哈尔滨工程大学汽液两相流复习纲要
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流型:指气液两流中两质分况。
影素:1质含、压、质速、流速2流道是否存在热交换3流道结构4流动方向。
垂直上升不加热管五种流型:泡、弹、乳、环、细;泡特:1气不连,液连2气泡大圆3管中气泡密大4出:低含区。
弹特:1大泡与大块相出,且呈弹状2气泡与壁面被液膜隔开3大泡尾部常小气泡4出围:中截含和速相低。
环特:1液相沿管壁连流2中是连气,为气相轴心3液膜和气轴间为一个波交4出围较大。
水不六型:泡、塞、分、波、弹、环;塞和弹区别:1弹是由波过来,而塞是由泡或塞过来2弹状流与管壁
上表壁面间无液膜,而塞状流有液膜。
3、弹状流气相流速高于塞状流。
水加:单泡塞弹波环。
淹起点:在两相逆流过程中,液相流量一定时,当气相流量不断增加至某一值时,垂直管中环状液面出现较大波动,管道压差突然升高,注水器上部有水带出。
此气相流量与对应压差确定的工作点称为淹没起始点。
液体全部携带点:达到淹没起始点后,当气相流量继续升高,最终会达到一点,气体将全部液体带出实验段,此点称为液体全部携带点。
流向反转点:当由注水器注入的水全部被足够大的气相流量带出实验段后,逐渐减小气相流量至某一值时,液膜开始回落到注水器以下,此点称为流向反转点。
淹没消失点: 当气体流量减少到一定程度,则全部液体恢复向下流动,这点称为淹没消失点。
垂直上升加热管的流型?以及入口、出口条件?与不加热垂直上升管的区别?入口为欠热水,出口为过热蒸汽。
流型竖直分布依次为:单相液体、泡状流、弹状流、环状流、雾状流、单相气体。
与不加热时的区别:1不加热时,受热管中只存在一种流型,而加热管中存在流型的演变。
2、加热管中存在雾状流,而不加热管中没有。
分模:两完各以平速沿流道不同部流。
基假1两完2两流不等3一流4两热平。
均模:合理定义两混合平,把两当做有平特,遵单流基方的均匀介质。
基设:1两具等速2两处热平3可用合单摩系表两流。
截含率算法:①根截含定式,建S的经式②建αβ的经关式或经曲③对流动作简假,建计流模。
混-单并流模基想:把两流看成在管壁上流单,管中流均气液混物。
基假:①混相内两无滑②两处热平③液动压与混动压等,两速度头相等。
变密度模型基想:两既不完均混的均流,也不完分,像液中存悬浮气泡的流动。
基设:①局质含和流速径分不均,存趋中效②在径任位气和液没滑③两流被认是密径位函的单。
漂移模型基想:既虑滑又虑变密模,需建平值。
基设:1两相滑2引分参Co,虑空泡份额和两速在流截上分不均。
分布参数Co表征沿截流速和气含分规。
热平:在截的同通上不存压差温差。
欠热沸腾:在主流还没达饱温前,壁流先到饱温,在通道的径存温差。
影欠热沸腾因素:①加热通的热流密:当热流密升高,温差大,径温梯大,对欠沸影大②G和P升高,扰作上升,对欠沸影响小。
欠热沸腾起始点A:用欠热沸腾表现出来的对热工参数的实际影响来间接确定,通常用壁温变平或局部欠热度判定。
深度欠热区的特点:气泡附壁上,截含气小并沿加通长度线分。
气脱壁起B(净点):当气泡充整加热面,泡开始脱壁到B点。
萨朱确B思想:净汽产点必满热力和流动力两限。
在低质流时,泡的凝取扩程,视Nu常数。
在高量流量,局斯东为定。
影响Φlo2主因有:P、x、管径De、热密、流方、管壁粗度、质量流速。
窜流比E=Me/M’, Me为气中带水滴的质流;M’为液流质流;影响因素:①液膜流速W’上升→液膜脉冲振动上升→波动幅度上升→窜流比上升;②气相流速W’’上升→卷吸作用上升→窜流比上升。
全液相摩擦压降梯度:与两相流体总质量流量相同的液体流过通道时的压力梯度。
孔板作用:①测流量及干度;②作为增加流动均匀性和稳定性的阻力件。
孔板的局部压降主要由流体急剧收缩引起的动能变化、涡流和两相间的摩擦损失构成。
两相流产生局部压降的原因:①局部截面变化或流向变化,引起侧面层脱离,并形成满流区。
②产生流型的变化和滑速比变化,引起动量变化,增加局部压降。
孔板压降Chisholm算法的基本假设:①流体不可压缩;
②上游动量与缩劲处相比可以忽略不计;③流体通过孔板时不发生相变;④与两相交界面上的剪应力相比,流体与壁面的剪应力可不计。
弯头的局部压降有哪几部分组成?①流经弯头时发生漩涡和流场变化引起的阻力;②两相流通过弯头时滑速比发生变化。
临界流动:当系统的某一部分中的流动,不受在一定范围变化的下游条件影响时,流量最大值的流动。
判据:①定商下质量流量随压降的变化梯度为0;②dp/dz的绝对值为有限最大。
亚稳态流动:在短孔道内,液体的相变过程(扩容膨胀)滞后于压力降低的变化,液体过热产生临界流动的现象。
产生原因:①缺少能产生气泡的核心;②表面张力阻碍气泡的形成;③传热困难。
常见于:液流快速扩张管中,尤其是短孔板、喷嘴、孔板。
两相临界流动有什么特点:①存在相变;②存在流型变化;③两相间存在相对速度;④热力学不平衡。
平衡均相模型的基本假设(两相临界流动)①两流各处已达到相平或热平;②两无相速度;③等商流程;④一元稳水流,不做功。
长孔道两相临界流动假设:①两处热平态②两存相滑,按分项流处③等熵过程④一水平流,对外不做功。