非圆小通道内氮气-水气液二相流流型特性

通过可视化手段对水力直径为1.15 mm的矩形小通道(w×h=2 mm×0.81 mm)和正三角形小通道(边长2 mm)内氮气-水气液二相绝热垂直向上流动进行了实验研究。在表观气速0.1—30 m/s和表观液速0.01—5 m/s范围内,由实验结果得到2种小通道内的氮气-水典型流型图和流型转变界限。通过对比实验结果发现,在水力直径相同的情况下,小通道的截面形状对流型转变界限有显著影响。

正方形小通道内不同性质溶液-氮气两相流型

采用可视化手段研究了水力直径为2.5mm的正方形小通道内蔗糖-氮气、羧甲基纤维素钠(CMC)-氮气、水-氮气和水力直径为1.0mm的正方形小通道内蔗糖-氮气的垂直绝热上升流动,对其流型、压降进行了实验采集.实验中的典型流型有:弹状流、搅拌流和环状流.通过大量的数据得到了各个溶质的流型转变图和压降曲线,对各种流型的流动机理进行了分析,着重对黏弹性对于流动的影响进行了研究.通过水力直径为2.5mm的小通道内蔗糖-氮气、CMC-氮气和水-氮气流型的对比,总结了流体的黏弹性、流量对于流型转变的影响.对不同水力直径时的蔗糖-氮气流型进行对比研究,总结了流体水力直径、表面张力等因素对于流型转变的影响,同时在水力直径为1.0mm的小通道内发现了明显的二次流动现象.实验证实Chisholm方法对于非牛顿流体的压降处理已不再适用.