【摘 要】
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由于多相流流动的复杂性和不透明性,对气固两相流循环流化床提升管轴向行为研究一直是亟待解决的难题.本文采用八截面三十二电极的三维电容层析成像(ECT)传感器,每个截面包含4个电极,分析了在不同轴径比(轴向长度与传感器内径之比)和不同电极覆盖率下的成像情况.仿真结果表明,当轴径比为8.3、电极覆盖率达到69％时,在保证成像质量的情况下达到最大的轴径比.开发了一套32通道的三维ECT数据采集系统用于流化床提升管流动成像,成像速度为每秒120帧.成像结果表明,当流化气速Uf为2.34m/s时,段塞流在加速上升到一
【机 构】
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南京工业大学电气工程与控制科学学院,江苏南京211816
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由于多相流流动的复杂性和不透明性,对气固两相流循环流化床提升管轴向行为研究一直是亟待解决的难题.本文采用八截面三十二电极的三维电容层析成像(ECT)传感器,每个截面包含4个电极,分析了在不同轴径比(轴向长度与传感器内径之比)和不同电极覆盖率下的成像情况.仿真结果表明,当轴径比为8.3、电极覆盖率达到69％时,在保证成像质量的情况下达到最大的轴径比.开发了一套32通道的三维ECT数据采集系统用于流化床提升管流动成像,成像速度为每秒120帧.成像结果表明,当流化气速Uf为2.34m/s时,段塞流在加速上升到一定高度后,由于气速和颗粒速度差降低带来的曳力减小而破裂.本系统可以有效揭示循环流化床(CFB)的三维动态特征.
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利用一种改进的高时空分辨率相移干涉仪,探究跨/超临界射流过程中不同于亚临界条件下的射流特性,测量了不同跨/超临界射流过程中相变化界面的瞬态密度场.相移干涉仪采用马赫-曾德尔型干涉仪的基本排布,通过像素阵列掩模法实现了传感器同时获得多相位的干涉图像,空间分辨率可达3.45μm,时间分辨率可达0.001s.实验中通过相移干涉仪实现了对液相-超临界相、超临界-气相射流过程的可视化研究,实时定量化测量了瞬态密度场.结果表明,液相流体射流到超临界环境中(pr=1.01,Re=79.738),射流界面不会产生类似亚临
长距离油气输运管道运行工况复杂,事故频发,冲蚀腐蚀是导致管道局部失效的典型问题之一,受多因素作用影响.为探究管道钢冲蚀腐蚀多因素影响机制,通过全因子实验设计方法,量化比较了包含不同颗粒浓度、冲击角度、氯离子浓度和pH的多变量系统中单一因素和因素间相互作用对X80管道钢冲蚀腐蚀损失的影响效应,并分析了它们的显著性与方向性.统计学分析结果表明,4个单一因素对冲蚀腐蚀损失均有显著影响,其中颗粒浓度和氯离子浓度与冲蚀腐蚀损失正相关,pH和冲击角度与冲蚀腐蚀损失负相关;因素间协同作用中只有颗粒浓度与氯离子浓度之间的
针对气液两相环状流液膜参数溯源问题,设计了一种液膜在线提取装置和基于液膜质量流量测量的夹带率测量方法.该装置利用超声波测距传感器对储液箱液位进行实时监测并反馈至控制系统,利用单片机控制抽气泵开关实现对环状流多孔渗水介质管段内外差压调节控制液膜析出速率,使用换向器实现计量和废液管路切换并记录两次切换之间的时间间隔.利用精密电子天平对取出液膜进行称重测量,结合记录时间和液相质量流量计测量结果实现液膜质量流量和液滴夹带率等参数的测量.在小口径高精度气液两相流模拟装置进行了75组实流验证实验,并结合两种典型夹带率
环雾状流广泛存在于石油化工领域,其内部流场测量具有重要意义.本文结合光学图像法和高速摄影技术对撞针式喷嘴的雾化特性进行了测量分析,以此为基础对基于雾化混合的环雾状流中夹带液滴特性开展了实验研究.利用高速摄影技术对喷雾进行可视化,采用单帧单曝光法对液滴尺寸和速度信息进行提取.研究发现,液滴速度随轴向距离增大呈衰减趋势,且相同轴向距离(约在径向位置10mm处)条件下,速度达到峰值;液滴索泰尔平均直径(SMD)随喷嘴孔径d0的增大而增大,并与液相质量流量ml和喷嘴上下游压差?p均呈负相关;另外,在环雾状流环境中
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