气液两相流在微小T型三通中的相分配特性

通过一系列可视化实验,研究了入口流型为弹状流和环状流时,在内径为0.5mm的水平微小T型三通中的相分配特性。结果发现:弹状流相分配曲线主要位于气相富集区,随着入口液体表观速度的增加,在低气体抽出比时,液相抽出率减小,但在高气体抽出比时,液相抽出率增大;入口气体表观速度增加对弹状流相分配的影响较小。对于环状流,相分配曲线主要位于液相富集区,随着液体表观速度增加,液相抽出率减小;而气体表观速度增加,导致液相抽出率增加。

微小T型三通中弹环状流的相分配实验与理论建模

本文以氮气和水作为流动工质,对弹环状流在水平等径T型三通(D=0 5 mm)中的相分配特性进行了研究。结果发现,在实验范围内,大部分数据点都位于气相富集区,表明在弹环状流下,气体相比与液体更容易进入侧支管,而且增加液体表观速度或者减少气体表观速度,都会使得液体更多地进入直通支管,导致气液两相流的分配更不均匀。在实验的基础上,还建立了预测相分配的经验关联式。将实验结果与模型预测值进行比较之后,发现两者吻合较好,最大误差为8.76%。