【摘要】：作為特殊類(lèi)型泵,氣力提升泵主要被用在傳統(tǒng)泵不能發(fā)揮作用的場(chǎng)合。如抽取粒狀、塊狀固體顆粒和腐蝕性液體等。因?qū)饬μ嵘到y(tǒng)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)方面的研究不夠完善,氣力提升泵存在應(yīng)用性能偏低的問(wèn)題,為改善此問(wèn)題,本文以氣力提升泵提升管內(nèi)氣液兩相流和氣液固三相流做研究對(duì)象,對(duì)流型的特征、轉(zhuǎn)變機(jī)理、以及基于小波分析提取各流型的特征進(jìn)行流型辨識(shí)研究,結(jié)果表明:研究了提升管內(nèi)氣液兩相流流型的特征和轉(zhuǎn)換機(jī)理,得出隨著進(jìn)氣量的增大,管內(nèi)流型的轉(zhuǎn)變順序分別為:泡狀流、彈狀流、泡沫流、環(huán)狀流。對(duì)氣-液-固三相流流型的特征及轉(zhuǎn)換機(jī)理進(jìn)行了分析,研究表明,聚泡流最有利于固體顆粒的提升,隨著進(jìn)氣量的增大,氣液固三相流流型的轉(zhuǎn)變順序?yàn)?彈旋流、旋渦流、波浪流、聚泡流、環(huán)柱流。基于小波分析對(duì)流型特征值提取的方法,能有效對(duì)流型進(jìn)行識(shí)別。在氣液兩相流流型中,主要通過(guò)四種流型在1子頻帶上,及在2、3、4、7四個(gè)子頻帶中的能量分布差異,可很好對(duì)四種流型進(jìn)行識(shí)別。在氣液固三相流中,五種流型能量差異最主要表現(xiàn)在1、2子頻帶中,以及根據(jù)3、4、5、6、7、8子頻帶中能量的不同分布,也實(shí)現(xiàn)了對(duì)五種流型的辯識(shí)。通過(guò)對(duì)氣液兩相流和氣液固三相流的流型信號(hào)實(shí)例進(jìn)行辨識(shí),結(jié)果整體辨識(shí)率分別達(dá)到91.4%、88.1%,達(dá)到識(shí)別效果。研究成果,豐富了氣力提升系統(tǒng)的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)理論,對(duì)其在工程中應(yīng)用有重要意義。
[Abstract]:As a special type of pump, pneumatic lift pump is mainly used in the situation where the traditional pump can not play its role. Such as the extraction of granular, massive solid particles and corrosive liquids and so on. Because the research on flow field structure of pneumatic lift system is not perfect, the application performance of pneumatic lift pump is low. In order to improve this problem, this paper takes gas-liquid two-phase flow and gas-liquid-solid three-phase flow in lift pipe of pneumatic lift pump as the research object. The characteristics of convection type, transformation mechanism, and flow pattern identification based on wavelet analysis are studied. The results show that the characteristics and conversion mechanism of gas-liquid two-phase flow pattern in riser are studied, and the results show that with the increase of air intake, The flow patterns in the tube are in the following order: bubbly flow, slug flow, foam flow and annular flow. The characteristics and conversion mechanism of gas-liquid-solid three-phase flow pattern are analyzed. The results show that the bubbling flow is the most favorable for the lifting of solid particles. With the increase of air intake, the transformation sequence of gas-liquid-solid three-phase flow pattern is as follows: elastic swirl and vortex flow. Wave current, bubble current, annular current. The method of extracting convection eigenvalue based on wavelet analysis can effectively identify convection type. In the gas-liquid two-phase flow pattern, the four flow patterns can be well identified by the difference of energy distribution between four flow patterns in one sub-band and four sub-bands in 2 ~ 3 ~ 3 ~ 4 ~ 4 ~ (7) subbands. In the gas-liquid-solid three-phase flow, the energy differences of the five flow patterns are mainly manifested in the 1 / 2 sub-band, and according to the different distribution of energy in the 3 / 4 / 5 / 6 / 6 / 7 / 8 sub-band, the identification of the five flow patterns is also realized. Through the identification of flow pattern signals of gas-liquid two-phase flow and gas-liquid-solid three-phase flow, the result shows that the overall identification rate is 91.4 and 88.1, respectively, and the recognition effect is achieved. The research results enrich the flow field structure theory of pneumatic lift system, and have important significance for its application in engineering.
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：O359

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黨民,熊繼有,李井礦,廖仕孟,韓波,曾匯川;利用數(shù)據(jù)融合實(shí)現(xiàn)流型的在線識(shí)別[J];天然氣工業(yè);2004年12期

2 姜乃斌;臧峰剛;張毅雄;;橫掠水平管束間氣-液兩相流流型對(duì)流致振動(dòng)激勵(lì)的影響[J];核動(dòng)力工程;2011年04期

3 張楠;孫中寧;趙忠南;;球床通道內(nèi)氣液兩相豎直向上流動(dòng)流型實(shí)驗(yàn)研究[J];原子能科學(xué)技術(shù);2011年09期

4 張彬;;氣液兩相流型遷移特性數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)[J];實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理;1999年03期

5 周云龍,蔡輝,關(guān)月波,宋景東,沙鵬;水平管內(nèi)油-氣-水三相流流型特性研究[J];東北電力學(xué)院學(xué)報(bào);2000年02期

6 李曉祥,石炎福,顧麗莉,余華瑞;氣液固三相并流系統(tǒng)流型的混沌識(shí)別[J];高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào);2002年01期

7 周云龍,蔣誠(chéng);傾斜下降管內(nèi)油氣水三相流流型轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)研究[J];化學(xué)工程;2003年01期

8 洪文鵬;劉燕;周云龍;;管束間氣液兩相過(guò)渡流型及其壓力波動(dòng)特性[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2011年32期

9 杜楊,辛明道,周明來(lái),張世富;水平二維內(nèi)微肋管內(nèi)凝結(jié)兩相流流型圖實(shí)驗(yàn)研究與解析[J];工程熱物理學(xué)報(bào);1998年05期

10 劉曉燕;劉揚(yáng);;油氣水三相流流型國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2007年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 袁文麒;江偉;朱華鈁;黃敏;;氣液兩相流型在供水管道中的判別[A];2012年全國(guó)建筑給水排水學(xué)術(shù)論壇專題論文[C];2012年

2 黃玉彤;李華;馬乃慶;王淑京;吳應(yīng)湘;;采用電阻層析成像技術(shù)的油水兩相流流型特征研究[A];第十三屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)論文集——E工業(yè)流體力學(xué)[C];2014年

3 孫斌;周云龍;陸軍;;水平管氣液兩相流流型壓差波動(dòng)的PSD特征[A];首屆信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

4 周云龍;孫斌;李雅俠;;氣液兩相流流型壓差波動(dòng)的PDF特征[A];首屆信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

5 孟振振;王保良;冀海峰;黃志堯;李海青;;基于ERT和LS-SVM的兩相流流型辨識(shí)[A];第六屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（3）[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 曹夏昕;搖擺對(duì)豎直管內(nèi)氣液兩相流型的影響[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

2 張金紅;搖擺狀態(tài)下氣水兩相流流型及阻力特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

3 劉夷平;水平油氣兩相流流型轉(zhuǎn)換及其相界面特性的研究[D];上海交通大學(xué);2008年

4 叢星亮;粉煤密相氣力輸送的流型與管線內(nèi)壓力信號(hào)關(guān)系的研究[D];華東理工大學(xué);2013年

5 王海琴;水平管油—水兩相和油—?dú)狻嗔鲃?dòng)特性研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2008年

6 孫斌;基于小波和混沌理論的氣液兩相流流型智能識(shí)別方法[D];華北電力大學(xué)（河北）;2005年

7 丁浩;新型信息處理技術(shù)在氣液兩相流流型辨識(shí)中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2005年

8 張瑞卿;涵蓋不同流型的氣固床層與壁面換熱研究[D];清華大學(xué);2014年

9 胡宇鵬;復(fù)雜邊界條件下具有密度極值流體的熱對(duì)流研究[D];重慶大學(xué);2014年

10 王振亞;垂直上升油水及油氣水多相流流動(dòng)參數(shù)測(cè)量方法研究[D];天津大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 阮龍飛;管道氣液兩相流流型及熱—流—固耦合數(shù)值模擬研究[D];長(zhǎng)江大學(xué);2015年

2 張靜;基于壓力及濃度分布信號(hào)的氣固兩相流流型辨識(shí)方法研究[D];東北大學(xué);2013年

3 潘響明;工業(yè)級(jí)粉煤供料過(guò)程流型特性的研究[D];華東理工大學(xué);2016年

4 任桂蓉;川西水平氣井井筒兩相管流流型實(shí)驗(yàn)研究[D];西南石油大學(xué);2016年

5 張明奎;基于止回閥聲音信號(hào)的氣液兩相流流型智能辨識(shí)方法研究[D];山東大學(xué);2017年

6 傅紹棠;基于小波分析的氣力提升系統(tǒng)流型辨識(shí)研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2017年

7 賀志鵬;管徑對(duì)氣水兩相上升管流流型和壓降影響規(guī)律研究[D];西南石油大學(xué);2017年

8 張杰;川西氣田氣—泡沫—水三相上升管流流型實(shí)驗(yàn)研究[D];西南石油大學(xué);2017年

9 方紅宇;搖擺對(duì)水平管內(nèi)氣液兩相流流型影響的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

10 袁俊文;基于動(dòng)態(tài)圖像處理油氣水三相流流型表征分析[D];東北電力大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：2229019