聚丙烯酰胺水溶液减阻特性实验研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blyd831104
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
1948年,Toms在第一届国际流变学会议上,发表了关于高聚物的减阻实验结果。减阻这一独特的现象吸引了众多学者的青睐,减阻问题在近代流体工程中日益处于重要地位。减阻效应使添加减阻剂后的流体在传送过程中的阻力大幅减小;同时由于减阻流体的传热性能变差,减少了沿程散热损失,从而使减阻流体在区域制冷、供暖等系统中具有广阔的工业应用前景。因此,研究添加剂减阻对暖通空调领域具有重要的意义。高聚合物减阻的研究是因为这一技术具有很大的经济价值,并有投入量少和减阻效果显著特点。可作为减阻剂的高聚合物种类很多,而聚丙烯酰胺比其他高聚物具有更强的抗剪切和抗高温能力。本论文首先简要地概述了目前存在的几种高聚物减阻机理,从而更深层次地从粘弹性理论出发,根据窦国仁教授所推导出来的时均速度,湍流脉动以及雷诺应力公式,从而分析牛顿流体和减阻流体的时均速度、纵向脉动速度以及层流附面层的流速分布区别。其次在水力学实验室搭建闭式循环系统减阻实验台,进行清水实验,结果表明,清水在层流区很好地符合Hagen-Poiseuille定律,在湍流区符合Prandtl-Karman定律从而率定减阻管道直径和为PAM水溶液的减阻实验提供了有力的证据;建立了减阻实验结果所依据的三个基准:Hagen-Poiseuille定律,Prandtl-Karman定律以及Virk线;推导了减阻实验所需摩擦阻力系数与雷诺数的关系式。最后根据不同温度,不同浓度和不同雷诺数下,在PVC管和紫铜管中进行减阻实验,从而得出了PAM的减阻效果:在相同温度和雷诺数下,减阻效果随着溶液浓度的增加而增强;在相同浓度和雷诺数下,减阻效果随着溶液温度的增加而增强;200ppm的PAM水溶液在PVC管中最大减阻百分比在温度10℃时为65%,在温度20℃时为50%;200ppm的PAM水溶液在铜管中最大减阻百分比在温度17℃时为63%,在温度60℃时为38%;本次实验结果表明PAM水溶液在低温下具有高的减阻效果,而在高温条件下存在明显降解,与U.S.Choi等人的实验结果一致,所得的实验结果对于工程的应用具有参考价值。
其他文献
对于实施终身教育,大学教育担当着重要的角色,而大学之中的体育教学更是彰显着—种重要的媒介作用(2010-2020年,教育发展纲要)体育俱乐部模式教学近十几年来在我国高校得到了
随着互联网时代的到来与大数据的发展,我国互联网企业的发展取得了长足的进步。与此同时,为了获取竞争利润,一些互联网企业的竞争行为逐步走向异化,例如竞价排名、广告屏蔽,
为研究路面构造对轮胎接触应力分布均匀性的影响,以子午线轮胎和不同沥青混合料路面为研究对象,采用压力胶片测量系统开展了胎/路界面的接触应力分布研究,提出描述真实界面接
随着我国经济社会的不断发展变化,我国修改了《公司法》,对公司的制度进行了根本性的变更,确立了注册资本认缴登记制,认缴登记制对创业者提供了很大的便利,降低了投资创业者