气孔、在曝气量为1.5~2.5 m3/h条件下的陶瓷膜运行效果比采用1.2 mm曝气孔、曝气量为0.8~1.1 m3/h的运行效果好。并在此基础上,考察了浓缩倍数对陶瓷膜通量的影响。