大起伏角度下V形管道段塞流流型特性

摘要

利用室内实验装置,对大起伏角度条件下V形管道气液流型特性进行实验研究.实验中观测到7种流型,得到了不同流型的持液率波动信号,以实验数据为基础,对改进的Taitel-Dukler判别法、B?e准则、修正B?e准则的流型判别效果进行了验证.实验结果表明:严重段塞流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ周期性明显,具有较大的功率谱密度(power spectral density,PSD)峰值,其峰值由大到小排列依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ;环状流PSD幅值最小;Ⅴ形管道前后倾角变化对严重段塞流范围影响较为明显,当V形管道下倾管倾角或者上倾管倾角增大时,管道底部下凹区域积液量增多,严重段塞流Ⅰ区域增大,环状流生成区域减小;改进的Taitel-Dukler流型判别准则计算结果与不同倾角下的实验数据基本吻合,实验观察气团流区域小于准则计算结果,准则计算环状流区域大于实验观测结果;修正B?e准则对于严重段塞流Ⅰ、Ⅱ流型判别效果要优于B?e准则;实验拟合大起伏角度条件下B?e准则的修正系数为3.