实验三气液两相流实验

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1、气液两相流实验实验1垂直上升管中气液两相流特性实验一、实验目的1.在大型电站锅炉中垂直布置的锅炉水冷壁管被广泛应用，本实验将模拟其两相流现象和水动力特性；2.通过观察垂直上升管中气液两相流的流型，进一步加深了解垂直上升管中气液两相流型的特点；3.对垂直上升管中气液两相流的压力降有比较直观的认识，并掌握垂直上升管中气液两相流的压力降的计算方法。二、实验仪器仪器名称型号参数范围水泵FS4011m3/h气泵HG-1100180m3/h电磁流量计DXLD-250.53-21m3/h转子气体流量计LZB-40-400L/h转子气体流量计LZB-150-4m3/h转子气体流量计

2、LZB-250-50m3/h三、实验原理图1水箱2空气压缩机3磁力泵4转子流量计5电磁流量计6气液混合器7减压阀8调节阀9截止阀10球阀11水集箱12针阀13过滤器四、实验任务1.观察垂直上升管中气液两相流的流型：(1)打开系统电源，使气体、液体流量计预热2分钟；然后打开采集程序，记下采集程序上显示的气路和水路温度（根据此温度查出水和空气的密度）；(2)打开磁力泵，将主路的调节阀开度调小和旁路的调节阀开度调大,同时将垂直上升管实验段水路的球阀开启，使水缓慢地流过实验段，直到取压管内大体上充满水为止；(3)关闭磁力泵和水路的球阀,打开空气压缩机和气路的球阀,将50-5

3、00L/min转子流量计一路的针阀开启，调节针阀开度,使转子气体流量计所测得的体积流量保持在300L/min；打开磁力泵，调节主路和旁路的调节阀开度,将主路阀门开度达到最小，旁路阀门开度达到最大。按下表调节气量和水量，观察并记录垂直上升管中气液两相流的流型的变化；水流量（L/min）0.6-1.6（96L/h，LZB-10）0.7-1.4空气（L/min）160-220(13.2m3/h,LZB-25)18-36流型环状流块状流水流量（L/min）0.65-1.53.6-5.6空气（L/min）5-158.6-15.6流型弹状流泡状流（4）实验完毕时，先关闭磁力泵，

4、然后关闭实验段水路的球阀，再关闭气路的球阀，最后关闭空气压缩机同时关闭气路的针阀。2.气液两相流流经垂直上升管的压力降：(1)打开系统电源，使气体、液体流量计预热2分钟；然后打开采集程序，记下采集程序上显示的气路和水路温度（根据此温度查出水和空气的密度）；(2)打开磁力泵，将主路的调节阀开度调小和旁路的调节阀开度调大,同时将垂直上升管实验段水路的球阀开启，使水缓慢地流过实验段，直到取压管内大体上充满水为止；(3)关闭磁力泵和水路的球阀,打开空气压缩机和气路的球阀,将50-500L/min转子流量计一路的针阀开启，调节针阀开度,使转子气体流量计所测得的体积流量保持在3

5、00L/min；打开磁力泵，调节主路和旁路的调节阀开度,将主路阀门开度达到最小，旁路阀门开度达到最大。按下表调节气量和水量，观察并记录垂直上升管中气液两相流的压力降变化；水流量（L/min）0.6-1.60.7-1.4空气（L/min）160-22018-36流型环状流块状流水流量（L/min）0.65-1.53.6-5.6空气（L/min）5-158.6-15.6流型弹状流泡状流（4）实验完毕时，先关闭磁力泵，然后关闭实验段水路的球阀，再关闭气路的球阀，最后关闭空气压缩机同时关闭气路的针阀。五、实验报告要求1对应实验中转子流量计显示的空气流量和电磁流量计显示的水流

6、量，根据以下公式计算出气相折算速度和液相折算速度：式中——气相折算速度，m/s；——液相折算速度，m/s；——气相体积流量，m3/s；——液相体积流量，m3/s；——管道横截面积，m2;（本实验管子内径为14.5mm）2根据实验中的每一种情况分别计算出的和，对照下图找出所对应的流型，并与实验观察到的流型对比3根据实验中的每一种情况，根据下面的公式分别计算出垂直上升管中气液两相流的压力降，并与实验记录的压力降进行对比——总压力降；——摩擦阻力压力降——重位压力降式中——单相液体摩擦阻力系数，根据Moody图或按相应公式计算；——管子长度，m;（本实验为1m）——管子内

7、径，m;（本实验为14mm）——均匀流动时气液两相流平均密度，Kg/m3——均匀流动时气液两相流平均流速，m/s其中实验2倾斜管中气液两相流特性实验一、实验目的1.在工业锅炉中螺旋管锅炉被广泛应用，本实验将模拟其两相流现象和水动力特性；2.通过观察倾斜管中气液两相流的流型，进一步加深了解倾斜管中气液两相流流型的特点；3.对倾斜管中气液两相流的压力降有比较直观的认识，并掌握倾斜管中气液两相流压力降的计算方法；二、实验仪器仪器名称型号参数范围水泵FS4011m3/h气泵HG-1100180m3/h电磁流量计DXLD-250.53-21m3/h转子气体流量计LZB-4