發(fā)布時間：2025-02-07 18:57

　　 氣液兩相流繞流柱體時尾跡區(qū)內(nèi)含氣率通常較高,為了將這一特性用于氣液分離,本文針對氣水泡狀流繞流開孔圓管的分離過程開展了實驗研究,分析了入口水流量和含氣率對開孔圓管氣液分離性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明,泡狀流繞流過程受入口含氣率大小影響,分為細泡狀流階段和泡狀流向段塞流轉(zhuǎn)變階段。當細泡狀流繞流時,大量氣泡回流至開孔圓管壁面附近并發(fā)生聚并破碎。在泡狀流向段塞流過渡階段,隨著長氣泡流過,開孔圓管尾跡區(qū)內(nèi),形成一個"氣袋",該氣液相界面經(jīng)歷"擴張—達到最大—夾斷脫落—收縮"過程。隨著入口含氣率增加,空氣分離效率總體上經(jīng)歷"上升—水平波動—下降"3個階段.相比入口含氣率,入口水流量對壓降的影響更為顯著。

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【部分圖文】：

圖２實驗段結(jié)構(gòu)示意圖：（ａ）實驗樣件；（ｂ）開孔圓管內(nèi)部結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?２?Ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｅｃｔｉｏｎ：?（ａ）?Ｔｅｓｔ?ｓａｍｐｌｅ；??（ｂ）?Ｉｎｔｅｒｎａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｐｅｒｆｏｒａｔｅｄ?ｔｕｂｅ??圖２（ｂ）給出了開孔剖面結(jié)構(gòu)

器排氣出口連接的濕式流量計測得分離空氣??流量；實驗段分離的水流量通過量筒取樣稱重得到，??取樣時間２０？６０?ｓ。??１．空壓機；２．穩(wěn)壓罐；３．孔板流量計；４．水箱；５．離心泵；??６．電磁流量計；７．混合器；８．實驗段；９．三通閥；??１０．重力分離器；１１．濕式流量計；１....

圖１實驗系統(tǒng)??

氣預分離裝置，作者認為該??裝置可脫除油氣混合物中大部分空氣，但結(jié)構(gòu)尺寸??及其工作機理未予以詳細說明。同時，繞流柱體后??氣泡群會發(fā)生大量變形破碎與聚并，氣泡尺寸分布??發(fā)生改變，這一過程會對氣液兩相分離產(chǎn)生重要影??響，目前這方面研究也較少。??本文針對水平管內(nèi)氣水泡狀流繞流....

圖３實驗工況點在Ｍａｎｄｈａｎｅ流型圖上分布??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｅｓｔ?ｐｏｉｎｔｓ?ｏｎ?Ｍａｎｄｈａｎｅ?ｆｌｏｗ??ｐａｔｔｅｒｎ?ｍａｐ??

長氣泡，此時進入泡狀流與段塞流的轉(zhuǎn)變階段，但氣??相仍主要以小氣泡形式分布于管道上壁面附近，因??此也歸類為泡狀流。圖中箭頭所指的工況點由于入??口含氣率較高，已發(fā)展成為段塞流。本文主要討論??細泡狀流和泡狀流與段塞流的過渡流型的繞流分離??特性。??Ｅ??２??０．０１?０．１....

圖4典型細泡狀流繞流的相界面分布

１３０４??工程熱物理學報??４０卷??坐標分別為表觀氣速Ｃ４ｇ和表觀液速Ｃ４ｉ。經(jīng)可視化??觀察發(fā)現(xiàn)，大部分工況為泡狀流；少量工況偶爾出現(xiàn)??長氣泡，此時進入泡狀流與段塞流的轉(zhuǎn)變階段，但氣??相仍主要以小氣泡形式分布于管道上壁面附近，因??此也歸類為泡狀流。圖中箭頭所指的工況點....

本文編號：4031151