實(shí)驗(yàn)三氣液兩相流實(shí)驗(yàn)

氣液兩相流實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 垂直上升管中氣液兩相流特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑诖笮碗娬惧仩t中垂直布置的鍋爐水冷壁管被廣泛應(yīng)用，本實(shí)驗(yàn)將模擬其兩相流現(xiàn)象和水動(dòng)力特性；通過觀察垂直上升管中氣液兩相流的流型，進(jìn)一步加深了解垂直上升管中氣液兩相流型的特點(diǎn)；對(duì)垂直上升管中氣液兩相流的壓力降有比較直觀的認(rèn)識(shí)計(jì)算方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器水泵氣泵電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)三、實(shí)驗(yàn)原理圖

型號(hào)FS40HG-1100DXLD-25LZB-4LZB-15LZB-25

參數(shù)范圍11m3/h180m3/h0.53-21m3/h0-400L/h111121137134 4 481263910581水箱 2空氣壓縮機(jī) 3磁力泵 4轉(zhuǎn)子流量計(jì) 5電磁流量計(jì) 6氣液混合器7減壓閥 8調(diào)節(jié)閥 9截止閥 10球閥 11水集箱 12針閥13過濾器四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)觀察垂直上升管中氣液兩相流的流型：打開系統(tǒng)電源，使氣體、液體流量計(jì)預(yù)熱2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；閥開啟，使水緩慢地流過實(shí)驗(yàn)段，直到取壓管內(nèi)大體上充滿水為止；50-500L/min察并記錄垂直上升管中氣液兩相流的流型的變化；水流量（L/min）0.6-1.6（96L/h，LZB-10）0.7-1.4空氣（L/min）160-220(13.2m3/h,LZB-25)18-36流型環(huán)狀流塊狀流水流量（L/min）0.65-1.53.6-5.6空氣（L/min）5-158.6-15.6流型彈狀流泡狀流（4）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。氣液兩相流流經(jīng)垂直上升管的壓力降：2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；閥開啟，使水緩慢地流過實(shí)驗(yàn)段，直到取壓管內(nèi)大體上充滿水為止；水流量（L/min）0.6-1.60.7-1.4空氣（L/min水流量（L/min）0.6-1.60.7-1.4空氣（L/min）160-22018-36流型水流量（L/min）環(huán)狀流0.65-1.5塊狀流3.6-5.6空氣（L/min）5-158.6-15.6流型彈狀流泡狀流（4）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求度和液相折算速度：

GAJ GAG

J QLALA式中 J ——?dú)庀嗾鬯闼俣菺J——LQ——GQ——LA——管道橫截面積，m2;（本實(shí)驗(yàn)管子內(nèi)徑為14.5mm） J2 J2根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的每一種情況分別計(jì)算出的 G G和 L L對(duì)照下圖找出所對(duì)應(yīng)的流型并與實(shí)驗(yàn)觀察到的流型對(duì)比 J2G G105 106

J2L L記錄的壓力降進(jìn)行對(duì)比PPF

PgP——總壓力降；

Lu2P——摩擦阻力壓力降 P m mF F D 2P——重位壓力降 PgLg g m式中 ——單相液體摩擦阻力系數(shù)，根據(jù)Moody圖或按相應(yīng)公式計(jì)算；L——管子長度，m;（本實(shí)驗(yàn)為1m）D——管子內(nèi)徑，m;（本實(shí)驗(yàn)為14mm）——均勻流動(dòng)時(shí)氣液兩相流平均密度，Kg/m3mum——均勻流動(dòng)時(shí)氣液兩相流平均流速，m/s其中 m

Q QG G L Q QG L

u QGQm A實(shí)驗(yàn)2 傾斜管中氣液兩相流特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑诠I(yè)鍋爐中螺旋管鍋爐被廣泛應(yīng)用，本實(shí)驗(yàn)將模擬其兩相流現(xiàn)象和水動(dòng)力特性；通過觀察傾斜管中氣液兩相流的流型，進(jìn)一步加深了解傾斜管中氣液兩相流流型的特點(diǎn)；對(duì)傾斜管中氣液兩相流的壓力降有比較直觀的認(rèn)識(shí)，并掌握傾斜管中氣液兩相流壓力降的計(jì)算方法；215754 4 48126391058二、實(shí)驗(yàn)儀器215754 4 48126391058儀器名稱型號(hào)參數(shù)范圍水泵FS4011m3/h氣泵HG-1100180m3/h電磁流量計(jì)DXLD-250.53-21m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-40-400L/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-150-4m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)三、實(shí)驗(yàn)原理圖LZB-250-50m3/h111水箱 2空氣壓縮機(jī) 3磁力泵 4轉(zhuǎn)子流量計(jì) 5電磁流量計(jì) 6氣液混合器7減壓閥 8調(diào)節(jié)閥 9截止閥 10球閥 11水集箱 12針閥13過濾器四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)觀察傾斜管中氣液兩相流的流型：2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；啟，使水緩慢地流過實(shí)驗(yàn)段，直到取壓管內(nèi)大體上充滿水為止；50-500L/min水流量（L/min）0.5-1.41.5-2.1空氣（L/min）水流量（L/min）0.5-1.41.5-2.1空氣（L/min）220-28058-96流型水流量（L/min）環(huán)狀流1.73-2.3間歇流空氣（L/min）5-13流型分層流（4）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。氣液兩相流流經(jīng)傾斜管的壓力降：2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；啟，使水緩慢地流過實(shí)驗(yàn)段，直到取壓管內(nèi)大體上充滿水為止；水流量（L/min）0.5-1.41.5-2.1空氣（L/min水流量（L/min）0.5-1.41.5-2.1空氣（L/min）220-28058-96流型水流量（L/min）環(huán)狀流1.73-2.3間歇流空氣（L/min）5-13流型分層流（4）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求度和液相折算速度：

GAJ GAG

J QLALA式中 J ——?dú)庀嗾鬯闼俣菺J——LQ——GQ——LA——管道橫截面積，m2;（本實(shí)驗(yàn)管子內(nèi)徑為14.5mm）G 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的每一種工況分別計(jì)算出的J 和J G 的壓力降進(jìn)行對(duì)比PPF

PgP——總壓力降；

Lu2P——摩擦阻力壓力降 P m mF F D 2P——重位壓力降 P

gLsinag g m式中 ——單相液體摩擦阻力系數(shù)，根據(jù)Moody圖或按相應(yīng)公式計(jì)算；L——管子長度，m;（本實(shí)驗(yàn)為1m）D——管子內(nèi)徑，m;（本實(shí)驗(yàn)為14.5mm）——均勻流動(dòng)時(shí)氣液兩相流平均密度，Kg/m3mum——均勻流動(dòng)時(shí)氣液兩相流平均流速，m/sa——傾斜角（本實(shí)驗(yàn)為20）其中 m

Q QG G L Q QG L

u GQQLm AQL實(shí)驗(yàn)3 氣液兩相流流經(jīng)孔板的特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑阱仩t水動(dòng)力特性調(diào)整和氣液兩相流測(cè)量中經(jīng)常用到孔板，本實(shí)驗(yàn)將模擬氣液兩相流流經(jīng)孔板的兩相流現(xiàn)象和水動(dòng)力特性；通過觀察垂氣液兩相流流經(jīng)孔板的流型，進(jìn)一步加深了解氣液兩相流流經(jīng)孔板的流型的特點(diǎn)；二、實(shí)驗(yàn)儀器儀器名稱型號(hào)參數(shù)范圍水泵FS4011m3/h氣泵HG-1100180m3/h電磁流量計(jì)DXLD-250.53-21m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-40-400L/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-150-4m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-250-50m3/h三、實(shí)驗(yàn)原理圖11215754 4 481263910581215754 4 481263910587減壓閥 8調(diào)節(jié)閥 9截止閥 10球閥 11水集箱 12針閥13過濾器環(huán)室取壓環(huán)室取壓四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)1.觀察孔板中氣液兩相流的流型：2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；50-500L/min氣體流量計(jì)所測(cè)得的體積流量保持在閥門開度達(dá)到最小，旁路閥門開度達(dá)到最大。按下表調(diào)節(jié)氣量和水量，觀察并記錄氣液兩相流流經(jīng)孔板的流型變化；水流量（L/min）1.4-1.81.7-2.5空氣（L/min）240-280120-210流型水流量（L/min）環(huán)狀流1.2-1.5波狀流空氣（L/min）8-11流型分層流（3）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求QJG GA

QJL LA式中 J ——?dú)庀嗾鬯闼俣菺J——LQ——GQ——LA——管道橫截面積，m2;（本實(shí)驗(yàn)管子內(nèi)徑為14.5mm）G 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的每一種工況分別計(jì)算出的J 和J G ①當(dāng)來流為分層流時(shí)，兩相流流過孔板時(shí)在孔口處形成一股液體射流。當(dāng)來流呈波狀分層流時(shí)，孔板中的氣液兩相流的流型和來流相近；②當(dāng)來流為波狀流時(shí)，兩相流流過孔板時(shí)在孔口處形成一股液體射流，在孔板下游與孔板相距為管道直徑30倍的距離處恢復(fù)來流的流型。當(dāng)泡沫流體未流來時(shí)，在孔板及其下游均為分層流型；③當(dāng)來流為環(huán)狀流時(shí)，兩相流流過孔板時(shí)在孔口處混合均勻地射流，在孔板下游與孔板相距為管道直徑10倍的距離處恢復(fù)來流的流型；實(shí)驗(yàn)4 氣液兩相流流經(jīng)文丘里管的特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康墓艿膬上嗔鳜F(xiàn)象和水動(dòng)力特性；通過觀察氣液兩相流流經(jīng)文丘里管的流型，進(jìn)一步加深了解氣液兩相流流經(jīng)文丘里管流型的特點(diǎn)；二、實(shí)驗(yàn)儀器儀器名稱型號(hào)參數(shù)范圍水泵氣泵FS40HG-110011m3/h180m3/h電磁流量計(jì)DXLD-250.53-21m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-40-400L/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-150-4m3/h轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)LZB-250-50m3/h11211215754 4 481263910581水箱 2空氣壓縮機(jī) 3磁力泵 4轉(zhuǎn)子流量計(jì) 5電磁流量計(jì) 6氣液混合器7減壓閥 8調(diào)節(jié)閥 9截止閥 10球閥 11水集箱 12針閥13過濾器徑距取壓徑距取壓四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)觀察氣液兩相流流經(jīng)文丘里管的流型：打開系統(tǒng)電源，使氣體、液體流量計(jì)預(yù)熱2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；50-500L/min氣體流量計(jì)所測(cè)得的體積流量保持在閥門開度達(dá)到最小，旁路閥門開度達(dá)到最大。按下表調(diào)節(jié)氣量和水量，觀察并記錄氣液兩相流流經(jīng)文丘里管的流型變化；水流量（L/min）1.4-1.81.7-2.5空氣（L/min）240-280120-210流型水流量（L/min）環(huán)狀流1.2-1.5波狀流空氣（L/min）8-11流型分層流（3）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)閉磁力泵，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)段水路的球閥，再關(guān)閉氣路的球閥，最后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣路的針閥。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求度和液相折算速度：

GAJ GAG

J QLALA式中 J ——?dú)庀嗾鬯闼俣菺J——液相折算速度，m/s；LQ——GQ——LA——管道橫截面積，m2;（本實(shí)驗(yàn)管子內(nèi)徑為14.5mm）G 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的每一種工況分別計(jì)算出的J 和J G ①當(dāng)來流為分層流時(shí)，兩相流流過文丘里管時(shí)氣液兩相流仍為分層流型，但分界面略有波動(dòng)；②當(dāng)來流為波狀流時(shí)，在文丘里管中當(dāng)泡沫狀流體未流來時(shí)，在喉部和下游氣液兩相呈分層流型；當(dāng)泡沫狀流體流過時(shí)，在文丘里管擴(kuò)散段上部形成泡沫狀流動(dòng)，下部為低速液體流動(dòng)；③當(dāng)來流為環(huán)狀流時(shí)，兩相流流過文丘里管時(shí)氣液兩相流仍為環(huán)狀流型；實(shí)驗(yàn)5 水平集箱和垂直并聯(lián)管管道系統(tǒng)的特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮退畡?dòng)力特性；通過觀察水平集箱和垂直并聯(lián)管中氣液兩相流的流型，進(jìn)一步加深了解氣液兩相流流型的特點(diǎn)；對(duì)分配聯(lián)箱中流型對(duì)流量分配以及各分支管中流型的影響有比較直觀的認(rèn)識(shí)；二、實(shí)驗(yàn)儀器水泵氣泵電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)轉(zhuǎn)子氣體流量計(jì)三、實(shí)驗(yàn)原理圖

型號(hào)FS40HG-1100DXLD-25LZB-4LZB-15LZB-25

參數(shù)范圍11m3/h180m3/h0.53-21m3/h0-400L/h1212211314134 4 4171566316185171水箱 2空氣壓縮機(jī) 3磁力泵 4轉(zhuǎn)子流量計(jì) 5電磁流量計(jì) 6氣液混合器7減壓閥 8調(diào)節(jié)閥 9截止閥 10球閥 11水集箱 12針閥13過濾器四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)1.觀察水平集箱和垂直并聯(lián)管中氣液兩相流的流型：2和水路溫度（根據(jù)此溫度查出水和空氣的密度；50-500L/min4L/min氣液兩相流的流型變化；轉(zhuǎn)子流量計(jì)（L/min）300280260230200180150120100轉(zhuǎn)子流量計(jì)（L/min）80604020108（3）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先關(guān)